El calentador de compost (también biomeiler ) es una configuración para la utilización de la disipación de calor de un proceso de compostaje . El efecto térmico es bien conocido en una pila de compost, donde la biomasa se descompone por la digestión y el metabolismo de muchos microbios e invertebrados diferentes. El calor se utiliza, por ejemplo, para una vivienda.
En contraste con la producción de biogás , el proceso de compostaje requiere suficiente oxígeno , lo que resulta en una descomposición aeróbica. Además, se añade agua al principio para optimizar las condiciones biológicas. Cuando ha comenzado la descomposición, el proceso de descomposición crea agua adicional, por lo que el compost permanece húmedo indefinidamente. Finalmente, toda la biomasa se descompone completamente en CO2 y H2O, produciendo calor. Sin embargo, el proceso de compostaje generalmente se detiene al final del invierno y el humus creado se retira del calentador y se usa para el jardín.
El agrónomo francés Jean Pain es responsable de la invención del Biomeiler. Su sistema era una combinación de un reactor de biogás sellado en el centro de un gran montón de compost, que producía tanto biogás como calor. También trabajó en principios agrícolas en armonía con la naturaleza.
Resumen
Tres tipos básicos
Montón de compost en el jardín con sistema de circulación de agua
El calentador de pila de compost es uno de varios tipos de calentadores de compost. Este aprovecha el calor de un gran montón de compost en el jardín para calentar una casa. Este tipo requiere una gran pila de compost en el Jardín, intervenida con una manguera de agua en espiral. La circulación de agua conduce el calor al edificio, donde puede alimentarse a un circuito de calefacción.
La pila de compost debe contener al menos 8000 litros de biomasa para poder mantener una temperatura durante el gélido invierno, lo que permite que los microbios termófilos continúen con su trabajo.
Combinación de agua caliente y biogás
El Jean Pain System es un tipo específico de calentador de compost con una combinación de descomposición aeróbica de la pila con descomposición anaeróbica en un recipiente sellado en el centro de la pila, lo que produce calor y biogás al mismo tiempo. Jean Pain Composting es un método para utilizar la energía utilizable , que surge de un proceso de compostaje, para calentar un edificio.
Jean Pain fue un francés autodidacta que se cree que diseñó este sistema. Quería crear un medio para lograr (al menos parcialmente) la autonomía energética , utilizando combustible de biomasa económico , con un mero montículo.
El biomeiler ha sido inventado por Jean Pain . Si bien la idea de usar el proceso aeróbico para fines de calefacción se usa en varios lugares, principalmente en instalaciones de demostración, la combinación con biogás, como la configuración original de Jean Pain, no se ha extendido mucho.
Silo calentador de compost dentro de un edificio
El silo del calentador de compost es la parte central de un calentador de compost interno. El proceso de compostaje se realiza en un silo hermético, colocado en un lugar apropiado del edificio. El calor producido puede ser distribuido por un circuito de calefacción, mientras que un modelo simple de un silo calentador de compost no requiere circulación de agua, irradiando el calor directamente a los interiores de la casa. En otoño, el silo se llena con biomasa fresca , después de lo cual el silo proporciona un calor agradable durante todo el invierno.
Cálculos
Se puede recolectar una cantidad considerable de biomasa (madera astillada, follaje, arbustos cortados) en el jardín. La energía anual de alrededor de 3860 kWh por 1000 m² es posible. Los siguientes datos son de silvicultura energética .
| Datos para la silvicultura energética | Valores |
|---|---|
| Biomasa cosechada por 1000 m² | 0,8 a 1,2 toneladas métricas |
| Contenido energético de la madera* por tonelada métrica | 3860 kWh |
| Contenido energético de la madera* por estéreo** | 2100 kWh |
* al 20% de humedad residual
** Un estéreo es una simple pila de madera suelta en un metro cúbico. El contenido real de madera es de alrededor del 65 por ciento, es decir, 1 estéreo es alrededor de 0,65 metros cúbicos sólidos de madera.
La unidad estéreo se puede usar en este contexto directamente para calcular la capacidad necesaria del calentador de compost, porque la biomasa rellena (por ejemplo, madera astillada) contiene una fracción comparable de aire. Por lo tanto, se generan 2100 kWh de energía térmica por m³ de espacio de compostaje. La humedad residual no disminuye la producción de energía utilizable y puede ignorarse en este caso. Puede variar sin ningún impacto. A diferencia de una estufa de leña, la humedad residual no se vaporiza en un calentador de compost, por lo que la eficiencia de conversión de energía no se reduce.
Mientras que la calefacción de las viviendas más antiguas requiere más de 20 000 kWh al año, las viviendas recientemente desarrolladas y bien aisladas requieren menos de 10 000 kWh. Por ejemplo, House-in-a-House puede ser atendida fácilmente por un silo calefactor de compost de 2000 l, que genera 4200 kWh de calor, lo que hace que el interior de la casa se caliente cómodamente durante todo el año.
Proyectos relacionados
Enlaces externos
- Proyectos europeos de bioconversión y realizaciones para biomasa de macroalgas: experimento de Saint-Cast-Le-Guildo (Francia), referencia al método Pain de descomposición de astillas de madera en relación con el compostaje de biomasa de macroalgas
- Calentamiento de agua de bricolaje con compost , artículo en Mother Earth News (julio/agosto de 1981)