Compost heater/it

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Il riscaldatore per compost (o biomeiler ) è un dispositivo che sfrutta la dissipazione del calore durante il processo di compostaggio . L'effetto termico è ben noto in un cumulo di compost, dove la biomassa viene degradata dalla digestione e dal metabolismo di numerosi microbi e invertebrati. Il calore viene utilizzato, ad esempio, per un'abitazione.

A differenza della produzione di biogas , il processo di compostaggio richiede una quantità sufficiente di ossigeno , con conseguente decomposizione aerobica. Inoltre, l'acqua viene aggiunta all'inizio per ottimizzare le condizioni biologiche. Una volta iniziata la decomposizione, il processo stesso crea ulteriore acqua, quindi il compost rimane umido a tempo indeterminato. Infine, l'intera biomassa si decompone completamente in CO₂ e H₂O, producendo calore. Tuttavia, il processo di compostaggio viene solitamente interrotto alla fine dell'inverno e l'humus creato viene rimosso dal riscaldamento e utilizzato per il giardino.

L'agronomo francese Jean Pain è ritenuto responsabile dell'invenzione del Biomeiler. Il suo sistema era una combinazione di un reattore a biogas sigillato al centro di un grande cumulo di compost, che produceva sia biogas che calore. Inoltre, si basava su principi agricoli in armonia con la natura.

Tre tipi di base

Cumulo di compost in giardino con sistema di circolazione dell'acqua

Dal riscaldatore del cumulo di compost

Il riscaldatore a cumulo di compost è uno dei diversi tipi di riscaldatore a compost. Questo sfrutta il calore di un grande cumulo di compost in giardino per riscaldare una casa. Questo tipo di riscaldatore richiede un grande cumulo di compost in giardino, intercalato da un tubo flessibile a spirale per l'acqua. La circolazione dell'acqua conduce il calore all'edificio, dove può essere immesso in un circuito di riscaldamento.

Il cumulo di compost deve contenere almeno 8000 litri di biomassa per riuscire a mantenere una temperatura costante durante il gelido inverno, consentendo ai microbi termofili di continuare il loro lavoro.

Combinazione di acqua calda e biogas

Dal sistema Jean Pain

Il sistema Jean Pain è un tipo specifico di riscaldatore per compost che combina la decomposizione aerobica del cumulo con la decomposizione anaerobica in un contenitore sigillato al centro del cumulo, producendo così calore e biogas contemporaneamente. Il compostaggio Jean Pain è un metodo per utilizzare l' energia utilizzabile , derivante da un processo di compostaggio, per riscaldare un edificio.

Si ritiene che Jean Pain sia stato l'ideatore di questo sistema, un autodidatta francese. Voleva creare un modo per raggiungere (almeno parziale) l'autonomia energetica , utilizzando un combustibile a biomassa a basso costo , partendo da un semplice cumulo.

Il biomeiler è stato inventato da Jean Pain . Mentre l'idea di utilizzare il processo aerobico per il riscaldamento è utilizzata in diverse località, soprattutto in impianti dimostrativi, la combinazione con il biogas, come quella ideata originariamente da Jean Pain, non si è diffusa molto.

Silo riscaldatore per compost all'interno di un edificio

Dal silo del riscaldatore del compost

Il silo per il riscaldamento del compost è il cuore di un impianto di riscaldamento domestico. Il processo di compostaggio avviene in un silo ermetico, posizionato in un'area apposita dell'edificio. Il calore prodotto può essere distribuito tramite un circuito di riscaldamento, mentre un modello più semplice di silo per il riscaldamento del compost non richiede la circolazione dell'acqua, irradiando il calore direttamente all'interno dell'abitazione. In autunno, il silo viene riempito con biomassa fresca , dopodiché fornisce un calore confortevole per tutto l'inverno.

Calcoli

Nell'orto è possibile raccogliere una notevole quantità di biomassa (legna cippata, fogliame, arbusti sminuzzati). È possibile ottenere un'energia annua di circa 3860 kWh per 1000 m². I seguenti dati provengono dalla silvicoltura energetica .

* al 20% di umidità residua

** Uno stere è una semplice catasta di legna sciolta in un metro cubo. Il contenuto effettivo di legno è circa il 65%, ovvero 1 stere equivale a circa 0,65 metri cubi di legno.

In questo contesto, l'unità di misura può essere utilizzata direttamente per calcolare la capacità necessaria della caldaia a compost, poiché la biomassa immessa (ad esempio il cippato) contiene una frazione di aria comparabile. Vengono quindi generati 2100 kWh di energia termica per m³ di spazio di compostaggio. L'umidità residua non riduce la produzione di energia utilizzabile e può essere ignorata in questo caso. Può variare senza alcun impatto. A differenza di una stufa a legna, l'umidità residua non viene vaporizzata in una caldaia a compost, quindi l'efficienza di conversione energetica non viene ridotta.

Mentre il riscaldamento delle abitazioni più vecchie richiede più di 20.000 kWh all'anno, le case di recente costruzione, ben isolate, ne richiedono meno di 10.000. Ad esempio, la Casa nella Casa può essere facilmente alimentata da un silo per il riscaldamento del compost da 2.000 litri, che genera 4.200 kWh di calore, mantenendo l'interno della casa piacevolmente caldo tutto l'anno.

Progetti correlati

collegamenti esterni

• Progetti e realizzazioni di bioconversione europea per la biomassa macroalgale: esperimento di Saint-Cast-Le-Guildo (Francia), riferimento al metodo Pain per la scomposizione dei trucioli di legno in relazione al compostaggio della biomassa macroalgale
• Riscaldamento dell'acqua fai da te con il compost , articolo su Mother Earth News (luglio/agosto 1981)