Compost heater/ru

▼Это тематическая страница .Основное внимание Appropedia уделяет оригинальным исследованиям , но эта страница предоставляет полезный контекст и помогает ориентироваться на сайте. Вы можете помочь Appropedia, улучшив эту страницу .

Компостный нагреватель (также биомейлер ) — это установка для использования тепла, выделяемого в процессе компостирования . Тепловой эффект хорошо известен по компостной куче, где биомасса разлагается за счет переваривания и метаболизма множества различных микроорганизмов и беспозвоночных. Тепло используется, например, для отопления жилого дома.

В отличие от производства биогаза , процесс компостирования требует достаточного количества кислорода , что приводит к аэробному разложению. Кроме того, в начале добавляется вода для оптимизации биологических условий. Когда разложение начинается, дополнительная вода образуется в процессе самого разложения, поэтому компост остается влажным неограниченно долго. Наконец, вся биомасса полностью разлагается до CO2 и H2O, выделяя тепло. Однако процесс компостирования обычно останавливают в конце зимы, а образовавшийся гумус удаляют из нагревателя и используют для полива сада.

Французский агроном Жан Пэн считается изобретателем биомейлера. Его система представляла собой комбинацию герметичного биогазового реактора в центре большой компостной кучи, производящего как биогаз, так и тепло. Он также работал над принципами сельского хозяйства в гармонии с природой.

Три основных типа

Компостная куча в саду с системой циркуляции воды

От обогревателя для компостной кучи

Компостный обогреватель — один из нескольких типов компостных обогревателей. Он использует тепло большой компостной кучи в саду для обогрева дома. Для этого типа требуется большая компостная куча в саду, через которую проходит спиральный водопроводный шланг. Циркуляция воды передает тепло в здание, где оно подается в систему отопления.

Компостная куча должна содержать не менее 8000 литров биомассы, чтобы поддерживать температуру в морозную зиму и позволять термофильным микробам продолжать свою работу.

горячей воды и биогаза

Из системы Жана Пейна

Система Жан Пейн — это особый тип компостного обогревателя, сочетающий аэробное и анаэробное разложение компостной кучи в герметичном контейнере в центре кучи, что позволяет одновременно производить тепло и биогаз . Компостирование по системе Жан Пейн — это метод использования полезной энергии , получаемой в процессе компостирования, для обогрева здания.

Жан Пэн был французом-самоучкой, и считается, что именно он разработал эту систему. Он хотел создать средство для достижения (по крайней мере, частичной) энергетической автономии, используя недорогое биотопливо , всего лишь с помощью насыпи.

Биомейлер был изобретен Жаном Пеном . Хотя идея использования аэробного процесса для отопления применяется в различных местах, в основном на демонстрационных установках, сочетание с биогазом, как в оригинальной установке Жана Пена, получило не очень широкое распространение.

Компостный нагреватель в силосе внутри здания

Из силоса для компостного обогревателя

Компостный бункер-силос является центральной частью домашней системы компостирования. Процесс компостирования происходит в герметичном бункере, расположенном в подходящей части здания. Вырабатываемое тепло может распределяться по отопительному контуру, тогда как простая модель такого компостного бункера-силоса не требует циркуляции воды, излучая тепло непосредственно внутрь дома. Осенью бункер заполняется свежей биомассой , после чего он обеспечивает комфортное тепло на протяжении всей зимы.

Вычисления

В саду можно собрать значительное количество биомассы (измельченная древесина, листва, измельченные кустарники). Годовая выработка энергии составляет около 3860 кВт·ч на 1000 м². Следующие данные взяты из журнала Energy Forestry .

* при остаточной влажности 20%

**Стер — это простая стопка рыхлой древесины в кубическом метре. Фактическое содержание древесины составляет около 65 процентов, то есть 1 стер — это примерно 0,65 кубических метра древесины в твердом состоянии.

В данном контексте единицу измерения можно использовать непосредственно для расчета необходимой мощности компостного нагревателя, поскольку заполняющая его биомасса (например, древесная щепа) содержит сопоставимую долю воздуха. Таким образом, на 1 м³ компостного пространства генерируется 2100 кВт·ч тепловой энергии. Остаточная влага не снижает полезную выработку энергии и в данном случае может быть проигнорирована. Она может изменяться без какого-либо влияния. В отличие от дровяной печи, в компостном нагревателе остаточная влага не испаряется, поэтому эффективность преобразования энергии не снижается.

В то время как для отопления старых жилых домов требуется более 20 000 кВт·ч в год, в недавно построенных хорошо утепленных домах этот показатель составляет менее 10 000 кВт·ч. Например, дом -в-доме легко может быть обеспечен компостным обогревателем-силосом объемом 2000 л, который вырабатывает 4200 кВт·ч тепла, обеспечивая комфортное тепло внутри дома круглый год.

Связанные проекты

Внешние ссылки

• Европейские проекты и реализации по биоконверсии биомассы макроводорослей: эксперимент в Сен-Каст-ле-Гильдо (Франция), использование метода Пэна для измельчения древесной щепы в контексте компостирования биомассы макроводорослей.
• Самодельный водонагреватель с использованием компоста , статья в журнале Mother Earth News (июль/август 1981 г.)