Khí biogas là gì? Khí biogas có độc không?

Khí biogas – sản phẩm sinh học từ rác thải hữu cơ được sử dụng rất nhiều tại Hải Dương, Sơn La, Hưng Yên và nhiều tỉnh thành đồng bằng sông cửu Long. Vậy khí biogas là gì? Khí biogas có độc không? Cùng Môi Trường Xanh tìm hiểu về loại năng lượng tái tạo đang được khuyến khích sử dụng trong nông nghiệp này nhé!

Đôi nét về khí biogas

Biogas là một nguồn năng lượng tái tạo phổ biến trong nông nghiệp. Không chỉ thân thiện với môi trường, khí biogas còn giúp nông dân tiết kiệm chi phí và phát triển nông nghiệp bền vững.

Khí biogas là gì? Thành phần chính của biogas

Khí biogas là gì? Khí Biogas, hay còn gọi là khí sinh học, là hỗn hợp khí được tạo ra từ quá trình phân hủy kỵ khí của các chất hữu cơ. Thành phần chính của biogas bao gồm:

• Methane (CH₄): Chiếm khoảng 50-60%.
• Carbon dioxide (CO₂): Chiếm trên 30%.

Ngoài ra, biogas còn chứa một số chất khác như hơi nước, N₂, O₂, H₂S, CO, được thủy phân trong môi trường yếm khí và xúc tác nhờ nhiệt độ từ 20°C đến 40°C. Methane trong biogas cũng là một khí tạo ra hiệu ứng nhà kính gấp 21 lần hơn khí cacbonic (CO₂).

Quá trình hình thành khí biogas

Quá trình hình thành khí biogas diễn ra trong môi trường kỵ khí (không có oxy) và bao gồm 4 giai đoạn chính đó là:

• Giai đoạn thủy phân: Các chất hữu cơ phức tạp (như protein, lipid, carbohydrate) được phân hủy bởi các enzyme của vi sinh vật thành các hợp chất đơn giản hơn (như axit amin, đường, axit béo).
• Giai đoạn axit hóa: Các axit amin, đường, axit béo được chuyển hóa thành axit hữu cơ (như axit acetic, axit propionic).
• Giai đoạn acetogenesis: Axit hữu cơ được chuyển hóa thành axit acetic.
• Giai đoạn methanogenesis: Axit acetic được chuyển hóa thành khí methane (CH4) và khí carbon dioxide (CO2) bởi vi sinh vật methanogenic.

Tóm lại, các bạn có thể hiểu như này: Chất hữu cơ -> Thủy phân -> Axit hóa -> Acetogenesis -> Methanogenesis -> Khí biogas (CH4, CO2)

Khí biogas dùng để làm gì trong gia đình

Khí biogas có nhiều ứng dụng hữu ích trong gia đình. Dưới đây là một số cách sử dụng khí biogas:

• Nấu ăn: Biogas có thể thay thế gas truyền thống để nấu nướng. Bạn có thể sử dụng nó cho bếp gas hoặc lò nướng.
• Thắp sáng: Biogas có thể được sử dụng để tạo ánh sáng. Bạn có thể dùng nó cho bóng đèn gas hoặc đèn gas.
• Bình nước nóng lạnh tự động: Biogas cung cấp nhiệt cho hệ thống nước nóng, giúp bạn có nước nóng khi cần.
• Sản xuất điện năng: Biogas có thể đốt trong động cơ để tạo điện. Điều này giúp tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường.
• Dùng trong chăn nuôi: Biogas có thể được sử dụng để làm sạch chuồng trại và tạo điều kiện tốt cho chăn nuôi.

Nhớ rằng, việc sử dụng khí biogas đòi hỏi hệ thống ủ kín và quy trình xử lý đúng cách để đảm bảo an toàn và hiệu quả. Nếu muốn tận dụng khí biogas trong gia đình, các bạn cần phải có một hệ thống thực sự an toàn và khoa học. Hãy liên hệ các đơn vị chuyên phục vụ các dịch vụ biogas để được tư vấn.

Xem thêm >> Tại sao cần phát triển công nghệ xanh ở Việt Nam?

Hầm biogas và những lưu ý trong xây dựng

Để tạo ra khí biogas thì phải xây hầm biogas, vậy hầm biogas là gì? Chi phí xây dựng như thế nào? Cùng Môi Trường Xanh tìm hiểu tiếp nhé!

Hầm biogas là gì?

Hầm biogas, hay còn gọi là hầm ủ biogas, là một hệ thống kín được sử dụng để xử lý chất thải hữu cơ (như phân gia súc, gia cầm, rác thải nhà bếp,…). Trong hầm biogas, vi sinh vật sẽ phân hủy chất hữu cơ trong môi trường kỵ khí (không có oxy) và tạo ra khí biogas. Hay hiểu đơn giản, hầm biogas là hầm chứa khí biogas.

Các loại hầm biogas hiện nay

Có ba loại hầm biogas phổ biến hiện nay:

• Hầm biogas bằng gạch: Loại này có chi phí thấp, xây dựng từ gạch. Tuy nhiên, nó có nhiều hạn chế như dễ bị sụt lún, không tự động phá váng, và độ bền không cao.
• Hầm biogas composite: Loại này sử dụng chất liệu nhựa composite, có độ bền cao hơn. Tuy nhiên, chi phí xây dựng cao hơn so với hầm bằng gạch.
• Hầm biogas bằng màng chống thấm HDPE: Được thiết kế cho trang trại có diện tích lớn. Có khả năng tự động phá váng và độ bền ổn định.

Chi phí làm hầm biogas

Khí biogas mặc dù giúp tiết kiệm nhiều chi phí nhiên liệu trong gia đình, nông nghiệp nhưng chi phí xây dựng ban đầu khá cao. Chi phí làm hầm biogas tuy không rẻ nhưng có thể tiết kiệm được trong thời gian dài nhờ giảm chi phí nhiên liệu và phân bón.

Các yếu tố có thể ảnh hưởng đến chi phí làm hầm biogas như:

• Loại hầm biogas: Hầm biogas cố định thường có chi phí cao hơn hầm biogas di động và hầm biogas dạng túi.
• Kích thước hầm biogas: Hầm biogas càng lớn thì chi phí càng cao.
• Vật liệu xây dựng: Vật liệu xây dựng phổ biến cho hầm biogas là gạch, bê tông, composite, nhựa và kim loại. Mỗi loại vật liệu có giá thành khác nhau.
• Nhân công: Chi phí nhân công sẽ phụ thuộc vào khu vực và kỹ thuật xây dựng hầm biogas.

Chi phí xây dựng hầm biogas phụ thuộc vào loại hầm và kích thước, thường dao động từ 9 triệu đến 15 triệu đồng.

Tìm hiểu >> Biến đổi khí hậu là gì? Tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu

Những câu hỏi khác về biogas

Như đã biết, khí biogas được sản xuất từ quá trình phân hủy sinh học của phân chuồng, rác thải hữu cơ trong môi trường thiếu oxi. Tuy nhiên, khí biogas không phải là một loại khí hoàn toàn vô hại.  Cùng Môi Trường Xanh tìm hiểu kỹ hơn về loại khí này qua một số câu hỏi nhé!

Những chất dễ cháy trong khí biogas

Có nhiều thành phần trong khí biogas, nhưng có 2 chất dễ cháy và cần lưu ý trong khi sử dụng khí biogas đó là:

• Methane (CH4): Thành phần chính của khí biogas, chiếm 50-60%, là khí dễ cháy.
• Hydrogen sulfide (H2S): Tồn tại với tỷ lệ thấp, có thể gây cháy nổ nếu nồng độ cao.

Biogas thuộc loại nhiên liệu nào?

Khí biogas thuộc loại nhiên liệu khí và được xếp vào nhiên liệu tái tạo.

Khí biogas có độc không?

Khí biogas có độc không? Khí biogas có thể gây nguy hiểm cho sức khỏe con người do chứa các hợp chất độc hại như H2S và CO2. H2S là một chất khí có mùi hôi thối và nồng độ cao có thể gây ngộ độc. CO2, khi có nồng độ cao, có thể gây ngạt thở. Tiếp xúc trực tiếp hoặc hít một lượng lớn khí biogas có thể dẫn đến tử vong.

Tuy nhiên, khi đã qua xử lý với hệ thống lắp đặt an toàn, khí biogas không còn gây hại cho sức khỏe con người.

Lưu ý khi sử dụng khí biogas

Khí biogas mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng tiềm ẩm những nguy hiểm chết người nếu sử dụng không đúng cách. Vậy nên để đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng, các bạn nên chú ý:

• Lắp đặt hệ thống dẫn khí an toàn, tránh rò rỉ.
• Sử dụng bếp biogas chuyên dụng, đảm bảo thông gió tốt.
• Thường xuyên kiểm tra nồng độ khí độc trong hầm biogas.
• Không hút thuốc, đốt lửa gần khu vực sử dụng khí biogas.
• Xây dựng và bảo quản hầm biogas đúng kỹ thuật.
• Nạp và sử dụng khí biogas hợp lý, tránh để khí dư thừa.
• Thường xuyên vệ sinh, bảo trì hầm biogas.
• Sử dụng các thiết bị an toàn như van an toàn, cảm biến khí gas.
• Tránh sử dụng trực tiếp khí biogas để sưởi ấm hoặc đun nấu trong không gian kín vì nguy cơ ngộ độc khí CO2.
• Có hệ thống thu gom và xử lý khí thải hiệu quả để giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

Xem thêm >> Đề phòng tai nạn chết người vì hầm biogas