|
Putte
6657 viestiä
|
#2 kirjoitettu
06.06.2018 17:14
Olen biotuoteteknikko ja ajatus on mielenkiintoinen. Ei niinkään järvien kunnostuksen puolesta vaan muiden ominaisuuksien vuoksi. Jos blogissa kuvaamasi aerobisen reaktorin rinnalle lisäisi anaerobisen prosessin biokaasun tuotantoon, saisi aerobisen prosessin hajoamistuotteet myös hyötykäytettyä. Toisin kuin kirjoitit, tällainen reaktori ei ole "korkeatekninen" siten miten minä termin ymmärrän. Mikä tahansa (tiiviisti) suljettu astia käy. Sinne humpsautat kaman sisään ja käynnisteeksi vaikka lehmänlantaa. Tuottoa voi halvimmillaan mitata vaikka ilmapallolla. Maahan upotettu reaktori pärjää hyvin prosessin omalla lämmöllä, joten panokseksi riittää että prosessin saa käynnistettyä.
Jos huvittaa protoilla itse niin pääset alkuun kahdella ämpärillä ja tislaustarvikkeilla.
|
|
luomukala
15 viestiä
|
#3 kirjoitettu
06.06.2018 17:46 Muok:06.06.2018 17:48
Moi Putte,
mielestäni on järkevämpää käyttää suoraan maatalouteen aerobisen kompostoinnin tuottama kiintoaines. Syntynyt neste taas voidaan antaa suoraan levälle.
Toki syntynyttä kiintoainesta voisi vielä aerobisen prosessin jälkeen mädättää, mutta mielestäni se ei ole kannattavaa.
Käsittääkseni biokaasun käyttö vaatii kaasun puhdistuksen, ennenkuin sitä voi esim. maatalouskoneissa tai biokaasuautoissa käyttää.
En ole mädätykseen tutustunut sen enempää, juuri tästä ongelmasta johtuen eli pidän sitä energiatehottomana ratkaisuna.
Miten syntynyt rikkivety esim. käsitellään? Kasvit tosin tarvitsevat rikkiä, kuten levätkin ja vety voitaisiin myös polttaa. Ongelmana on taas se, että tarvitaan energiaa ja laitteistoa lisää tähänkin.
Biokaasu jalostetaan vedellä. Mitä tapahtuu prosessin vedelle? Epäilen, että sitä voitaisiin yhä käyttää, joten syntyy ongelmajätettä myös tässä vaiheessa.
Korjaa toki jos olen väärässä, mutta näillä tiedoillakin näkisin että biokaasun tuottaminen ei ole kovin ympäristöystävällistä tai energiatehokasta.
https://en.wikipedia.o...
luomukala muokkasi viestiä 17:47 06.06.2018
luomukala muokkasi viestiä 17:48 06.06.2018
|
|
Putte
6657 viestiä
|
#4 kirjoitettu
08.06.2018 00:02
luomukala kirjoitti:
Moi Putte,
mielestäni on järkevämpää käyttää suoraan maatalouteen aerobisen kompostoinnin tuottama kiintoaines. Syntynyt neste taas voidaan antaa suoraan levälle.
Toki syntynyttä kiintoainesta voisi vielä aerobisen prosessin jälkeen mädättää, mutta mielestäni se ei ole kannattavaa.
Käsittääkseni biokaasun käyttö vaatii kaasun puhdistuksen, ennenkuin sitä voi esim. maatalouskoneissa tai biokaasuautoissa käyttää.
En ole mädätykseen tutustunut sen enempää, juuri tästä ongelmasta johtuen eli pidän sitä energiatehottomana ratkaisuna.
Miten syntynyt rikkivety esim. käsitellään? Kasvit tosin tarvitsevat rikkiä, kuten levätkin ja vety voitaisiin myös polttaa. Ongelmana on taas se, että tarvitaan energiaa ja laitteistoa lisää tähänkin.
Biokaasu jalostetaan vedellä. Mitä tapahtuu prosessin vedelle? Epäilen, että sitä voitaisiin yhä käyttää, joten syntyy ongelmajätettä myös tässä vaiheessa.
Korjaa toki jos olen väärässä, mutta näillä tiedoillakin näkisin että biokaasun tuottaminen ei ole kovin ympäristöystävällistä tai energiatehokasta.
https://en.wikipedia.o...
luomukala muokkasi viestiä 17:47 06.06.2018
luomukala muokkasi viestiä 17:48 06.06.2018
Maataloudessa kuljetus- ja levityskustannukset syö hyvin nopeasti hyödyt. Toiminnan pitäisi olla paikallista kiertotaloutta, ja vaikka kierron saisi toimimaan, pitäisi jotain saada tuotettuakin. Biokaasu sen sijaan on helpommin siirrettävissä ja voidaan käyttää polttoaineena monessa prosessissa.
Suljetussa anaerobisessa systeemissä rikki ei ole ongelma. Sitä tulee kaikista biopolttoaineista muutenkin. Poltettaessa siis.
|
|
luomukala
15 viestiä
|
#5 kirjoitettu
08.06.2018 16:48
Aiheesta lisää:
Koska LED valo on lähes monokromaattinen, se varmaankin vahingoittaa levää varsinkin jos valonlähde on täysin kiinni kasvustossa.
Tästä syystä, kun LED valoja välkytetään, on huomattu että se itseasiassa lisää biomassaa. Lisäksi se säästää energiaa ja lisää LED valojen elinikää, kun ne eivät kuumene.
Klorofylli pystyy käsittelemään vain yhden fotonin kerrallaan ja reaktioon kuluu hieman aikaa, kunnes se voi vastaanottaa taas uuden fotonin.
Kun annamme valoa levälle, niin osa fotoneista menee aina hukkaan ja valon lisääntyessä: alkavat aiheuttaa levälle vahinkoa. Kun valoja välkytetään oikealla taajuudella, voidaan optimoida klorofyllin toiminta ja vähentää photoinhibation-haittoja.
Eri tutkimusten mukaan paras ?mol m?2 s?1 Spirulinalle on n. 25-300.
Jos annamme Spirulinalle vaikkapa 100 ?mol m?2 s?1 LED valolla jonka taajuus on 660 nm niin tällöin tarvitsemme:
(100 x10-6 mol/(s·m²) / 660 x 10-9 m) x 0.119626 565 J·m/mol = n. 20 wattia/neliömetri.
Voimme siis todeta, että spirulinan LED valaistus ei vie paljoa sähköä.
Yhdellä autonmoottorilla saamme siis kasvatettua valon puolesta n. 800 neliömetriä levää kun LED valot ovat päällä 12/12. Tässä ei ole huomioitu sähkösäästöä, minkä valojen välkyttäminen aiheuttaa.
LED valojen välkyttämien siis tuottaa puolella sähkömäärästä, enemmän biomassaa.
Laskemme seuraavaksi hallin tuoton euroissa käyttäen Suomen 85 euron kilohintaa eli Spirulina-jauhetta.
Tabletit maksavat enemmän koska ne pitää puristaa. Myöskin levän kuivatus ja pakkaaminen lisäävät kuluja. Kun levä tuotetaan paikan päällä siellä missä se voidaan käyttää heti tuoreena, sen ravintoarvo kasvaa ja säästämme ison osan kuluista.
Tutkimuksien mukaan Spirulinan sisältämä muu mikrobimassa nimittäin juurikin lisääntyy kuivaus- ja pakkausvaiheessa eniten, joten tuoreen levän käyttö on myös mikrobiologinen etu.
Perinteinen allaskasvatus tuottaa n. 3-6 grammaa spirulinaa päivässä per neliömetri, kuivattuna massana siis.
Vuodessa tällainen 800 neliön levähuone tuottaisi maks. n. 1500 kiloa Spirulinaa. Tämän markkinarvo Suomessa olisi n. 120 tuhatta euroa.
Suljetussa reaktorissa biomassan tuotot ovat suurempia.
Otamme esimerkiksi erään PBR-tutkimuksen 30 grammaa päivässä per neliömetri.
Muistan lukeneeni, että voidaan saavuttaa myös 60 grammaa, mutta tällöin levän kasvua tuetaan niin monella keinotekoisella ja kestämättömällä tavalla, että näissä kokeissa ainoastaan ollaan voitu osittain tavoitella levän maksimaalista fotosynteesiä.
Jos levä yhteyttäisi optimaalisesti, voisimme saada teoriassa jopa 3-5 kertaa enemmän biomassaa.
Jos oletamme että kehittelemäni systeemi toimii ainakin yhtä hyvin, kuin nykyiset suljetut reaktorit eli 30 grammaa: tällaisella tekniikalla voitaisiin tuottaa vuodessa n. 8500 kiloa.
Jos välkytämme valoja niin hallin koko saataisiin teoriassa tuplattua samalla energialla.
Tämän tuotto olisi 723 tuhatta euroa vuodessa – olettaen että se siis myydään ihmisille Suomessa, eikä karjalle. Jos voitaisiin tuottaa 60 grammaa, niin liikevaihto olisi jo huomattava.
Suomessa ihmiset mielummin ostaisivat kotimaista levää. Suomessa levän käyttö on jo niin laajaa, että on n. 10 eri tuotemerkkiä myytävänä, osa näistä yrityksistä suomalaisia jotka ostavat levän ulkomailta.
Jakelukanavat ovat siis jo olemassa, mutta kukaan ei vain vielä tuota levää Suomessa – mutta olisi korkea aika jo.
Lisäksi kun voimme toteuttaa uudenaikaisia hygieniastandardeja, niin myytävä levä sisältäisi myös maitohappobakteereja ja B.subtilis.
Karjalle myytävän levän hinta tulee olla huomattavasti pienempi, että se voi kilpailla mm. ulkomaisen GM soijan kanssa.
Tällöin kustannustehokkainta on maatilallisen itse rakentaa tilan omaan kiertoon osaksi pieni systeemi. Vastaavasti voidaan myös verkostoitua toimitsijoiden kanssa ja tehdä yhdessä yksi isompi laitos. Tällöin mm. lannan kuljetusmatkat eivät saa olla pitkiä.
Esittelemäni systeemin avulla, voimme tuottaa levää oletettavasti halvemmalla kuin missään ulkomaillakaan tällä hetkellä.
|
Ladataan
