Biogasa
Hartzidura-prozesuan, bakterio anaerobioek gai organikoa oxigenorik gabeko giroan deskonposatzen dute, eta produktuetako bat biogasa da. Metano eta karbono dioxidoaren nahastea da nagusiki, eta konposizioa lehengaiaren eta hartzidura-prozesuko kondizioen araberakoa da. Biogasa erretzean, metanoaren % 1 bakoitzeko 0,35 MJ/m3 inguru askatzen dira. Metanoaren berotze-ahalmen handiagatik, biogasa erregai gisa erabil daiteke, bero-energia zuzenean erabiltzeko edo elektrizitatea produzitzeko. Eskala handian produzitzen denean, biogasa gas naturala merkaturatzen duten konpainiei ere sal dakieke; horretarako, biogasetik karbono dioxidoa kendu behar da. Biogasa produzitzeko erabiltzen den gai organikoaren jatorria nekazaritzan eta hainbat prozesutan sortutako hondakinak izaten dira: txerritegi eta oilategietan sortutakoak, aziendaren simaurra, oliba-olioa eta patata prozesatzean sortutakoak eta abar.
Hartziduran gertatzen den erreakzio biokimikoa anaerobioa da, hau da, oxigenoak ez du parte hartzen. Deskonposizio anaerobioa, besteak beste, aintziretan, ur azpiko lurretan, arroz-soroetan eta ur sakonetan gertatzen da, baita termita eta beste hainbat animaliaren digestio-sisteman ere. Bestalde, hartzidura eragin eta produzitutako biogasa erregai gisa erabili ahal izateko, prozesu anaerobioa airea sartzen uzten ez duen egitura batean (digestore batean, adibidez) edo aintzira estali batean (simaurra metatzen den putzuan, adibidez) gerta daiteke.
Digestore anaerobioak hormigoi, altzairu, adreilu edo plastikozkoak izaten dira. Silo, upel edo antzeko forma izaten dute, eta lurpean edo lur gainean jartzen dira. Digestoreen oinarrizko osagaiak hauek dira: biomasa nahasteko gunea edo tanga, hartzidura-ontzia, biogasa darabilen sistema eta hartzitutako materiala banatu eta zabaltzeko sistema. Digestoreak bi motakoak izan daitezke: erregimen jarraitukoak eta ez-jarraitukoak. Digestore jarraituetan, gai organikoa etengabe edo erregularki sartzen da, eta karga mekanikoki edo atzetik datorren gai organikoak bultzatuta mugitzen da. Eskala handiko produkzioetan erabiltzen dira, eta hiru mota nagusi daude: biltegi bertikaleko sistema, biltegi horizontalekoa eta hainbat biltegitakoa. Digestore ez-jarraituetan, berriz, gai organikoa hartzidura-ontzian sartu eta hartzidura gertatzen uzten da. Hartzidura burutzean, hondakinak atera, karga gehiago sartu eta prozesua berriro hasten da.
Lehenago aipatu bezala, biomasa hondakin-putzuetan ere meta daiteke. Putzua estali eta hartziduran sortutako biogasa biltzeko sistema instalatzen da.
Hartzidura gertatu eta biogasa produzitzeko abiadura hainbat faktoreren araberakoa da, eta horietan garrantzitsuena tenperatura da. Bakterio anaerobioek tenperatura-tarte zabala jasan badezakete ere, hobeto garatzen dira 36,7 °C inguruan (mesofilikoa) eta 54,4 °C inguruan (termofilikoa). Tarte termofilikoan hartzidura azkarrago gertatzen da, baina prozesua oso sentikorra da lehengaien konposizioaren aldaketekiko eta tenperaturarekiko. Tarte mesofilikoan, berriz, hartzidura astiroago gertatzen da, eta, beraz, digestore handiagoak behar dira, deskonposizioa denbora luzeagoan gerta dadin. Aldiz, prozesua ez da hain sentikorra tenperaturarekiko eta lehengaiaren konposizioarekiko. Albait emaitzarik onenak lortzeko, hartzidura tenperatura konstantean gertatu behar da, bakterioen lana ez oztopatzeko.
Tenperaturaz gain, produzitutako biogas-kantitatean eragina duten beste faktore batzuk honako hauek dira: pH-a, ur/solido erlazioa, karbono/nitrogeno erlazioa, hartzitu beharreko gaien nahastea, karga-kantitatea eta gai organikoak hartzidura-gunean (digestorean, putzuan…) ematen duen denbora.
Hala ere, hartziduraren helburua ez da beti biogasa lortzea. Hondakinak tratatu, usain txarra eragotzi eta ongarriak lortzeko ere erabiltzen da, eta, kasu horietan, biogasa bigarren mailako produktua izan ohi da. Izan ere, digestoretik ateratako lohia mantenugaietan aberatsa izaten da, eta, beraz, ongarri bikaina da (amoniakoa, fosforoa, potasioa eta aztarna-elementu ugari izaten ditu). Lehortuta dagoenean, azienda bazkatzeko erabil daiteke.
Ingurumenari dagokionez, kontuan hartu behar da biogasaren osagai nagusia, metanoa, berotegi-efektua eragiten duten gasetako bat dela. Beraz, biogasa energia produzitzeko erabiltzean gutxitu egiten da aireratzen den metano-kantitatea.
Elhuyar