Biogas dari kotoran untuk mengurangi dampak lingkungan
Energy

Biogas dari kotoran untuk mengurangi dampak lingkungan


Genvieve Metson dan Roozbeh Feiz adalah bagian dari kelompok penelitian yang mengumpulkan keahlian luas dalam bidang-bidang seperti biologi teoretis, teknologi lingkungan, dan matematika terapan. Mereka telah menunjukkan bahwa pendekatan yang lebih melingkar pada kotoran baik untuk lingkungan dan ekonomi. Kredit: Magnus Johansson

Pengelolaan kotoran hewan dan manusia yang terkoordinasi dapat menghemat hampir EUR 100 juta setiap tahun. Kuncinya adalah menghasilkan biogas dari kotoran sebelum digunakan sebagai pupuk. Selain itu, Swedia dapat mengurangi emisi gas rumah kaca sekitar 1,5 juta ton karbondioksida per tahun. Ini adalah hasil dari studi baru yang diterbitkan oleh para peneliti di Universitas Linköping di Sumber Daya, Konservasi & Daur Ulang: X.

Tumbuhan membutuhkan unsur hara, seperti nitrogen, fosfor dan kalium, untuk tumbuh. Pertanian menggunakan kotoran hewan dan pupuk kimia untuk meningkatkan pertumbuhan tanaman. Kotoran hewan mengandung nutrisi yang diperlukan, tetapi mahal untuk mengangkut kotoran yang berat dan tebal dari tempat diproduksi ke tempat yang dibutuhkan. Ini berarti bahwa seringkali lebih murah menggunakan mineral atau pupuk buatan, yang seringkali dibuat dengan menggunakan bahan bakar fosil dan berkontribusi pada emisi gas rumah kaca.

Para peneliti di Universitas Linköping sekarang telah menunjukkan bahwa jika kotoran hewan dan manusia digunakan sebagai bahan baku untuk tanaman biogas dan pencernaannya kemudian diaplikasikan kembali sebagai pupuk yang dibutuhkan, itu akan menghemat hampir EUR 100 juta setahun, dan mengurangi emisi tahunan Swedia oleh setara dengan 1,5 juta ton karbon dioksida. Namun, hal ini membutuhkan koordinasi logistik di tingkat nasional untuk memilih lokasi instalasi biogas dan jalur transportasi yang paling efisien ke dan dari lokasi tersebut.

“Jika Anda menghasilkan biogas dari kotoran sebelum digunakan sebagai pupuk, keuntungannya bisa lebih besar daripada biaya transportasi. Dalam hal ini kami dapat memaksimalkan manfaat dari sumber daya yang ada dengan juga menggunakan energi dalam kotoran yang jika tidak hilang,” kata Geneviève Metson, dosen senior di Departemen Fisika, Kimia dan Biologi di Universitas Linköping.

Kelompok peneliti telah menghitung bahwa 238 lokasi penghasil biogas, yang ditempatkan secara strategis di seluruh Swedia, akan dibutuhkan untuk mengoptimalkan penggunaan kotoran hewan dan manusia. Kotoran dari hewan dan manusia juga mengandung sejumlah besar energi yang dapat diperoleh kembali di fasilitas biogas dan digunakan sebagai bahan bakar transportasi yang terbarukan, misalnya. Jumlah energi dalam semua kotoran yang diproduksi oleh hewan dan manusia mencapai 3,4 TWh, yang cukup untuk memberi daya pada 500.000 mobil berbahan bakar biogas selama setahun.

Roozbeh Feiz, peneliti di Departemen Manajemen dan Teknik di Universitas Linköping, menunjukkan bahwa pemerintah, industri pertanian, dan produsen biogas harus bekerja sama.

“Tanpa koordinasi, efeknya tidak akan sebesar itu. Perhitungan kami tentu saja teoritis, tetapi kami telah menunjukkan bahwa keuntungan menggunakan biogas sebagai tahap perantara menjadikan ini solusi yang kredibel. Produksi biogas tidak hanya menjaga nutrisi , tetapi juga menghasilkan energi terbarukan, dan karena itu berpotensi meningkatkan keberlanjutan pertanian serta sektor transportasi, “kata Roozbeh Feiz.

Kelompok peneliti mengumpulkan keahlian luas dalam bidang-bidang seperti biologi teoretis, teknologi lingkungan, dan matematika terapan. Dengan menggunakan optimasi matematis yang dikombinasikan dengan analisis siklus hidup, para peneliti telah menunjukkan bahwa emisi gas rumah kaca dan biaya, misalnya, pupuk mineral dan transportasi dapat dikurangi secara signifikan. Hasilnya telah dipublikasikan di jurnal online Sumber Daya, Konservasi & Daur Ulang: X.

“Ada banyak kendala yang harus diatasi sebelum pemulihan dan pemanfaatan kembali sumber daya organik menjadi kenyataan. Selain kebutuhan akan koordinasi nasional, peringatan hukum, etika dan budaya penggunaan kotoran manusia sebagai pupuk perlu dikesampingkan. Ini perlu dikesampingkan. mengukur produksi pangan yang lebih melingkar dan berkelanjutan, “kata Geneviève Metson.

Penelitian ini dibiayai oleh Formas dan Pusat Penelitian Biogas di Universitas Linköping.

Fakta: Total emisi dari pertanian Swedia pada 2019 setara dengan sekitar 7 juta ton karbon dioksida, menurut Badan Perlindungan Lingkungan Swedia. Secara keseluruhan, emisi gas rumah kaca Swedia adalah sekitar 51 juta ton karbondioksida pada tahun 2019.


Bagaimana biometana dapat membantu mengubah gas menjadi sumber energi terbarukan


Informasi lebih lanjut:
Geneviève S. Metson dkk. Mengoptimalkan pengangkutan untuk memaksimalkan daur ulang nutrisi dan pemulihan energi hijau, Sumber Daya, Konservasi & Daur Ulang: X (2021). DOI: 10.1016 / j.rcrx.2021.100049

Disediakan oleh Universitas Linköping

Kutipan: Biogas dari kotoran untuk mengurangi dampak lingkungan (2021, 13 April) diambil 13 April 2021 dari https://techxplore.com/news/2021-04-biogas-excrement-environmental-impact.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten tersebut disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Togel HK