19
Ứng dụng của vi sinh vật trong quá trình tạo ra khí sinh học biogas 2011
GIỚI THIỆU
Tình trạng năng lượng ngày càng khan hiếm trên thế giới, đặc biệt
là các loại năng lượng hoá thạch (fossil fuels) như dầu khí và than
đá. Hiện nay, giá dầu thô đã bước qua ngưỡng cửa 90 Mỹ kim và
có nhiều chỉ dấu sẽ tăng lên 100 Mỹ kim trong một tương lai
không xa cũng như trữ lượng dầu ước ước tính sẽ cạn kiệt vào năm
2050. Tương tự, các mỏ than cũng đang được khai thác tối đa tăng
theo nhu cầu năng lượng của các nước trên thế giới đặc biệt là
Trung Quốc và Ấn Độ. Trung Quốc hiện tại là một nước tiêu thụ dầu
hoả đứng thứ hai trên thế giới, chỉ sau Hoa Kỳ với mức tiêu thụ trên
16 triệu thùng dầu một ngày.
Trước tình trạng trên, từ hơn 20 năm qua, nhiều nhà khoa học trên
thế giới đã bắt đầu truy tìm loại năng lượng khác nhất là các loại năng lượng tái lập (renewables). Đó là năng
lượng có được từ rác hữu cơ từ gia đình và phân chuồng của gia súc như trâu, bò ngựa…
Theo định nghĩa biogas hay khí sinh học là hỗn hợp khí methane và một số khí khác phát sinh từ sự phân
huỷ các vật chất hữu cơ. Methane cũng là một khí tạo ra ảnh hưởng nhà kính gấp 21 lần hơn khí carbonic. Theo
ước tính của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, nếu sử dụng tất cả nguồn nguyên
liệu có thể tạo ra khí sinh học để dùng trong vận chuyển thì lượng năng
lượng nầy có thể làm giảm 500 triệu tấn khí carbonic hàng năm, tương
đương với với số lượng 90 triệu xe dùng trong một năm.
Do vậy năng lượng tái lập ngày càng chiếm vai trò quan trọng trong
đời sống và sàn xuất. Trong đó Biogas là một loại năng lượng giữ vị
trí chủ đạo và có tiềm năng lớn, mà trong quá trình xử lý tạo ra khí
Biogas thì vi sinh vật là nhân tố quyết định và không thể thiếu.
Đấy là bài tiểu luận giới thiệu về ứng dụng của vi sinh vật trong quá
trình tạo ra khí sinh học Biogas.
Phần 1: HIỆN TRẠNG VỀ KHÍ SINH HỌC
1.Hiện trạng về khí sinh học trên thế giới
Từ khi công nghệ khí Biogas xuất hiện trên thế giới, dần dần đã đáp ứng được nhu cầu và giảm bớt được
áp lực về năng lượng.
Sau đây là vài số liệu về mức sản xuất khí biogas.
22 quốc gia trong Liên Hiệp Âu Châu (EU) năm 2006 đã sản xuất 62.000 GWh, trong đó 32.000 GWh đến từ khí bãi
rác và 11.000 đến từ khí ẩm ướt từ bùn trong hệ thống cống rãnh. Có 17.000 GWh đã được hoán chuyển thành điện
năng. Đức là quốc gia sản xuất biogas nhiều nhất với 22.000 GWh.
Tại Hoa Kỳ, lượng biogas sản xuất chiếm 6% khí đốt thiên nhiên sử dụng cho toàn quốc vào năm 2006, tương
đương 10 tỷ Gallons xăng. Ngày 4/8/2007 vừa qua quốc hội Hoa Kỳ mới vừa mang dự luật Khuyến khích sản xuất
khí sinh học 2007 (Biogas Production Incentive Act 2007) nhằm mục đích: 1- dùng quỷ dự trử nông nghiệp để trả
cho nhà sản xuất khí sinh học trước năm 2013; 2- tạo điều kiện thuận lợi cho việc vay nơ đầu tư, trợ cấp cho những
nhà sàn xuất mới…Từ đây, dự luật một khi thành luật sẽ khuyến khích nông dân đẩy mạnh các dự án biến phế thải
thành khí sinh học, giảm thiểm một số lượng không nhỏ trong việc sử dụng năng lượng và hạn chế sự hâm nóng
toàn cầu qua việc giảm thiểm khí carbonic thải hồi vào không khí.
Khoa môi trương và tài nguyên