Ko je Resourceful Earth Limited objavil, da bo vsako leto gradil objekt za pretvorbo 35.000 ton lokalnih živilskih odpadkov v električno energijo - dovolj, da 80 odstotkov energije zagotovi v bližnjem mestu Keynsham v Veliki Britaniji - je podjetje postalo najnovejše, ki zaposluje anaerobne prebava za zmanjšanje odpadkov, ustvarjanje energije in zmanjšanje emisij ogljika. Lokalnost je zaključena, ne samo tisto, kar kupi skupnost, ampak tudi tisto, kar se znebi.
"To je naš idealni načrt, narediti ... sistem, v katerem smo pravzaprav zaprta zanka, " pravi Jo Downes, vodja blagovne znamke za Resourceful Earth. "Vse je samostojno. Živilske odpadke proizvaja skupnost, ta se pretvori v električno energijo in spet se vrne v to skupnost. Je samooskrbna. "
Anaerobno prebavo kot način pretvorbe biomase v energijo izvajajo že sto let, vendar je trud v Keynshamu eden od pokazateljev zorenja tehnologije. Ker se je fokus po vsem svetu usmeril k obnovljivi energiji, je anaerobna prebava začela postati ekonomsko izvedljiv vir energije, ki človeka izkorišča pri našem najbolj potratnem - in najbolj kreativnem. Lokalne občine, vključno z napravami za odpadno vodo, pa tudi zasebna podjetja in celo ministrstvo za energijo izpopolnjujejo tehnologijo, da bi bila učinkovitejša in praktičnejša.
"Anaerobna prebava je fascinantna, saj gre za relativno enostaven in naraven način pretvorbe najrazličnejših zapletenih odpadkov v preprost gorivni plin, " pravi David Babson, tehnološki vodja iz urada za bioenergetsko tehnologijo Ministrstva za energetiko ZDA. "Zapiranje zank in pridobivanje energije iz odpadkov predstavlja veliko priložnost za istočasno izboljšanje ravnanja z odpadki in reševanje podnebnih sprememb."
Sama tehnologija je precej preprosta. Mešanico vlažnih, organskih materialov, kot so kuhinjski odpadki, ali odpadkov iz ljudi ali kmetij ali naprav za predelavo hrane, zaprite v posodo brez kisika z naravno prisotnimi anaerobnimi bakterijami. Odpadki se razgradijo skozi štiri različne zaporedne postopke, na koncu pa se sprosti ogljikov dioksid, voda, metan in temna kaša organskih snovi in hranil, imenovanih digestat. Metan je izpuščen in rafiniran za uporabo kot gorivo ali sežgan na turbine.
V občinskem komunalnem okrožju East Bay v severni Kaliforniji so ugotovili, da lahko med čiščenjem odpadne vode iz gospodinjstev, kmetij in naprav za predelavo hrane dodajo korak za proizvodnjo nekaj lastne energije. (EBMUD) Ravnanje z odpadki je energetsko intenziven proces, EBMUD pa z namestitvijo 11 enot za anaerobno prebavo in tri turbine zdaj proizvede 135 odstotkov svojih potreb po energiji. (EBMUD)Sodobna anaerobna prebava se je začela v industriji odpadnih vod. Občine, tako kot občinsko komunalno okrožje East Bay v Severni Kaliforniji, so spoznale, da bi lahko med čiščenjem odpadne vode iz gospodinjstev, kmetij in naprav za predelavo hrane dodale korak za proizvodnjo nekaj lastne energije. Za EBMUD je bilo zadnjih 15 let pot v iskanju večje učinkovitosti in zmogljivosti za proizvodnjo energije. Ravnanje z odpadki je energetsko intenziven proces, z namestitvijo 11 anaerobnih prebavnih enot in treh turbin pa EBMUD zdaj proizvede 135 odstotkov svojih potreb po energiji in tako pušča dodatno moč, ki jo bo nato mogoče prodati, pravi Jackie Zipkin, vodja tamkajšnjega inženirstva za odpadne vode.
"Ena od najbolj zanimivih vrst obnovljive energije, ki jo proizvajamo, je, da je 24/7, in ko pogledate na stvari, kot so sonce in vetrovi, nimajo takšne osnovne obremenitve, " pravi Zipkin. "Mislim, da je na nacionalni ravni vse več zanimanja za obnovljive vire energije, zlasti za bioplin."
Mlekarne so največji onesnaževalec metana v Kaliforniji, pravi Valentino Taingco, vodja programa za biomaso v SMUD-u. (SMUD) Ta generator se napaja z izdelkom metana. (SMUD) Generator pretvori plin v električno energijo, ki se prek električnih vodov prenaša v omrežje SMUD. (SMUD)Medtem, poleg sodelovanja z hoteli in restavracijami za razvoj programa zbiranja živilskih odpadkov, se je komunalno okrožje Sacramento na svoj način razširilo in sodelovalo z mlečnimi kmetijami za zagotavljanje gnojila na kraju samem za gnoj in odpadke iz lagun. Mlekarne so največji onesnaževalec metana v Kaliforniji, pravi Valentino Tiangco, vodja programa za biomaso v SMUD-u. Kot toplogredni plin je metan še posebej močan, čeprav ni dolgo živ; malo se lahko naredi za beljakovine iz metana za prežvekovalce, toda preusmeritev gnoja na anaerobne digesterje lahko zmanjša celotno proizvodnjo metana, komunalno okrožje pa pomaga mlekarnam okrožja Sacramento, da dobijo nepovratna sredstva za poravnavo visokih začetnih stroškov kopačev.
Ko so EBMUD, SMUD in druge občine spoznale, da lahko na tem področju inovirajo, so začeli eksperimentirati z različnimi tehnikami, organskimi mešanicami in postopki ter utirali pot drugim bolj zapletenim projektom. Cikel porabe in odpadkov, ki poganjajo skupnosti, bi lahko pokvaril, da bi zaprl veliko lukenj, kamor pridejo dragoceni odpadki. To je nekakšen prostor za „uporabo celotne živali“, vendar z organskimi odpadki.
Zmogljiva Zemlja prav tako zapira več zank, pri čemer odvečno toploto iz procesa porablja za sušenje lesnih sekancev, ki se uporabljajo v kotlih na biomaso, in pošilja kmetijam, bogata s hranilnimi snovmi, na kmetije za uporabo kot gnojilo. Če lahko podjetje zagotovi 80 odstotkov energije v mestu, kot trdi, bi lahko delovalo kot model za anaerobno prebavo v lokalnem merilu, kjer hrana, energija in gnojila ustvarjajo učinkovito, zaprto zanko.
Ameriško ministrstvo za energetiko si prizadeva za optimizacijo distribucijskih in dobavnih verig, še pomembneje pa je, pravi Babson, za izboljšanje kemičnega procesa, ki pretvori odpadke. Če lahko kratek postopek ustavijo, potem ko se razgradi na alkohole, preden pa preidejo v metan in ogljikov dioksid, bi lahko izdelke predelali v reaktivno gorivo, bencin in druge izdelke visoke vrednosti - vse to bi lahko šteli za obnovljive, ker so rastline, ki so postale hrana, iz atmosfere absorbirale ogljik, ki so postale hrana, ki je postala plin.