الغاز الحيوي هو مصدر للطاقة المتجددة يتم إنتاجه من خلال الهضم اللاهوائي للمواد العضوية مثل النفايات الزراعية ومخلفات الطعام وحمأة الصرف الصحي والمواد العضوية الأخرى. ويتكون بشكل أساسي من الميثان (CH4) وثاني أكسيد الكربون (CO2)، بالإضافة إلى كميات ضئيلة من الغازات الأخرى.

تلعب المنافيخ والضواغط أدوارًا حاسمة في إنتاج الغاز الحيوي واستخدامه. وإليك كيفية استخدامها بشكل شائع في صناعة الغاز الحيوي:

1. إنتاج الغاز الحيوي:
   أثناء عملية الهضم اللاهوائي، يتم استخدام المنافيخ للأغراض التالية:

• الخلط والتحريك: توفر المنافيخ إمداد الهواء اللازم لخلط وتقليب المواد العضوية في الهاضم. وهذا يساعد في الحفاظ على خليط متجانس، وتعزيز النشاط الميكروبي، وزيادة إنتاج الغاز الحيوي.

• التحكم البيئي: يتم استخدام المنافيخ لتنظيم مستويات الأكسجين داخل الهاضم. تعتبر الظروف اللاهوائية ضرورية لنمو البكتيريا المنتجة للميثان، وتساعد المنافيخ في الحفاظ على بيئة خالية من الأكسجين عن طريق إدخال الهواء أو الأكسجين بكميات خاضعة للرقابة.

2. استخدام الغاز الحيوي:
   بمجرد إنتاج الغاز الحيوي، يمكن استخدامه في تطبيقات مختلفة، ويتم استخدام المنافيخ والضواغط بالطرق التالية:

• معالجة الغاز وتكييفه: تُستخدم المنافيخ لنقل الغاز الحيوي من الهاضم إلى موقع الاستخدام، مثل وحدة الحرارة والطاقة المشتركة (CHP) أو منشأة تخزين الغاز. فهي تساعد في الحفاظ على تدفق ثابت للغاز الحيوي والتغلب على فقدان الضغط في نظام التوزيع.

• ترقية الغاز: تُستخدم الضواغط في عملية الترقية، والتي تتضمن إزالة الشوائب مثل ثاني أكسيد الكربون، وبخار الماء، والمكونات النزرة من الغاز الحيوي لزيادة محتواه من غاز الميثان. توفر الضواغط الضغط المطلوب لمرور الغاز عبر نظام الترقية، مثل الامتزاز المتأرجح بالضغط (PSA) أو الفصل الغشائي.

• ضغط الغاز الحيوي: بالنسبة لبعض التطبيقات، مثل الحقن في خطوط أنابيب الغاز الطبيعي أو تزويد المركبات بالوقود، قد يلزم ضغط الغاز الحيوي إلى ضغوط أعلى. تُستخدم الضواغط لزيادة ضغط الغاز الحيوي إلى المستوى المطلوب، مما يجعله مناسبًا للنقل والتوزيع.

من المهم اختيار المنافيخ والضواغط المتوافقة مع تركيبة الغاز الحيوي لضمان التشغيل الفعال والآمن. بالإضافة إلى ذلك، تعد الصيانة والمراقبة المناسبة لهذه المعدات أمرًا ضروريًا لضمان الأداء الأمثل وطول العمر في عمليات إنتاج واستخدام الغاز الحيوي.