WELCOMEPRESENTATION ON

BIO ENERGY

BIO ENERGY• Bioenergy is energy derived from biomass  

and biogas source. It is a renewable energy source.

BIOMASS

• Biomass is organic matter from plants, micro-                                                          -organism grown on land and water and their derivatives. The energy obtain from biomass is also called the biomass  energy. It is  a  renew-    -able  energy  source.  Because  organic matter  generated  everyday.  Coal,  petroleum, natural  gas  are  not  come  in  biomass  category because they produce from dead, burried biomass under  high  pressure  and  temperature  during several millions of year.

Type of biomass

• Biomass are classified in three group…..1. Biomass  from  cultivated  like  fields,  crops, 

forests etc.2. Biomass  derived  from  wastes  like  municipal 

waste, animal dung etc.3. Biomass converted into liquid fuels. • In  first  group  the  biomass  is  directly   

converted into energy by burning the biomass.

Second  group  the  biomass  is  fermented anaerobically  to obtain gaseous  fuel  like bio-gas. 

Anaerobically

• Naturally  occurring  bacteria  breakdown  organic material (such as agricultural energy crops like Giant King Grass) in the absence of oxygen resulting in the creation of methane and carbon dioxide, which make up the composition of biogas.   This process is called anaerobic  digestion  and  occurs  in  large  enclosed tanks.   The  biogas  is  collected  from  the  anaerobic digestion tanks and processed through a generator to produce renewable electricity.

In  third  group  biomass  is  converted into ethanol and methanol  to use  in a liquid fuels in engine.

Biomass conversion processes

1. Direct combustion2. Thermochemical conversion 3. Biochemical conversion    direct combustion:-                                        Combustion is the oldest and most  frequently applied process to extract the energy content  from solid biomass. During combustion, most of  the  energy  is  released  in  form  of  heat.  Different thermodynamic  processes  can  be  used  to  transform part of this heat into electric power.

How  to  produce  electricity  by  direct combustion.

Thermochemical conversion• Thermochemical  conversion    the  process 

convert  the  biomass  and  its  residues  to  fuel, chemicals  and  power  using  gasification heating  of  biomass  with  about  one  third  of oxygen  is necessary  for  complete combustion produce  mixture  of  co2  and  hydrogen  known as  syngas.  Pyrolysis  heating  biomass  in absence or produce a liquid pyrolysis oil. They both are use as fuel.

Biochemical conversion• Biochemical  conversion  by  micro-organic 

biomass  to  biofuel  are  slow  process  taking place  low  temperature.  The  principle conversion  process  is  fermentation. Fermentation is a process of decomposition of organic matter by  micro-organism. 

• Example  fermentation,  decomposition  of sugar  to  form  ethanol  and  carbon  dioxide  by yeast  and  ethanol  forming  acetic  acid  in making vinegar.

Biochemical conversion

Application of biomass

• generating electricity.• the producer gas  from the biomass gasifier  is 

first  cleaned  and  cooled  and  then  used  as  a fuel in an IC engine.

• Biomass  gasifier  plants  in  an  industry  or  an institute  are  usually  used  as  captive  power generation  unit.  In  India,  a  large  number  of systems  have  been  put-up  in  rice  mills,  with rice-husk as the feed material for gasifiers.

Advantage of biomass

• Biomass Energy (or Bioenergy) is a renewable energy.• Biomass  is always available it can be  found anywhere and 

includes  organic  matter  such  as  plants,  animals  or  waste products from organic sources.

• Less pollution is generated.• Reduce Fossil Fuel dependency: With  the  majority  of 

homes and businesses using oil  to provide energy, oil will gradually  run  out  if  people  do  not  switch  to  a  renewable energy source such as biomass. Once oil is gone, it is gone forever.  The  use  of  biomass  will  therefore  reduce  the dependency on fossil fuels.

Clean energy: As  biomass  is  relatively clean,  it  can  be  used  in  such  commercial businesses  as  airlines,  meaning  it  is  good for  the  environment  and  good  for businesses.

Disadvantage of biomass 

• The initial costs of a biomass is high.• Harmful to the environment: Although  there  is  a  large 

reduction  of  carbon  dioxide  emissions  compared  to other  systems,  there  is  an  increase  in  methane  gases, which can also be harmful to the Earth’s ozone layer.

• Consumes more fuel: In order to acquire enough lumber to power a plant, for example, companies would have to clear  large  forest area. This makes  the use of  trees and tree  products  to  power  machines  inefficient  and  can create environmental problems.

• Large area require.

Biogas 

• Biogas :-typically  refers  to  a  mixture  of different gases  like  fuel gas,  sewer and  in  India known  as  Gobar gas. Gas produced  by  the breakdown of organic matter in the absence of oxygen.  Biogas  can  be  produced  from  raw materials  such  as  agricultural  waste,  municipal waste, plant material, sewage, green waste or  food waste.  It  is  a  renewable energy  source.  Biogas  can  be  produced  by anaerobic digestion with anaerobic bacteria, which digest material inside a closed system.

Biogas plant

Dome type gas plant

• This  type  of  biogas  plant  developed  by  china.  In china design it is usual to provide a mainhole  cover at the top  inlet and outlet are connected at a mid point  of  digester.  Upper  part  of  digester  above liquid  surface  provide  storage  space  for  biogas. When gas is produced level of digester liquid drops whereas that  in outlet  rises with height difference between  the  two  varying  gas  pressure.  This difference  in  height  help  to  regulate  gas  pressure within digester over a wide range.

Advantage of Dome type gas plant

• No moving parts, therefore no maintenance problem.

• Longer working life.• Low cost.• Low operating cost.• Large amount of gas produce.• Space above of the plant may use other 

purpose

Disadvantage of Dome type gas plant

• Require skill masons for construction.• Variable gas pressure.• Problem of scum formation. 

Moveable drum type plant

• This  type  is  also  known  as  floating  dome  type biogas  plants.  A  floating-drum  plant  consists  of  a cylindrical  or dome-shaped digester  and a moving, floating  gas-holder,  or  drum.  The  gas-holder  floats either  directly  in  the  fermenting  slurry  or  in  a separate water jacket. The drum in which the biogas collects has an internal and/or external guide frame that provides stability and keeps the drum upright. If biogas is  produced,  the  drum  moves  up,  if  gas  is consumed, the gas-holder sinks back.

Moveable drum type plant

material

Floating-drums made of glass-fiber reinforced plastic and high-density polyethylene have been used successfully, but the construction costs are higher compared to using steel. Floating-drums made of wire-mesh-reinforced concrete are liable to hairline cracking and are intrinsically porous. They require a gas-tight, elastic internal coating. PVC drums are unsuitable because they are not resistant to UV.

Advantage Moveable drum type plant

• Constant gas pressure.• No problem in gas leakage.• Higher gas production.• Scum problem is less.• Pressure is  naturally equalised.

disadvantage Moveable drum type plant

• High cost.• High maintenance.• Outlet pipe should be flexible. It require 

regular attention.• Heat is loss through gas holder.

Direct Combustion  video

Process of Combustion.mp4

Fixed dome type biogas plant

Fixed dome type biogas plant.mp4

Thank you for your attention!