Ở các quốc gia như ấn Độ, Bangladesh, Nepal, Sri Lanka, Indonesia, Việt Nam, Campuchia, Colombia, Ethiopia, Tanzania và nhiều quốc gia đang phát triển khác cũng đã phát triển rộng rãi các thiết bị tạo biogas quy mơ gia đình sử dụng các túi phân hủy tạo biogas bằng polyethylene, khí biogas sản xuất ra chủ yếu dùng cho đun nấu và sinh hoạt trong gia đình.
Một số quốc gia như Tanzania cũng bắt đầu phát triển các chương trình sản xuất Biogas quy mơ lớn, mơ hình này dựa trên việc kết hợp các nguồn nguyên liệu từ chất thải sinh hoạt của cộng đồng và chất thải cơng nghiệp để sản xuất nhiên liệu biogas cho phát điện kết hợp với sản xuất phân bĩn.
Từ 1992, Nepal cĩ 165000 hệ thống sản xuất biogas quy mơ gia đình. Từ việc sử dụng nguồn nhiên liệu này, ước tính thay thế khoảng 475000 tấn củi và 950000 lít dầu hỏa, giảm được 700000 tấn khí nhà kính thải vào khí quyển.
Ở Việt Nam, cuối năm 2006 cĩ khoảng 25000 hệ thống sản xuất biogas gia đình, ước tính giảm khoảng 75000 tấn CO2 thải ra mỗi năm - tương đương lượng khí nhà kính thải ra do 500000 hành khách đi máy bay từ Amsterdam, Hà Lan đến Bangkok
2.2. Sản xuất nhiên liệu khí từ nguyên liệu sinh khối 2.2.1. Khí hĩa Biomass 2.2.1. Khí hĩa Biomass
Quá trình sản xuất nhiên liệu khí từ nguyên liệu sinh khối khác với phương thức sản xuất biogas. Sự tạo khí được thực hiện bằng cách dùng nhiệt phá vỡ cấu trúc hydrocacbon của các chất sinh khối rắn, khí tạo ra thường được gọi là khí than (producer gas). Nguyên liệu thường dùng là gỗ, than, trấu, vỏ dừa ..v..v..
Hệ thống sản xuất khí nhiên liệu từ nguyên liệu sinh khối bao gồm bộ phản ứng (reactor) tương tự như một lị đốt đơn giản, nguyên liệu sinh khối rắn được đưa vào
cho phản ứng đốt cháy. Việc cung cấp khơng khí cho quá trình đốt cháy nguyên liệu được điều khiển thích hợp sao cho sự đốt cháy nguyên liệu chỉ xảy ra một phần. Trong quá trình này khí được sinh ra và được thu lại để dùng làm nhiên liệu. Các khí được sinh ra thường bao gồm: hydro, CO và methane, ngồi ra cịn cĩ CO2 và nitơ.
Khí than cĩ thể được dùng để đốt cháy trực tiếp để cung cấp nhiệt hay dùng cho động cơ đốt trong sau khi được làm sạch và giải nhiệt.
Việc sản xuất khí than từ nguyên liệu sinh khối được thực hiện ở Trung Quốc từ những năm 1960, dùng nguyên liệu trấu. Trong Thế chiến thứ II, do nhiên liệu khan hiếm, hàng triệu xe ơ tơ ở châu Âu đã được chạy bằng nhiên liệu này. ấn Độ, Mali, Surinam đã bắt đầu sản xuất khí than từ 1995. Hiện nay ở Brazil, Philippines các hệ thống sản xuất khí than được phát triển phổ biến cho nhiều ứng dụng khác nhau.
2.2.2. Nhiệt phân Biomass
Phương pháp nhiệt phân (pyrolysis): là phương pháp nung nĩng các chất thải trong điều kiện thiếu oxy để sinh ra khí và than carbon. Khí sinh ra sau đĩ được xử lý làm sạch và sử dụng làm nhiên liệu.
2.2.3. Cơ chế của quá trình lên men biogas
Các nhĩm vi khuẩn liên quan đến 3 giai đoạn của sự lên men biogas: Giai đoạn đầu: Vi khuẩn làm lên men
2.2.4. Các hệ thống sản xuất biogas thơng dụng ở nơng thơn
Hình 2. 4 Hệ thống sản xuất biogas kiểu vịm cố định
2.3. Làm sạch và nâng cao chất lượng biogas2.3.1. Làm sạch 2.3.1. Làm sạch
Loại bỏ các tạp chất rắn, nước và các tạp chất làm ăn mịn vật liệu (H2S, siloxane ....).
2.3.2. Phân loại chất lượng biogas
Ở Thụy Điển:
Biogas tiêu chuẩn A: 97 ± 1% methane Biogas tiêu chuẩn B: 97 ± 2% methane
2.3.3. Nâng cao chất lượng biogas
Ở Thụy Điển, nhà máy xử lý nâng cao chất lượng biogas đầu tiên được xây dựng vào năm 1992, hiện cĩ 31 nhà máy xử lý nâng cao phẩm chất biogas ở Thụy Điển.
Các kỹ thuật xử lý nâng cao chất lượng biogas: - Lọc nước
- PSA (Pressure Swing Adsorption) - Selexol