Ключевые слова
Как цитировать
Аннотация
Введение. Эффективность установок по производству биогаза зависит от внутренних (температура, уровень pH, соотношение C/N, скорость органической нагрузки - OLR, гидравлическое время удержания - HRT, а также ингибирующие вещества) и внешних факторов (климатические условия, наличие сырья, экономические барьеры и недостаток технических знаний).
Материалы и методы. Целью данной статьи является системный анализ внутренних и внешних факторов, влияющих на эффективность производства биогаза, а также определение возможностей их оптимизации в условиях Узбекистана.
Результаты. На основе анализа литературы были определены оптимальные параметры (температура в мезофильном режиме 35-40°C, pH 6.8-7.2, соотношение C/N 20-30:1), а также последствия отклонений (снижение выхода метана на 30-80%). В условиях Узбекистана основными ограничивающими факторами являются холодные периоды (психрофильный режим), проблемы транспортировки отходов и недостаток субсидий.
Заключение. В статье предложены технические решения, такие как использование солнечного нагрева, совместная ферментация, микроаэробные условия и малые биореакторы, а также меры государственной поддержки (субсидии, образовательные программы и расширение пилотных проектов). Реализация данных мер позволит эффективно развивать биогазовые технологии в Узбекистане, перерабатывать сельскохозяйственные отходы и снижать выбросы углерода.
Библиографические ссылки
[1]. Nwokolo N., et al. Factors affecting anaerobic digestion for biogas production: a review // Advanced Biorefineries for Sustainable Production and Distribution. – 2023. – DOI: 10.1016/B978-0-323-85792-5.00020-4.
[2]. Alimoradi A., et al. Biogas: Production, properties, applications, economic and challenges: A review // Fuel. – 2024. – Vol. 377. – Art. 132782. – DOI: 10.1016/j.fuel.2024.132782.
[3]. Bose D., et al. Emerging technologies for biogas production: A critical review on recent progress, challenges and future perspectives // Progress in Energy and Combustion Science. – 2024. – Vol. 103. – Art. 101345. – DOI: 10.1016/j.pecs.2024.101345.
[4]. Elsharkawy K., et al. Enhancing anaerobic digestion efficiency: A comprehensive review on innovative intensification technologies // Energy Conversion and Management. – 2024. – Vol. 317. – Art. 118863. – DOI: 10.1016/j.enconman.2024.118863.
[5]. Mittal S., et al. Barriers to the wider implementation of biogas as a source of energy: A state-of-the-art review // Energy Strategy Reviews. – 2019. – Vol. 26. – Art. 100414. – DOI: 10.1016/j.esr.2019.100414.
[6]. Glivin G., et al. A review on operating parameters, types of biodigesters, solar assisted heating systems, socio-economic benefits and challenges // Chemosphere. – 2022. – Vol. 293. – Art. 133579. – DOI: 10.1016/j.chemosphere.2022.133579.
[7]. Saidmamatov O., Rudenko I., Baier U., Khodjaniyazov E. Challenges and solutions for biogas production from agriculture waste in the Aral Sea Basin // Processes. – 2021. – Vol. 9, No. 2. – Art. 199. – DOI: 10.3390/pr9020199.
[8]. Saidmamatov O., et al. Biogas production from agricultural waste in the Aral Sea Basin: Development of pilot plants. – REPIC Project Report, 2020.
[9]. Ibro M. K., et al. Biogas production optimization in the anaerobic codigestion process: A critical review on process parameters modeling and simulation tools // Journal of Chemistry. – 2024. – DOI: 10.1155/2024/4599371.
[10]. Advances and Challenges in Anaerobic Digestion for Biogas Production: Policy, Technological, and Microbial Perspectives // Processes. – 2025. – Vol. 13, No. 11. – Art. 3648. – DOI: 10.3390/pr13113648.
[11]. Kinetics and Energy Yield in Anaerobic Digestion: Effects of Substrate Composition and Fundamental Operating Conditions // Energies. – 2025. – Vol. 18, No. 23. – Art. 6262. – DOI: 10.3390/en18236262.
[12]. Optimization of the Factors Affecting Biogas Production Using the Taguchi Design of Experiment Method // Biomass. – 2024. – Vol. 4, No. 3. – P. 687–703. – DOI: 10.3390/biomass4030038.
[13]. Emerging materials and pretreatment strategies in anaerobic digestion for biogas production: A review on recent advances, limitations, and future perspectives // Industrial Crops and Products. – 2025. – Vol. 224. – Art. 120218. – DOI: 10.1016/j.indcrop.2024.120218.
[14]. New insights into the factors influencing methanogenic pathways in anaerobic digesters // Anaerobe. – 2024. – Art. 102925. – DOI: 10.1016/j.anaerobe.2024.102925.
[15]. Effect of Anaerobic Digestion Parameters for Enhanced Biogas Production in Wastewater Treatment Process Using Statistical Experimental Design Analysis // International Journal of Environmental Science and Development. – 2024. – Vol. 16, No. 3. – DOI: 10.7763/IJESD.2024.V16.1524.
[16]. Development and performance analysis of a biogas reactor using livestock manure // Science, Technology and Environmental Trends. – 2025. – No. 1. – Art. 340385. – DOI: 10.21608/stet.2025.340385.
[17]. A critical review of biogas production and upgrading from organic wastes: Recent advances, challenges and opportunities // Biomass and Bioenergy. – 2025. – Vol. 194. – Art. 107566. – DOI: 10.1016/j.biombioe.2024.107566.
[18]. Investigating the barriers and mitigation strategies for biogas adoption in a developing economy: A multi-stakeholder networks perspective // Process Safety and Environmental Protection. – 2024. – DOI: 10.1016/j.psep.2024.6281.
[19]. Kumar R., et al. A comprehensive review on biogas production from food waste: Exploring cutting-edge technologies and innovations // Bioresource Technology Reports. – 2024. – Vol. 25. – Art. 101739. – DOI: 10.1016/j.biteb.2023.101739.
[20]. Biogases – Renewables 2025 – Analysis. – Paris: International Energy Agency (IEA), 2025.
[21]. Reshaping Energy in Eurasia: Insights from Kazakhstan and Uzbekistan. – PwC Report. – 2025.
[22]. Moset V., Poulsen M., de Albuquerque B. M. R., Nielsen J. L. Mesophilic versus thermophilic anaerobic digestion of cattle manure: methane productivity and microbial ecology // Microbial Biotechnology. – 2015. – Vol. 8, No. 5. – P. 787–800. – DOI: 10.1111/1751-7915.12271.
[23]. Saady N. M. C. Impact of organic loading rate on psychrophilic anaerobic digestion of solid dairy manure // Energies. – 2015. – Vol. 8, No. 3. – P. 1990–2015. – DOI: 10.3390/en8031990.
[24]. O‘zbekiston Respublikasi Ekologiya, atrof-muhitni muhofaza qilish va iqlim o‘zgarishi vazirligi. «Ecoenergy» tadqiqot markazi hisoboti. – Toshkent, 2024.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Copyright (c) 2026 Yakubov, K.R., Qurbanov, O.O., Rahimboyev, R.S. (Muallif)