1.2 Detalhes do contato das pessoas capacitadas e instituições envolvidas na avaliação e documentação da tecnologia

Nome do projeto que facilitou a documentação/avaliação da Tecnologia (se relevante)

Nome da(s) instituição(ões) que facilitou(ram) a documentação/ avaliação da Tecnologia (se relevante)

1.3 Condições em relação ao uso da informação documentada através de WOCAT

O/a compilador/a e a(s) pessoa(s) capacitada(s) aceitam as condições relativas ao uso de dados documentados através da WOCAT:

Sim

1.4 Declaração de sustentabilidade da tecnologia descrita

A tecnologia descrita aqui é problemática em relação a degradação da terra de forma que não pode ser declarada uma tecnologia de gestão sustentável de terra?

Não

Comentários:

The technology involves the use of cattle dung in the production of energy which is used for cooking. Stall feeding is practiced for easy collection of cattle dung. Therefore, land degradation due to the movement of cattle and overgrazing in the forest is reduced.

2.1 Descrição curta da tecnologia

Definição da tecnologia:

Biogas is a renewable fuel generated through the anaerobic digestion of organic matter like food or animal waste, typically within a biogas plant. The biogas plant is adapted to household conditions and animal waste production. While this technology benefits small-scale farmers, challenges include the cost of establishment and the need for consistent waste input. Adoption has significantly reduced costs for users, lowered greenhouse gas emissions, and provided organic fertilizer, enhancing crop productivity and livestock health.

2.2 Descrição detalhada da tecnologia

Descrição:

Biogas is a renewable fuel produced through the anaerobic digestion of organic matter, such as food or animal waste. Typically, biogas is intentionally generated in an enclosed environment (a biogas plant) for household consumption. This plant is constructed near a livestock shed for easy collection of animal waste and in proximity to households, mainly used for cooking, heating, and as an alternative to commercial LPG gas.
The plant can be adjusted based on the amount of animal waste, making it viable for smallholder farmers with just a few cows. In most parts of the country, the technology is modified so that even a small amount of animal waste can produce some gas. The digestion chamber is made smaller in diameter and height to generate enough pressure for the gas to reach the stove through the pipe. Initially, the Biogas project started to promote clean and renewable energy for household cooking, reducing the consumption of firewood. Currently, there are more than 8000 biogas plants of different sizes - 4 m3, 6 m3, 8 m3, and 10 m3, and a few large-scale biogas greater than 50 m3 in large individual dairy farms and government livestock farms.
The major activities and inputs required to establish and maintain the technology include having ample space around the residential area for the plant's construction. Additionally, materials such as cement, sand, gravel, stone, iron rods, pipes, pressure gauges, and a stove are necessary. Human resources are needed for the construction of the plant, and land users should have livestock (cows, buffaloes, horses, etc.) that can provide dung/waste for gas generation.
There are numerous benefits and impacts of the technology, including its positive effects on rural communities, greenhouse gas emission reduction, maintaining carbon neutrality, and minimizing the use of imported LPG gas and chemical fertilizers. It also reduces electricity bills needed for operating electric heaters, saving time for land users who would otherwise collect firewood. The by-product (bio-slurry) from the digester is used as organic fertilizer, enhancing crop productivity and serving as a nutritious feed supplement for animals.
Land users both appreciate and have concerns about the technology. They acknowledge the cost reduction benefits, citing the significant savings compared to market-priced commercial LPG gas and reduced expenses on operating electric heaters. The technology has also provided them with additional time by eliminating the need to gather firewood. The bio-slurry, a by-product of the biodigester, serves as fertilizer to enhance crop production and contributes to livestock waste management, improving livestock health and production.
However, land users note that biogas plant establishment is expensive and may not be suitable for economically disadvantaged individuals. Some users experience challenges, such as the biodigester chamber failing to produce enough gas despite being constructed according to technical specifications. The daily requirement of adding animal waste to the input tank is perceived as tedious, and for land users with only one or two milking cows, supplying the required amount of animal waste for the biodigester chamber is often a problem.

2.3 Fotos da tecnologia

2.5 País/região/locais onde a tecnologia foi aplicada e que estão cobertos nesta avaliação

País:

Butão

Região/Estado/Província:

Shumar Gewog (Block), Pemagatshel Dzongkhag (District)

Especificação adicional de localização:

Darchung under Shumar Chiwog (Community)

Especifique a difusão da tecnologia:

• Aplicado em pontos específicos/concentrado numa pequena área

O(s) local(is) tecnológico(s) está(ão) localizado(s) em uma área permanentemente protegida?

Não

Comentários:

Biogas technology is used mainly for cooking and heating at the household level.

Map

×

2.6 Data da implementação

Indique o ano de implementação:

2021

2.7 Introdução da tecnologia

Especifique como a tecnologia foi introduzida:

• através de projetos/intervenções externas

Comentários (tipos de projeto, etc.):

Biogas technology was introduced as part of the Bhutan Biogas project under the then Department of Renewable Energy, Ministry of Economic Affairs and the Department of Livestock, Ministry of Agriculture and Livestock, Thimphu.

3.1 Principal/principais finalidade(s) da tecnologia

• Melhora a produção
• Atenuar a mudanças climáticas e seus impactos
• Criar impacto econômico benéfico

• The main purpose as discussed by the land user was to reduce the cost and effort invested in getting LPG. Getting LPG was difficult becuase of the distance.

3.2 Tipo(s) atualizado(s) de uso da terra onde a tecnologia foi aplicada

Uso do solo misturado dentro da mesma unidade de terra:

Sim

Especificar o uso misto da terra (culturas/ pastoreio/ árvores):

• Agrossilvipecuária

Terra de cultivo

• Cultura anual
• Cultura perene (não lenhosa)
• Cultura de árvores e arbustos

• French bean, Potato, Onion, Chili, Cole crop (Cabbage, broccoli, Cauliflowers), Mustard green, etc.

• Avocado, Banana, Grapes, Mango, Papaya, Pomegranate, Pear

Número de estações de cultivo por ano:

• 3

Especifique:

Maize(fodder) is followed by vegetable like beans, which is again followed by Cole crops.

O cultivo entre culturas é praticado?

Não

O rodízio de culturas é praticado?

Sim

Caso afirmativo, especifique:

Maize(fodder) is followed by vegetable like beans, which is again followed by Cole crops (Cabbage).

Pastagem

• Land user allow six months of grazing in pasture land. Six months cattle are stall fed.

• Land user had eight cows which were all Jersey breed.

É praticado o manejo integrado de culturas e pecuária?

Sim

Caso afirmativo, especifique:

Crop residue is used as feed, and cow dung as manure to improve soil fertility.

Produtos e serviços:

• segurança econômica, prestígio dos investimentos
• estrume como fertilizante/ produção de energia
• leite

Espécie:

gado - lácteo

Contagem:

8

3.3 O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

O uso do solo mudou devido à implementação da Tecnologia?

• Não (Continuar com a pergunta 3.4)

3.4 Abastecimento de água

Abastecimento de água para a terra na qual a tecnologia é aplicada:

• Misto de precipitação natural-irrigado

Comentários:

In rainy seasons irrigation supplies are disturbed frequently, In such cases land users depend on rainwater for animals and irrigation.

3.5 Grupo de GST ao qual pertence a tecnologia

• Gestão integrada plantação-criação de animais
• Gestão de resíduos/gestão de águas residuais
• Tecnologias de eficiência energética

3.6 Medidas de GST contendo a tecnologia

Medidas estruturais

• S9: Abrigo para plantas e animais
• S10: medidas de economia de energia

3.7 Principais tipos de degradação da terra abordados pela tecnologia

Deteriorização física do solo

• Pu: perda da função bioprodutiva devido a outras atividades

Comentários:

Stall feeding can reduce land degradation by controlling movement of cow from one place to another. Dung is used for generation of fuel energy, and the waste produced after gas production, is applied to improve fertility of the land.

3.8 Redução, prevenção ou recuperação da degradação do solo

Especifique o objetivo da tecnologia em relação a degradação da terra:

• Prevenir degradação do solo
• Reduzir a degradação do solo

Comentários:

Stall feeding reduces land degradation that can occur from the movement of cows from one place to another. Growing of fodder species like Napier grass, Guatemala grass, Pakchong (Super Napier), and Ruzi grass can prevent land degradation.

4.1 Desenho técnico da tecnologia

Especificações técnicas (relacionada ao desenho técnico):

Technical design and specification of 4 cubic meter biogas plant capacity

Autor:

Bhutan Biogas Project, Department of Livestock, Ministry of Agriculture & Livestock

4.2 Informação geral em relação ao cálculo de entradas e custos

Especifique como custos e entradas foram calculados:

• Por unidade de tecnologia

Outro/moeda nacional (especifique):

Bhutanese Ngultrum

Se for relevante, indique a taxa de câmbio do USD para moeda local (por exemplo, 1 USD = 79,9 Real): 1 USD =:

82,73

4.3 Atividades de implantação

Comentários:

The land user could not mention the exact date for the initiation and completion of some activities. However, most activities were completed within May-June month.

4.4 Custos e entradas necessárias para a implantação

Se você não conseguir discriminar os custos na tabela acima, forneça uma estimativa dos custos totais para estabelecer a Tecnologia:

50000,0

Se o usuário da terra arca com menos que 100% dos custos, indique quem cobre os custos remanescentes:

Raw material for construction of the plant was supported by the government.

Comentários:

18 bags of cement, iron rods, pipes, a pressure gauge, and a stove were supported by government.

4.5 Atividades recorrentes/manutenção

Comentários:

It was a new plant so the land user did not mention anything on maintenance.

4.7 Fatores mais importantes que afetam os custos

Descreva os fatores mais determinantes que afetam os custos:

Raw materials, transportation cost, labour charges.

5.1 Clima

5.2 Topografia

Indique se a tecnologia é aplicada especificamente em:

• Não relevante

5.3 Solos

5.4 Disponibilidade e qualidade de água

A salinidade da água é um problema?

Não

Ocorre inundação da área?

Sim

Regularidade:

Esporadicamente

Comentários e outras especificações sobre a qualidade e a quantidade da água:

Recently, staff from the Ministry of Health tested the water quality, and the land user told that the water is good and drinkable.

5.5 Biodiversidade

Comentários e outras especificações sobre biodiversidade:

Land users have planted almost all fruit trees, fooder species, annual crops, perennial vegetables like asparagus, etc., which indicated high species and habitat diversity.

5.6 Características dos usuários da terra que utilizam a tecnologia

Indique outras características relevantes dos usuários da terra:

The land user's age at the time of the interview was 45 years old.

5.7 Área média de terrenos utilizados pelos usuários de terrenos que aplicam a Tecnologia

5.8 Propriedade de terra, direitos de uso da terra e de uso da água

Propriedade da terra:

• Indivíduo, intitulado

Direitos do uso da terra:

• Indivíduo

Direitos do uso da água:

• Comunitário (organizado)

Os direitos de uso da terra são baseados em um sistema jurídico tradicional?

Sim

5.9 Acesso a serviços e infraestrutura

Comentários:

The hospital is located 10 km away from Land users' places. Which makes it a little difficult during emergencies. The school is 2 Km away which is very near. There are also Gypsum Mining which provides off-farm activities to many land user in the locality. The land user is trained in making Biogas plants, this also provides him the opportunity to work off-farm. When it comes to energy, apart from energy to light the house, energy is required for cooking purposes. This energy was previously derived from LPG, however, after the Biogas plant land user is not having any difficulties with energy shortage. Land users have their own water source and the same water is used to feed Jersey cows. Land users also said that they get financial assistance from Bhutan Development Bank Limited.

6.1 Impactos no local mostrados pela tecnologia

Impactos socioeconômicos

Produção

Disponibilidade e qualidade de água

Renda e custos

6.2 Impactos externos mostrados pela tecnologia

6.3 Exposição e sensibilidade da tecnologia às mudanças climáticas graduais e extremos/desastres relacionados ao clima (conforme o ponto de vista dos usuários da terra)

Mudança climática gradual

Mudança climática gradual

6.4 Análise do custo-benefício

Como os benefícios se comparam aos custos de implantação (do ponto de vista dos usuários da terra)?

Como os benefícios se comparam aos custos recorrentes/de manutenção(do ponto de vista dos usuários da terra)?

Comentários:

The investment cost is shared by the Government. Therefore, the land users felt the benefits are very positive.

6.5 Adoção da tecnologia

• 11-50%

Se disponível, determine a quantidade (número de unidades familiares e/ou área abordada):

Only two households were interviewed, alothough, there are more than 300 households who have adopted biogas technology under study area (Shumar Gewog).

De todos aqueles que adotaram a Tecnologia, quantos o fizeram espontaneamente, ou seja, sem receber nenhum incentivo/ pagamento material?

• 0-10%

Comentários:

The biogas technology was initiated and promoted by the Department of Livestock and Department of Renewable Energy in Bhutan on a cost-sharing basis.

6.6 Adaptação

A tecnologia foi recentemente modificada para adaptar-se as condições variáveis?

Não

6.7 Pontos fortes/vantagens/oportunidades da tecnologia

6.8 Pontos fracos, desvantagens/riscos da tecnologia e formas de superá-los

7.1 Métodos/fontes de informação

7.2 Referências às publicações disponíveis

Título, autor, ano, ISBN:

Domestic Biogas Implementation Guidelines, Departement of Renewable Energy, Ministry of Economic Affairs, 2020

Disponível de onde? Custos?

Online (free)

Título, autor, ano, ISBN:

Case study Green Growth Initiative in Bhutan: Bhutan Biogas Project, Chris Oestereich, 2018.

Disponível de onde? Custos?

Online (free)

7.3 Links para informações on-line relevantes

Título/ descrição:

Case Study on Green Growth Initiative in Bhutan: Bhutan Biogas Project by Chris Oestereich,

URL:

https://sdghelpdesk.unescap.org/sites/default/files/2018-03/GG%20-%20Bhutan%20Biogas%20Project.pdf

Título/ descrição:

Biogas Project Overview: Bhutan, Dawa Penjor Dawa Zam (presentation)

URL:

https://www.saarcenergy.org/wp-content/uploads/2016/07/Bhutan%20presentation.pdf

Título/ descrição:

Biogas system at household level fed daily with cattle manure [Cambodia]

URL:

https://qcat.wocat.net/wocat/technologies/view/technologies_1645/

Título/ descrição:

Domestic Biogas Plant for Fuel and fertilizer[Uganda]

URL:

https://qcat.wocat.net/wocat/technologies/view/technologies_3371/

7.4 Comentários gerais

Some questions in the questionnaire are not applicable to Bhutan, However, we tried to provide the best information possible.