logo search
Альтернативные источники энергии. Биотопливо

3.1 РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ БИОТОПЛИВА В АЛЬТЕРНАТИВНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ

В процессе сгорания различного рода топлива образуются углекислый газ, вода и примеси, которые являются вредными, среди последних можно выделить оксиды азота, моноксид углерода и углеводороды. Здесь можно выделить наиболее известный и вредный газ - углекислый, который вызывает парниковый эффект.

Важным преимуществом биотоплива в сравнении с классическим топливом является оно снижает выбросы парниковых газов, которые негативно влияют на природу.

Среди биотоплива выделяют: твердое, жидкое и газообразное.

Твердое биотопливо.

К нему относятся дрова, как один из древнейших видов источника энергии.

Топливные гранулы и брикеты -- прессованные изделия из древесных отходов (опилок, щепы, коры, тонкомерной и некондиционной древесины, порубочные остатки при лесозаготовках), соломы, отходов сельского хозяйства (лузги подсолнечника, ореховой скорлупы, навоза, куриного помета) и другой биомассы. Древесные топливные гранулы называются пеллеты.

Жидкое биотопливо

1. Биоэтанол

Мировое производство биоэтанола в 2005 составило 36,3 млрд литров, из которых 45 % пришлось на Бразилию и 44,7 % -- на США. Этанол в Бразилии производится преимущественно из сахарного тростника, а в США из кукурузы.

2. Биометанол

Промышленное культивирование и биотехнологическая конверсия морского фитопланктона рассматривается как одно из наиболее перспективных направлений в области получения биотоплива.

3. Биобутанол

Бутанол-- C4H10O -- бутиловый спирт. Бесцветная жидкость с характерным запахом. Широко используется в промышленности. В США ежегодно производится 1,39 млрд литров бутанола приблизительно на $1,4 млрд.

4. Диметиловый эфир

Диметиловый эфир -- экологически чистое топливо без содержания серы, содержание оксидов азота в выхлопных газах на 90 % меньше, чем у бензина. Применение диметилового эфира не требует специальных фильтров, но необходима переделка систем питания (установка газобалонного оборудования, корректировка смесеобразования) и зажигания двигателя. Без переделки возможно применение на автомобилях с LPG--двигателями при 30 % содержании в топливе.

5. Биодизель

Биодизель -- топливо на основе жиров животного, растительного и микробного происхождения, а также продуктов их этерификации. Для получения биодизельного топлива используются растительные или животные жиры. Сырьём могут быть рапсовое, соевое, пальмовое, кокосовое масло, или любого другого масла--сырца, а также отходы пищевой промышленности. Разрабатываются технологии производства биодизеля из водорослей.

Газообразное топливо.

1. Биогаз

Биогаз -- продукт сбраживания органических отходов (биомассы), представляющий смесь метана и углекислого газа. Разложение биомассы происходит под воздействием бактерий класса метаногенов.

2. Биоводород

Биоводород -- водород, полученный из биомассы термохимическим, биохимическим или другим способом, например водорослями.

3. Метан

Метан синтезируется после очистки от всевозможных примесей так называемого синтетического природного газа из углеродосодержащего твердого топлива, такого как уголь или древесина. Этот экзотермический процесс происходит при температуре от 300 до 450 °C и давлении 1?5 бар в присутствии катализатора. В мире уже имеется несколько введенных в эксплуатацию установок получения метана из древесных отходов.