7.1. Рациональное использование биомассы для производства энергии
Биотопливо является одним из самых распространенных источников возобновляемой энергии, используемым в мире в настоящее время, имеющим высокий технический потенциал для будущего глобального энергоснабжения. Основными потребителями биотоплива являются низкоэффективные энергетические системы приготовления пищи и отопления, а также транспортные энергетические установки, потребляющие жидкое биотопливо.
Серьезное внимание, привлеченное в настоящее время в мире к производству первичного биотоплива, определяется сравнительно высокой рентабельностью его производства во многих странах мира (Бразилии, Индонезии и др.), позволяющей ему конкурировать с дефицитными ныне видами минеральных энергоресурсов (нефтью, природным газом и др.), цены на которые на мировом рынке имеют устойчивую тенденцию роста.
Объемы использования биомассы в мире в настоящее время точно неизвестны, однако ее использование для производства энергии эксперты оценивают примерно в 10 % глобального потребления энергии всех видов или около 1070 ± 240 млн т нефтяного эквивалента (н.э.) в год [1].
По прогнозу МЭА, использование биотоплива в мире к 2050 г. возрастет почти в 4 раза и может составить 23 % общего потребления первичной энергии, или 3604 млн т н. э. в год, что потребует производства 15,0 млрд т биомассы. Примерно половина этого объема будет обеспечиваться естественным приростом биомассы с полей и лесов, а другая половина потребует ее искусственного воспроизводства на соответствующих плантациях, площадь которых может составить примерно 50 % всех земельных площадей Африки. Назовем оба указанных воспроизводимых вида биомассы первичным биотопливом. В отличие от них торф будем называть накопленным биотопливом.
Примерно 700 млн т н. э. в год общего объема первичного биотоплива потребуется для транспортных двигателей, примерно столько же необходимо для генерирования электроэнергии в объеме 2450 ТВт ч/год, а оставшиеся 2200 млн т н. э. в год будут использованы для производства биохимических продуктов, приготовления пищи и теплоснабжения.
В 2000 г. мировой рынок биотоплив оценивался 866 млн долл. США, в 2004 г. – 1,28 млрд долл. США, а к 2015 г. этот показатель достигнет 2,14 млрд. долл. США [19].
Прогнозируется, что в следующем десятилетии около 18 млрд долл. США будет инвестировано в крупномасштабное производство тепловой энергии с дальнейшей выработкой электрической и локальной тепловой энергии – 13,9 млрд долл. США (78 % инвести-
164
- ГЛАВА 1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ И КЛИМАТИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИ
- 1.2. Основные направления экологической политики при развитии ТЭК
- 2.2. Параметры ветрового потока
- 2.5. Производители оборудования ВЭУ
- 3.3. Солнечные коллекторы
- 3.4. Электростанции на солнечных батареях
- 3.5.Солнечные тепловые электростанции
- ГЛАВА 4. МАЛАЯ ГИДРОЭНЕРГЕТИКА
- 4.1. Микрогидроэлектростанции
- 4.2. Системы стабилизации параметров микро-ГЭС
- 4.3. Оборудование и конструктивные особенности микро-ГЭС
- 5.3.Приливные электростанции
- ГЛАВА 6. ГЕОТЕРМАЛЬНАЯ ЭНЕРГЕТИКА
- 6.1.Источники геотермального тепла
- 6.4.Использование геотермальных тепловых насосов
- ГЛАВА 7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ БИОМАССЫ
- 7.1. Рациональное использование биомассы для производства энергии
- 7.3. Топлива, получаемые из биомассы
- 7.4. Энергетическое использование твердых бытовых отходов
- 8.2. Технико-экономические характеристики солнечных электростанций
- Библиографический список