Биотопливо: виды, преимущества и недостатки. Биотопливо что это такое.

Содержание

Торф, содержащий 50-60 % углерода, является распространенным газообразным материалом. Это драгоценное сырье можно использовать не только в роли топлива, но также как удобрение и теплоизоляционный материал.

Типы биотоплива: сравнительный анализ характеристик твердого, жидкого и газообразного топлива

В качестве замены традиционным источникам энергии различные формы биотоплива могут быть изготовлены из растительных и животных компонентов, а также из промышленных отходов и биомассы.

Мы предлагаем вам ознакомиться с положительными и отрицательными аспектами этих типов топлива, изучить особенности их производства и применения, а также оценить эффективность различных форм биотоплива. Представленные данные помогут вам сделать выбор в пользу альтернативных источников энергии.

  • Что такое биологическое топливо
  • Преимущества и недостатки биотоплива
  • Поколения альтернативного топлива
  • Три типа биотоплива
    • Тип #1: твердое
    • Тип #2: жидкое
    • Тип #3: газообразное

Определение биологического топлива

Наиболее многообещающим направлением в сфере энергетических технологий остается использование возобновляемых ресурсов, включая биотопливо.

Дрова - традиционный вид биотоплива

Наиболее популярным видом биотоплива являются дрова. Обычно 38% населения нашей планеты использует их для обогрева и приготовления еды.

Биомасса как растительного, так и животного происхождения, включая отходы промышленности и побочные продукты животноводства, может служить сырьевой основой для производства биотоплива.

Сырье проходит термохимическую или биологическую обработку, при этом в случае последнего топливо получают с помощью различных микроорганизмов.

Динамика производства биотоплива

Рост применения биотоплива способствует сохранению запасов ископаемых углеводородов (+).

Множество стран реализуют специальные инициативы, направленные на увеличение доли биотоплива в своем национальном и региональном энергоснабжении. В некоторых государствах также действуют обязательные нормы для внедрения этого альтернативного источника энергии.

Преимущества и недостатки биотоплива

Биотопливо обладает как положительными, так и отрицательными сторонами. Интерес к его применению вызван явными достоинствами этого ресурса.

К ним относятся:

  • Экономическая выгода. На сегодняшний день цены на биотопливо практически сопоставимы со стоимостью бензина, однако природные горючие вещества считаются более эффективными, поскольку при сжигании выделяют меньше вредных выбросов. Биотопливо можно использовать в разных условиях и легко адаптировать к различным типам двигателей. Еще одним его преимуществом является улучшение работы двигателя, который дольше остается чистым благодаря низкому содержанию сажи и токсичных выхлопов.
  • Удобство транспортировки. Биологическое топливо значительно выигрывает у других альтернативных источников энергии своей мобильностью. В конструкциях солнечных и ветряных установок обычно используются громоздкие аккумуляторные батареи, что делает их стационарными. В отличие от этого, биогорючее можно удобно перемещать из одного региона в другой без особых сложностей.
  • Возобновляемый источник энергии. Несмотря на то что эксперты уверены, что имеющихся запасов сырой нефти должно хватить как минимум на несколько сотен лет, ископаемые ресурсы всё равно конечны. Биотопливо, производимое из растительного сырья и отходов животноводства, считается одним из важных возобновляемых источников энергии, которому в ближайшее время не угрожает истощение.
  • Защита атмосферы Земли. Существенным недостатком традиционных углеводородов является высокое содержание CO2, которое выделяется во время их сжигания. Этот газ способствует формированию парникового эффекта в атмосфере нашей планеты, что приводит к глобальному потеплению. В процессе сгорания биологических материалов уровень углекислого газа уменьшается до 65%. Кроме того, сельскохозяйственные культуры, участвующие в производстве биотоплива, абсорбируют углеродный оксид, снижая его концентрацию в воздухе.
  • Экономическая безопасность. Запасы углеводородов распределены неравномерно, поэтому некоторые государства вынуждены импортировать нефть или природный газ, что требует значительных затрат на приобретение, транспортировку и хранение. Различные виды биотоплива можно производить практически в любой стране. Поскольку для их изготовления и переработки нужно будет создать новые предприятия, это приведет к созданию рабочих мест, что благоприятно отразится на национальной экономики и жизненном уровне граждан.

Продвинутые технологии и разработка новых методов способны значительно повысить эффективность использования биотоплива. Поэтому развитие технологий, основанных на использовании планктона и водорослей, позволит существенно снизить затраты на его производство.

В текущих условиях развития науки и технологий, создание биотоплива сталкивается с рядом вызовов и проблем. Прежде всего, существуют физические ограничения при культивации растений.

При выращивании растений, предназначенных для получения биомассы, необходимо принимать во внимание множество факторов:

  • Использование воды. Сельскохозяйственные культуры потребляют значительное количество воды, которая является ограниченным ресурсом, особенно в засушливых регионах.
  • Инвазивные виды. Культуры, возделываемые для производства топлива, часто проявляют агрессивное поведение. Они могут заглушать местную флору, что негативно сказывается на биоразнообразии и экосистеме данного региона.
  • Удобрения. Для роста ряда растений требуется применение дополнительных питательных веществ, которые могут оказать вредное воздействие на другие виды растений или на общую экосистему.
  • Климат. Определенные климатические зоны, такие как пустыни или тундры, не подходят для культивирования растений, используемых для производства биотоплива.

Производство экотоплива в России

В Российской Федерации новая отрасль развивается слабо. Производство древесины, топливных гранул и брикетов в основном поставлено на поток. При этом значительная часть пеллет (80%) идет на экспорт. Ведутся работы по разработке региональных программ для улучшения использования биодизеля.

Потенциал для роста производства биогаза достаточно высок, особенно в южных регионах страны, на Волге и в центральных областях.

Твердое биотопливо уже давно используется в России. Некоторые его виды россияне производят самостоятельно. Например, кизяки (сушеный навоз) в больших объемах изготавливаются жителями Западной Сибири.

Недостатки биотоплива

1. Многие процессы производства биотоплива все еще находятся на этапе разработки или создания прототипов. Практический опыт широкомасштабного применения на данный момент отсутствует.

2. Высокие производственные издержки остаются значительной проблемой. Согласно данным немецкого Института Роберта Коха, биоуглероды недоступны в больших объемах. Биоводород в Германии стоит в 4-5,5 раза больше, чем бензин.

3. Выращивание энергетических культур может соперничать с производством продовольственных культур. Увеличенный спрос на альтернативные источники энергии считается одним из факторов, способствовавших кризису цен на продукты питания в 2007-2008 годах.

4. Биотопливо часто обладает иными физико-химическими характеристиками по сравнению с традиционным топливом, поэтому двигателям необходимо адаптироваться к этим условиям.

5. Поскольку производители часто применяют значительно больше пестицидов и удобрений для возделывания энергетических культур, это негативно сказывается на экологии и местных жителях, проживающих неподалеку от полей.

Положительные аспекты биотоплива

1. Ожидается, что широкое распространение возобновляемых источников топлива позволит существенно снизить выбросы углекислого газа от транспортных средств (на 50-70%). В отличие от традиционного топлива, при сжигании биотоплива выбрасывается столько CO2, сколько растения усваивают из атмосферы в процессе своего роста.

Это интересно:  Чем лучше уплотнить резьбовое соединение на газовой трубе. Как устранить утечку газа в резьбовом соединении без разборки.

2. Осознанное применение отечественного биотоплива в таких сферах, как промышленность, сельское хозяйство, коммунальное хозяйство, транспорт и лесное хозяйство, содействует уменьшению потребления сырой нефти. Это создаст долгосрочные условия для поставок сырья в те отрасли, где альтернативы ископаемому топливу еще не были найдены. К числу таких отраслей относятся предприятия по производству пластиковых изделий и фармацевтические заводы.

3. Производство, транспортировка, хранение и использование биотоплива не угрожают экологии, так как оно быстро разлагается и не наносит ущерба водным ресурсам и почвам. Аргумент о том, что возделывание энергетических культур приведет к доминированию монокультур, не имеет под собой основательных оснований. Например, рапс не культивируется на одном и том же месте более четырех лет подряд. Благодаря своей глубокой корневой системе, эти масличные культуры способствуют улучшению структуры почвы, что делает её более подходящей для остальных растений с менее развитыми корнями, таких как зерновые культуры и кукуруза.

4. Производство биотоплива способствует эффективному использованию сельскохозяйственных и промышленных отходов.

5. Биотопливо обладает низким уровнем риска как для человека, так и для окружающей среды.

Использование биотоплива в автомобилях

Как уже упоминалось, в современном мире автомобильное топливо постепенно заменяется биотопливом, представленным в форме биодизеля:

  • Для дизельных двигателей — биодизель;
  • Для двигателей внутреннего сгорания — биоэтанол.

Биодизель изготавливается из растительных масел (таких как рапсовое, соевое и пальмовое) и метанола. Биодизель второго поколения производится из микроводорослей и семян масличных растений. Еще одним видом биодизеля является «зеленое» дизельное топливо — смесь углеводородов, предлагаемых в качестве добавки к традиционному топливу. Обычно биодизель комбинируется с обычным дизельным топливом (дизелем) для заправки автомобилей в пропорции 20% биодизеля к 80% традиционного дизельного топлива. Однако такой состав имеет недостатком повышенный расход топлива и сниженные характеристики производительности.

биодизель

Чистый биоэтанол не подходит для заправки, так как он выступает в роли окислителя и растворителя. Для его использования необходимо переоборудование автомобиля, что подразумевает замену элементов топливной системы на детали из нержавеющей стали либо устойчивого пластика.

колонка

В современном мире разработаны автомобили с моторами внутреннего сгорания, использующие смесь биоэтанола и бензина в пропорции 50/50:

  • 85/15% — в Соединенных Штатах;
  • 10/90% — в европейских странах;
  • 20/80% — в Бразилии.

Считается, что при указанных соотношениях (за исключением США, где автомобили были модифицированы) эта комбинация топлива не влияет на системы автомобиля, что позволяет интегрировать биоэтанол с имеющимися технологиями.

Биотопливо для камина

Существует мнение, что наиболее подходящим топливом для каминов являются жидкости, содержащие спирты. Следовательно, можно уверенно заявить, что биотопливо является подходящим вариантом для отопительных систем:

  • Биоэтанол – этиловый спирт;
  • Биометанол – метиловый спирт;
  • Биобутанол – бутиловый спирт;
  • Демитиловый эфир – простой эфир;
  • Дизельное биотопливо.

камин

Эти вещества могут применяться как в чистом виде, так и в комбинации с другими компонентами.

Биотопливо для каминов производится в ряде стран, включая США, Канаду, Южную Африку и европейские государства. В России наиболее популярны польские бренды «Kratki» и «Planika».

В нашей стране производство биотоплива для каминов осуществляется компанией «БИОтепло», заводом «БиоКер» и несколькими другими предприятиями.

Цены на биотопливо для каминов варьируются от 500 рублей (в случае с «Планика») до 2 000 рублей (компания BioKer) за 5 литров продукта.

Биотопливо из водорослей

Технологии для производства биотоплива из водорослей уже разработаны и успешно внедрены в практику.

Преимущества применения водорослей в промышленности заключаются в том, что они не требуют земельных площадей для своего роста, могут развиваться в любом водном источнике и не нуждаются в сложном уходе. Кроме того, эти организмы способны накапливать значительное количество биомассы за относительно короткий период времени.

Благодаря своей простой химической структуре, водоросли легко поддаются переработке.

Топливные брикеты:

В процессе производства топливных брикетов из биологических отходов часто применяется технология переработки навоза и птичьего помета. Сначала эта биомасса высушивается, а затем прессуется в брикеты. Готовые топливные брикеты используются для обогрева жилых и производственных помещений.

Топливные гранулы производятся из различных древесных остатков, включая скорлупу грецкого ореха, семена подсолнечника, опилки, кору деревьев и стружку. Первый этап переработки включает измельчение биомассы в шрот, который затем отправляется в сушильное оборудование, а позже — в пресс для формовки. Под действием высокой температуры и давления происходит высвобождение лигнина, природного полимера с клеящими свойствами. В итоге получаются топливные гранулы с низким содержанием золы (не более 3 %).

Топливо на основе торфа:

Процесс добычи торфа достаточно прост. После его извлечения торф транспортируется на перерабатывающее предприятие, где проходит через процесс просеивания, сушки и последующего прессования в брикеты. Эти торфяные брикеты применяются для отопления жилых помещений и промышленных объектов.

В странах Европы начало активно развиваться производство древесной щепы, которая образуется в результате сжигания на местных тепловых электростанциях. Щепа изготавливается с помощью чипперов — специализированных измельчительных машин — на лесосеках. Она состоит из остатков коры, мелких веток, пней и сучков.

Биоэтанол представляет собой традиционный биотопливный аналог бензина и занимает лидирующую позицию среди видов альтернативного топлива. Основное его применение заключается в использовании в качестве горючего для автомобильных двигателей, но в последнее время он также нашел применение в качестве топлива для домашних каминов.

Когда биоэтанол используется как присадка к бензину, он обладает множеством преимуществ: улучшает характеристики работы двигателя, предотвращает перегрев при эксплуатации, не формирует сажу и нагар, а также не выделяет дым.

Когда мы выбираем биоэтанол в качестве топлива для камина, его экологические преимущества становятся очевидными по сравнению с традиционными дровами: он выделяет значительно меньше углекислого газа и не производит сажу или дым. Именно поэтому биоэтанол успешно используется даже в многоквартирных домах.

Для производства этанола могут быть использованы разные виды сырья, включая крахмал, сахар и целлюлозу, причем последний вариант является наилучшим с точки зрения экономической эффективности.

Крахмал и сахар имеются в различных растениях, таких как кукуруза, картофель, батат, ячмень, сахарная свекла, зерновые культуры и сахарный тростник. Изготовление этанола из сахарного тростника имеет более высокую выгоду по сравнению с переработкой кукурузы.

Современные технологии позволяют применять два основных метода для получения биоэтанола: спиртовое брожение (микробиологический подход) и гидратация этилена (синтетический подход).

В ходе ферментации образуется раствор биоэтанола с концентрацией 15%, который затем очищается и концентрируется через дистилляцию на различных стадиях.

На промышленном уровне биоэтанол получают с использованием процесса гидролиза из целлюлозных материалов, таких как опилки и солома. После этого полученная смесь проходит процесс спиртового брожения.

Как и разнообразные другие вещества, биотопливо классифицируется на три категории в зависимости от его физического состояния:

  • Твердый тип создается на основе отходов от сельского хозяйства или деревообрабатывающей промышленности.
  • Жидкий тип включает в себя такие продукты, как биобутанол, биоэтанол, диметиловый эфир и биодизель.
  • Газообразный тип: биоводород, биометан и биогаз.
Это интересно:  4 способа защитить газовую плиту от жира. Как защитить фартук на кухне от жира.

Каждый из этих типов обладает своими уникальными характеристиками, которые будут подробно рассмотрены ниже.

Твердое биологическое топливо

Типичным представителем твердого биотоплива служат дрова. Они применялись для обогрева жилищ на протяжении многих тысяч лет. Однако стоит отметить, что это не самый экологически чистый вид топлива, поскольку на его восстановление требуется значительное время — порой до нескольких десятилетий.

Твердое биологическое топливо

Пеллеты, представляющие собой альтернативу дровам, производятся из измельченных материалов, таких как кора, ветки, опилки, стружка и щепа. Исходное сырье подвергается процессу измельчения, а затем подается под высоким давлением и температурой, что позволяет формировать его в компактные цилиндры или брикеты. Благодаря стандартизированной форме их удобно хранить и транспортировать, что делает этот способ переработки отходов деревообрабатывающей промышленности особенно эффективным.

Кроме целлюлозы, в качестве исходного материала для производства твердого топлива также применяются солома, арахисовая скорлупа и оболочки различных растений. Это сырье проходит стадию прессования и гранулирования.

Также гранулы могут быть изготовлены из навоза. Современные технологии позволяют минимизировать неприятный запах, связанный с использованием такого топлива. Это отличный способ утилизации отходов животноводства, при этом дешевые материалы быстро восстанавливаются и становятся доступными для повторного использования.

Жидкое биологическое топливо

Жидкое топливо представляет собой альтернативный вариант бензина или дополнение к классическим видам топлива, используемым в транспортных средствах. Существует пять ключевых типов жидкого биотоплива:

  • Биометанол. В его производстве используются одноклеточные водоросли, для разведения которых не требуется ни пресной воды, ни земельных участков, что делает эту область одной из самых многообещающих в сфере биотехнологий.
  • Биодизель — это топливо, получаемое путем смешивания эфиров жирных кислот. Оно полностью безопасно, может храниться до трех месяцев и разлагается всего за четыре недели. Биодизель может использоваться как альтернативное автомобильное топливо или в качестве добавки к традиционному топливу.

Жидкое биологическое топливо

  • Биобутанол представляет собой аналог бутанола, который производится из растительного сырья: кукурузы, пшеницы, маниока и свеклы. Это вещество может служить заменой традиционным автомобильным горючим.
  • Биоэтанол получают из материалов, содержащих углеводы, таких как сахар и крахмал, с помощью процесса спиртового брожения. Он активно используется для топки каминов благодаря своей высокой теплоотдаче и отсутствию побочных продуктов горения. Также его можно применять в качестве добавки к автомобильному топливу, так как он способствует защите двигателя и снижению уровня выбросов.
  • Диметиловый эфир производится на основе отходов бумажной промышленности. Его можно использовать для производства автомобильного топлива, предназначенного для автомобилей с LPG-двигателями.

Газообразное биологическое топливо

Основные типы газообразного биотоплива включают:

  • Биоводород представляет собой альтернативу водороду. Его производят из органических материалов двумя методами: термохимическим (разогрев до 800 градусов без кислорода) и биохимическим (умеренный нагрев с использованием микроорганизмов). Главным преимуществом этого вида топлива является его возобновляемость. В качестве исходного материала применяются органические отходы, а бактерии, участвующие в процессе переработки, могут быть использованы многократно.
  • Биогаз представляет собой аналог природного газа. Его состав включает метан, углекислый газ и небольшие дозы примесей, таких как водород и сероводород. Если углекислый газ удалить, то образуется биологический метан. Процесс получения биогаза осуществляется в результате метанового или водородного брожения. Метановое брожение проходит три этапа биологической переработки сырья: с участием гидролизных бактерий, а также кислотообразующих и метанообразующих микроорганизмов. В качестве исходного материала используются отходы животноводства, водоросли и бытовые остатки. Область применения биогаза аналогична области использования природного газа.

Преимущества и недостатки биотоплива

Развитие биотехнологий способствует решению проблемы утилизации органических отходов, а также замене ископаемого топлива альтернативными источниками энергии. Однако их непредусмотренное использование может привести к дополнительным затруднениям для климата и экосистемы. Рассмотрим некоторые ключевые аспекты, касающиеся дальнейшего прогресса в этой области:

  • Биотопливо представляет собой возобновляемый источник энергетической энергии, получаемой из недорогих природных ресурсов.
  • Методы переработки органических отходов могут быть применены в любом месте, где проживают люди или функционируют производственные предприятия.
  • Процесс производства биологического топлива способствует сокращению уровня углекислого газа в атмосфере, а его использование вместо традиционных видов топлива помогает снизить выбросы CO2.
  • Культивирование монокультур на больших площадях (как сырьё для биотоплива) ведет к истощению почвы и снижению биоразнообразия, что, в свою очередь, влияет на климатические условия.

Сознательный подход к производству биотоплива может эффективно решить ключевые экологические проблемы нашего времени.

  • Какие существуют виды биотоплива?Какие существуют виды биотоплива?
  • Биотопливо. Как древесина превращается в сахар?Биотопливо. Как древесина превращается в сахар?
  • Удивительные достижения в области биотехнологийУдивительные достижения в области биотехнологий
  • Желаете приобрести пеллеты?Желаете приобрести пеллеты?

Если мы не начнем исследовать альтернативные источники энергии, такие как биотопливо, это может привести к негативным последствиям. Необходимо развивать новые методы, даже если они не всегда экономически выгодны или могут причинять вред природе. Путем экспериментов и практического опыта нам нужно найти оптимальный баланс.

Вы должны войти в систему, чтобы оставить комментарий.

Определение биотоплива: его разновидности и преимущества

Экоблог

С учетом климатических изменений, происходящих на Земле, множество государств начинает уделять больше внимания экологии. Чтобы улучшить состояние окружающей среды, многие страны активизируют разработки биотоплива, способного заменить традиционные виды топлива.

Биотопливо

Причина для разработки биотоплива заключается в том, что запасы углеводородов, таких как нефть и уголь, не являются бесконечными. В какой-то момент они иссякнут, и человечество будет нуждаться в альтернативных источниках энергии, которые смогут обеспечить работу автомобилей, котлов, турбин и других устройств.

Что собой представляет биотопливо?

Хотя многие знакомы с понятием биотоплива, немногие понимают, что именно оно из себя представляет и каким образом его производят. Биотопливо — это альтернатива традиционным видам топлива, которая получается путем переработки органических отходов или растительного сырья.

Следует упомянуть, что биотопливо подразделяется на три основных типа:

  • Жидкое;
  • Твердое;
  • Газообразное.

Кроме того, данное топливо может быть произведено из разнообразных источников биологического происхождения, таких как навоз, солома, кукуруза и так далее.

Твердые виды биотоплива

Твердое биотопливо является наиболее распространенным источником энергии в повседневной жизни человека. Ярким и знакомым примером твердого биотоплива, безусловно, являются дрова, которые с давних времен используются для отопления помещений и приготовления пищи.

Но сегодня на рынке представлены и другие виды твердого биотоплива. К ним относятся, например, древесные гранулы и опилки.

Изготавливают их из прессованных древесных отходов, таких как опилки, стружка, кора деревьев, а также сельскохозяйственные отбросы, к которым можно отнести:

  • Лузгу подсолнечника;
  • Скорлупу орехов;
  • Навоз и многие другие.

Эти отходы подвергаются прессованию и принимают форму цилиндрических гранул длиной от 10 до 30 мм и диаметром от 6 до 10 мм.

Биотопливо, полученное из опилок и различных сельскохозяйственных побочных продуктов, на сегодняшний день в основном применяется для обогрева помещений. Такой подход способствует охране лесных ресурсов, а также, в отличие от угольного топлива, при сгорании биотоплива не образуются вредные вещества, опасные для экологии.

Это интересно:  ЛДСП: что это такое и как используют в мебели. Лдсп что это за материал для мебели

Пеллеты как твердое биотопливо

Уже на протяжении нескольких лет опилки зарекомендовали себя как достойная альтернатива традиционным видам топлива в России. Они эффективно заменяют такие источники энергии, как дизельное топливо, уголь и дрова. В отличие от дизельного и угольного топлива, пеллеты при горении практически не выделяют загрязняющих элементов и имеют низкое дымообразование. Более того, этот вид топлива обеспечивает большую теплотворную способность по сравнению с обычными дровами, что делает пеллеты популярными не только для обогрева частных домов, но и в производственном секторе.

Единственным продуктом, который может конкурировать с пеллетами, является природный газ, поставляемый по трубопроводам. Безусловно, отопление с использованием природного газа обходится в 3-4 раза дешевле, если рассматривать лишь цену сырья. Тем не менее, если учесть затраты на подключение к газовой сети (разрешение на проект, согласования на подачу газа и прочие расходы), то пеллеты также становятся более выгодным вариантом.

Что представляют собой гранулы? Это твердое биотопливо, имеющее форму небольших цилиндрических частиц. Как и все прочие виды твердого топлива, они производятся из отходов сельского хозяйства, таких как солома, опилки, кора деревьев, ореховая скорлупа и другие материалы.

Следует подчеркнуть, что данное топливо активно применяется за границей в автоматизированных котлах, как для бытовых нужд, так и в промышленности. Основным фактором его популярности является невысокая цена пеллет. В этом аспекте они не уступают углю и другим видам топлива по эффективности в производстве тепла.

Размеры пеллет варьируются от 6 до 8 мм в диаметре и от 5 до 70 мм в длину. Однако существуют гранулы с более крупными размерами. В Новосибирске, к примеру, производятся пеллеты диаметром 10 мм.

В России в качестве сырья для изготовления этого вида биотоплива используются остатки хвойных деревьев, остающиеся после их переработки. Тем не менее, пеллеты, изготовленные из древесных отходов лиственных пород, обладают высочайшим качеством. Безусловно, для производства такого топлива необходимы современные высокотехнологичные мощности.

Зеленые технологии и биотопливо

Биотопливо из навоза

На протяжении длительного времени сельскохозяйственные и пищевые отходы применялись исключительно для создания удобрений. Однако в наши дни эти же отходы могут служить сырьем для производства биотоплива. В этом качестве используется навоз животных и птиц, пивная дробина, остатки от мясопереработки, зерно дистилляторов, осадки сточных вод, свекольный жом и многое другое.

Процесс переработки этих отходов приводит к образованию газообразного биотоплива, получаемого в результате ферментации. Сформированный биогаз может быть использован для генерации электроэнергии или в котлах для отопления жилых помещений. Кроме того, это топливо находит применение и в автомобилях.

Тем не менее, чтобы использовать газообразное биотопливо в автотранспортных средствах, биогаз, который получается в процессе ферментации, необходимо очистить от углекислого газа (CO2) и затем преобразовать в метан.

Биотопливо второго поколения

Биотопливо второго поколения представляет собой топливо, которое производится из возобновляемых источников сырья, не относящихся к продовольственным товарам. В отличие от этанола, метанола и биодизеля, такое топливо может быть получено из соломы, водорослей, опилок и других видов биомассы.

Одним из ключевых достоинств этого топлива является то, что его производство основано на ресурсах, которые всегда есть в наличии и постоянно обновляются. Эксперты уверены, что биотопливо второго поколения станет важным шагом в разрешении энергетического кризиса.

Биотопливо из водорослей

На сегодняшний день ученые разработали специальные технологии для производства биотоплива второго поколения из водорослей.

Развитие данной технологии станет настоящей революцией в сфере биотоплива, так как основное сырье – водоросли – не нуждается в особом уходе или удобрениях; для их роста достаточно лишь воды и солнечного света. Более того, они способны развиваться в различных типах воды: как в грязной, так и в чистой, соленой или пресной. Водоросли могут также внести вклад в очистку дренажных систем.

Еще одним значительным преимуществом производства биотоплива из водорослей является то, что они состоят из простых химикатов, которые легко перерабатываются и разлагаются в окружающей среде. Учитывая все перечисленные достоинства, технология получения биотоплива на основе водорослей обладает выдающимся потенциалом.

Экономический эффект

Согласно оценкам компании Merrill Lynch, остановка производства биотоплива может привести к увеличению цен на нефть и бензин на 15%.

Согласно данным Стэнфордского университета, в глобальном масштабе из сельскохозяйственного использования исключено от 385 до 472 миллионов гектаров земли. Использование этих площадей для выращивания сырья, предназначенного для производства биотоплива, способствовало бы увеличению его доли в мировом энергетическом балансе до 8%. В транспортной отрасли доля биотоплива может колебаться от 10 до 25%17.

Стандарты

С 1 января 2009 года начал действовать ГОСТ Р 52808-2007 «Нетрадиционные технологии. Энергоэффективность биоотходов. Термины и определения». Положение № 424-ст о введении стандарта было одобрено Ростехрегулированием 27 декабря 2007 года.

Данный стандарт был разработан Лабораторией возобновляемых источников энергии Географического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова и устанавливает термины и определения основных понятий в области биотоплива, особенно акцентируя внимание на жидком и газообразном топливе.

Единый стандарт для биотоплива EN-PLUS начал свое действие в Европе с 1 января 2010 года.

См. также

  • Возобновляемые ресурсы
  • Биотехнология
  • Синтетическая биология
  • Агрика (возможно опечатка, уточните термин)
  • Топливные брикеты
  • Список новых перспективных технологий
  • Устойчивый транспорт
  • Лузга как источник топлива
  • ↑ Мобильные машины для рубки и измельчения биомассы
  • ↑ Стационарные машины для рубки и шредеры
  • ↑ Щепа как твердое биотопливо в Европе
  • ↑ Waganer K. Марикультура на суше. — Biomass, 1981
  • ↑ Исследование эффективности конверсии биомассы второго поколения
  • ↑ IATA Альтернативные виды топлива
  • ↑ Метан из биомассы
  • ↑ Как биотопливо может привести к голоду среди бедных.Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012 года.Проверено 23 октября 2007 года.
  • ↑ Данные Ассоциации возобновляемых источников энергии, «Россия в глобальной политике», 4.02.2008
  • ↑ Сергей Лозунько «Кто съел наше мясо…» Газета «2000» № 17 (412) 25 апреля — 1 мая 2008 г.
  • ↑ DailyUA :: Политика: Солнечная машина Фиделя Кастро
  • ↑ Производство биотоплива в мире увеличилось на 17 % в 2010 году и достигло рекорда в 105 миллиардов литров, 31 августа 2011
  • ↑ Биотопливо — проблемы и возможности. AutoRelease.ru.Архивировано из первоисточника 12 февраля 2012.
  • ↑ От сосны к зелёному топливу — ШВЕЦИЯ в МИРЕ — Радио Швеция — Sveriges Radio
  • ↑ Россия занимает третье место по экспорту биотоплива, 10 июня 2011
  • ↑ Wall Street Journal, 24 марта 2008
  • ↑ Глобальный потенциал биоэнергии на заброшенных сельскохозяйственных землях
Оцените статью
Build Make