Utilizarea biocombustibililor pentru a genera energie electrică

6. Biocarburanți din a doua generație

8. Biocombustibili din a treia generație

bioetanol bioetanol

1. Utilizarea biocarburanților

Biofuelul este un combustibil format din produse de origine biologică care nu au fost supuse unui tratament chimic. Acest combustibil este obținut ca urmare a prelucrării biomasei. Distingem biocarburantul lichid, gazos și solid. De asemenea, biocombustibilul este împărțit în subgrupe:







Combustibil agricol. Se obține din culturi cum ar fi paie, porumb, porumb, soia, trestie de zahăr etc.

2. Combustibil Torfyanoe. Rezervele acestui combustibil sunt situate în mlaștini.

3.Fuel din reziduuri organice.

4.Fuel pe bază de lichior. Acest tip de combustibil este obținut din deșeurile din industria celulozei și hârtiei.

În funcție de tipul de combustibil și de modul în care acesta a fost primit, se disting sferele aplicării acestuia.

Producția de biocombustibil solid (turbă, lemn de foc, paie) necesită cea mai mică investiție financiară și, prin urmare, a devenit larg răspândită. Biocombustibilul solid servește ca un substitut excelent pentru combustibilii tradiționali (gaz, păcură, cărbune). Direcția principală de utilizare a biocombustibililor solizi este producerea de energie termică. Astăzi se creează producția de cazane de încălzire speciale pentru brichete și granule de combustibil. Biocombustibilul solid este utilizat în cazanele private și municipale. Poate fi utilizat și în cazane destinate altor combustibili. Utilizarea eficientă a biocombustibililor este utilizarea în comun a biocarburanților cu energie electrică la centrala de cogenerare.

Cele mai comune tipuri de biocombustibili lichizi sunt biodieselul și bioetanolul. Biodieselul derivă din uleiuri vegetale și grăsimi animale. În general, acest combustibil este utilizat în motoare diesel. Biodieselul este netoxic și reduce emisia de substanțe nocive în atmosferă. Bioetanol - biocombustibil lichid alcoolic. Poate fi produs din materii prime care conțin amidon sau zahăr. Bioetanolul este utilizat nu numai ca combustibil, ci și în medicină, industria chimică, în producția de produse, cosmetice și parfumuri.

Cel mai utilizat biocombustibil gazos este biogazul. Este un amestec de metan și dioxid de carbon. Materia primă pentru producția sa este iarba, gunoi de grajd și alte deșeuri organice. O persoană utilizează biogaz pentru a produce căldură, electricitate și, de asemenea, sub formă de combustibil pentru automobile.

Utilizarea biocarburanților nu este doar un mijloc de economisire a banilor, ci, mai presus de toate, prevenirea declanșării unei catastrofe ecologice.

2. Pădurea energetică

Forest Forest - arbori și arbuști care sunt cultivate pentru nevoile energetice.

Culturi cultivate rapid - eucalipt, plop, salcie și altele. Testați aproximativ 20 de specii diferite de plante - lemnoase, arbust și erbacee, inclusiv porumb și trestie de zahăr. La fiecare 4-7 ani, copacii sunt tăiați, iar recolta anuală poate fi de aproximativ 7 tone / hectar. Biomasa colectată este utilizată pentru producerea de energie termică și electrică, poate servi ca materie primă pentru producerea biocombustibililor lichizi.

În pădurile din zona temperată pentru energie cele mai potrivite soiuri cu creștere rapidă soiuri de plop (volosistoplodnogo și Canada) și salcie (un coș și de capră), și în partea de sud a Federației Ruse - salcâmul si eucalipt. Perioada de rotație a plantelor de 6-7 ani.

Energia de origine biologică (în principal, a gunoiului de grajd și așa mai departe. N.) brichetate, produse uscate și arse în șeminee de case si cuptoare de centrale termice, producerea de energie electrică ieftină utilizate în nevoile interne și industriale. Tehnicile dezvoltate recent produc în mod direct de energie electrică prin intermediul unor bacterii speciale în fermentarea deșeurilor biologice.

Deșeurile de lemn sunt presate în pelete, care au forma de granule cilindrice sau sferice, cu un diametru de 8 până la 23 mm și o lungime de 10 până la 30 mm. De asemenea, în plus față de peleți, deșeurile sunt presate în brichete de combustibil.







3. Pelete de combustibil

Pelete de combustibil (peleți englezi) - biocombustibil, derivat din turbă, deșeuri de lemn și deșeuri agricole. Este o granulă cilindrică de dimensiuni standard.

Cererea de brichete si granule, echipamente de ardere și de producție lor creșteri ale costurilor proporțional cu combustibilii tradiționali, cum ar fi petrolul și gazul. În unele țări, Europa. unde piața surselor alternative de energie este cea mai dezvoltată, granulele sunt încălzite până la 2/3 din spațiile rezidențiale. Aceasta explică afecteze mediul înconjurător pe scară largă a acestui tip de combustibil - arderea emisiilor de CO2 sunt de absorbție egală a gazului în timpul creșterii copacului, iar emisiile de NOx ale componentelor organice volatile și mult redus prin utilizarea tehnologiilor de ardere moderne.

Există modalități diferite de estimare a balanței combustibilului de etanol. În unele estimări, etanolul are un bilanț energetic negativ, dar balanța combustibilului benzinei este încă mai rea decât etanolul. Producția de benzină necesită o cantitate mare de energie: explorarea aurului negru, extracția acestuia, transportul (este necesară construirea de petroliere și conducte), prelucrarea, livrarea de benzină etc.

În Brazilia, bagajul de trestie de zahăr este folosit drept combustibil în centralele electrice. Acest lucru face posibila cresterea echilibrului combustibil al etanolului produs din trestia de zahar la 8.

Bilanțul combustibil al etanolului obținut din celuloză poate ajunge la 2.

Biodieselul este un combustibil pe bază de grăsimi de origine animală, vegetală și microbiană, precum și produse de esterificare a acestora.

Pentru a produce combustibil biodiesel, se utilizează grăsimi vegetale sau animale. Materiile prime pot fi rapiță, soia, palmier, ulei de nucă de cocos sau orice alt ulei brut, precum și deșeurile din industria alimentară. Se dezvoltă tehnologii de producere a biodieselului din alge.

În plus față de algele în creștere în iazuri deschise, există tehnologii pentru creșterea algelor în bioreactoarele mici situate în apropierea centralelor electrice. Căldura reziduală a centralei CHP este capabilă să acopere până la 77% din necesarul de căldură necesar pentru creșterea algelor. Această tehnologie nu necesită un climat cald de deșert.

Global Green Solutions (Canada) privind tehnologia companiei Valcent Products (SUA) - capacitate de producție de 4 milioane de barili de bio-ulei pe an;

Sisteme de biocarburanți (Spania);

De Beers combustibil Limited (Africa de Sud) privind tehnologia Corporation GreenFuel Technologies (SUA) -. Capacitatea de producție de 900 de milioane de galoane de biodiesel pe an (alge + ulei de floarea soarelui)

Aquaflow Bionomic Corporation (Noua Zeelandă) - capacitate de producție de 1 milion litri de biomotorină pe an.

6. Biocarburanți din a doua generație

Biocombustibili din a doua generație - diferiți combustibili obținuți prin diferite metode de piroliză a biomasei sau alți combustibili, alții decât metanol, etanol, biodiesel.

Piroliza rapidă face posibilă transformarea biomasei în lichid, ceea ce este mai ușor și mai ieftin de transportat, depozitat și utilizat. Din lichid, este posibil să se producă combustibil pentru automobile sau combustibil pentru centrale electrice.

De biocombustibili de generația a doua vândute pe piață, cel mai cunoscut BioOil produs de compania canadiana Dynamotive si SunDiesel compania germana CHOREN Industries GmbH

Biogazul este o marfă de fermentare a deșeurilor organice (biomasă), reprezentând un amestec de metan și dioxid de carbon. Descompunerea biomasei apare sub influența bacteriilor din clasa metanogeni.

Biogazul este utilizat drept combustibil pentru producerea: electricității. căldură sau abur sau ca combustibil pentru autovehicule.

Instalațiile de biogaz pot fi instalate ca instalații de tratare în ferme, ferme de păsări, distilerii, rafinării de zahăr, fabrici de prelucrare a cărnii. O instalație de biogaz poate înlocui o uzină veterinară-sanitară, adică o mașină poate fi aruncată în biogaz în loc de făină de carne.

Dintre țările industrializate, Danemarca deține un loc de frunte în producția și utilizarea biogazului prin indicatori relativi - biogazul ocupă până la 18% din soldul său energetic total. În termeni absoluți, numărul de instalații medii și mari este preluat de Republica Federală Germania - 8000 mii. În Europa de Vest, cel puțin jumătate din toate fermele de păsări sunt încălzite cu biogaz.

8. Biocombustibili din a treia generație

Bio-combustibil din a treia generație - combustibili proveniți din alge.

În plus față de algele în creștere în iazuri deschise, există tehnologii pentru creșterea algelor în bioreactoarele mici situate în apropierea centralelor electrice. Căldura reziduală a centralei CHP este capabilă să acopere până la 77% din necesarul de căldură necesar pentru creșterea algelor. Această tehnologie nu necesită un climat cald de deșert.

Biofuelul, în comparație cu alte tipuri de combustibil, este un tip de combustibil ecologic. De asemenea, biocombustibilii solizi sunt mai ieftini decât electricitatea, motorina sau cărbunele. Ca urmare, cererea tot mai mare a Europei pentru biocombustibili, mai ales pentru că în unele țări există programe guvernamentale speciale care vizează creșterea producției și utilizării biocombustibililor, precum și modificarea centralelor termice existente.

Burn bio-combustibili pentru producerea de energie electrică sau termică - mai avantajoasă decât cărbunele, petrolul sau alte materii prime fosile de ardere. În plus, companiile energetice au resurse financiare considerabile pentru a investi în proiecte de infrastructură cu perioade lungi de rambursare - cum ar fi stabilirea de centrale electrice sau cazane pentru biomasă, construcția de noi de producție de biocombustibil.

Găzduit pe Allbest.ru







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: