Биоэтанол

Категория: Справочная информация | Автор: oles23 | Опубликовано: 09.01.2011

Всем известно, что нефть – не бездонный океан энергии, она рано или поздно закончится. Судя по последним данным геологов и аналитиков, нефть станет слишком дорога для добычи уже в ближайшие двадцать лет. А стремительный рост автомобильного парка, и ухудшение экологического состояния окружающей среды, привели мировое сообщество к осознанию необходимости поиска и разработки альтернативных видов моторного топлива. При этом большое внимание уделяется возобновляемым источникам энергии, получаемым из растительного сырья: биогазу, биоэтанолу, биобутанолу, биодизельному топливу.
Биотопливо - это топливо, получаемое в результате переработки растительной биомассы. Его подразделяют на жидкое (этанол, метанол, биодизель), твердое (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород). По степени развития биотопливо разделяется на несколько поколений: первое (пшеница, кукуруза и т.д.), второе (древесина, растения и разные пищевые отходы) и третье (водоросли). По методу получения биотопливо условно можно разделить на две группы: физико-химический и биотехнологический. При физико-химическом методе идет обработка сырья для приведения его в более энергоемкую и удобную для использования форму. В качестве примера можно привести пеллетирование и пиролиз отходов деревообрабатывающей промышленности.
При биотехнологическом методе, сырье обрабатывается микробной биомассой или ферментными препаратами (обычно микробного происхождения). Также разработана технология получения так называемого "сингаза" (смесь моноксида углерода и водорода) на основе применения микроорганизмов на истощенных либо бедных месторождениях угля и нефти.
характеристики:
Биоэтанол - обычный этанол, получаемый в процессе переработки растительного сырья, для использования в качестве биотоплива. Это жидкое спиртовое топливо, который производится из сельскохозяйственной продукции, содержащей крахмал или сахар, например, из кукурузы, зерновых, картофеля, сахарной свеклы, батата, сахарного тростника и др. В отличие от спирта, из которого производятся алкогольные напитки, топливный этанол не содержит воды и производится укороченной дистиляцией (две ректификационные колонны вместо пяти) поэтому содержит метанол и сивушные масла, а также бензин, что делает его непригодным для питья.
Биоэтанол как топливо нейтрален в качестве источника парниковых газов. Он обладает нулевым балансом диоксида углерода, поскольку при его производстве путём брожения и последующем сгорании выделяется столько же CO2, сколько до этого было связано из атмосферы, использованными для его производства растениями.
Содержащийся в этаноле кислород, позволяет более полно сжигать углеводороды топлива: 10% содержание этанола в бензине позволяет сократить выхлоп аэрозольных частиц до 50%, выбросы СО2 — на 30%. Кроме того, с помощью генной инженерии создаются новые клоны дрожжей, которые более стойкие к пагубным последствиям алкоголя. И способны вырабатывать на 50% больше этанола во время 21-часового периода. Эта технология сможет существенно увеличить эффективность производства топливного этанола из кукурузы и растительных отходов.

Биодизель — топливо на основе жиров животного, растительного или микробного происхождения, а также продуктов их этерификации.
Биодизель - это метиловый эфир, обладающий свойствами горючего материала и получаемый в результате химической реакции из растительных жиров. Сырьём могут служить рапсовое, соевое, пальмовое, кокосовое масло или любое другое, а также отходы пищевой промышленности.
При сгорании биодизеля выделяется ровно такое же количество углекислого газа, которое было потреблено из атмосферы растением, являющимся исходным сырьем для производства масла, за весь период его жизни. Тем не менее, следует заметить, что назвать биодизель экологически чистым топливом было бы неверно. Он дает меньшее количество выбросов углекислого газа в атмосферу, чем обычное дизтопливо, но все таки это не нулевой выброс.
Главное препятствие для дальнейшего развития отрасли — это низкая продуктивность имеющихся сортов растений. Но в данный момент ведется активная работа по увеличению продуктивности масленичных культур и положительные успехи уже есть. Так выведен сорт масличной пальмы, способный давать урожаи, до 14 тонн масла с гектара в год, что в 2—3 раза превосходит обычные.

Технологии биодизеля и биоэтанола объединяет одно – они производятся из продуктов пищевого назначения и их отходов. А в условиях мирового продовольственного кризиса такие технологии в будущем неприемлемы, поскольку приведут к еще большему нарастанию дефицита продовольствия и нерациональному использованию сельскохозяйственных земель.
Биотоплива второго поколения — различные топлива, полученные различными методами пиролиза биомассы, или другие топлива, отличные от метанола, этанола, биодизеля. Сырьем может быть любая биомасса: опилки, солома, водоросли.
Быстрый пиролиз позволяет превратить биомассу в жидкость, которую легче и дешевле транспортировать, хранить и использовать. Из жидкости можно произвести автомобильное топливо, или топливо для электростанций.
Из биотоплив второго поколения, наиболее известны BioOil, производства канадской компании Dynamotive и SunDiesel, германской компании CHOREN Industries GmbH.
В нашей стране на Кировском Биохимическом заводе, была испытана установка для производства биоэтанола из опилок и отходов деревообработки. И по словам депутата госдумы Олега Валенчука - "Россия с этой технологией опередила весь мир на несколько лет".
Биотоплива третьего поколения - топлива, полученные из водорослей.
Микроводоросли являются воспроизводимым биологическим ресурсом, удобным для моделирования и использования в технологии за счет фотосинтетического самообеспечения всеми необходимыми питательными веществами. Годовой выход биодизеля из масла микроводорослей превышает выход биодизеля из кукурузного масла в 100 раз, сои в 40 раз, подсолнечника в 20 раз, рапса в 15 раз. При этом культивирование микроводорослей занимает в 45-50 раз меньше площади по сравнению с масличными культурами. Сроки увеличения биомассы микроводорослей по сравнению со сроками вегетации сельскохозяйственных растений гораздо меньше (7-10 дней вместо 60-90 дней). Водоросли любят высокую температуру и для их производства хорошо подходит пустынный климат. Разработана технологии выращивания водорослей в малых биореакторах, расположенных вблизи электростанций. Сбросное тепло ТЭЦ способно покрыть до 77 % потребностей в тепле, необходимом для выращивания водорослей. И эта технология не требует жаркого пустынного климата.
Кроме этого, культивирование микроводорослей имеет огромное преимущество - для их выращивания используется дешевая и доступная питательная среда.

http://www.agronationale.ru

Комментарии

К этой статье пока нет комментариев. Станьте первым! У нас гости не могут комментировать статьи. Пожалуйста авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы прокомментировать.

Свежие комментарии

Ну, вот это я понимаю, настоящая инструкция для тех, кто хочет не просто «привет, как дела», а чтобы дамы сами в личку ломились! Как говорится, техник...

Читать >>

Куклы-обереги действительно имеют глубокий символизм и интересную историю, которая часто теряется в современных интерпретациях. Например, многие не зн...

Полностью поддерживаю подход, описанный в статье! Рисование — не просто творческое занятие, а ключевой инструмент для развития ребёнка. Как детский пс...

Интересная подборка ошибок, но не могу не высказать скепсис по поводу части рекомендаций. Например, о зарядке только до 80% — это логично с техническо...

Работал соцработником пару лет, и вот что не написали: это не только помощь людям, но и куча бумажек, отчётов и согласований. Бывает, половина времени...