Экологическая энергетика
Характеристики, виды и классификация биотоплива. Экономическое значение и основные направления селекции рапса. Технология получения древесных топливных гранул. Уменьшение вредных выбросов при использовании биодизельного топлива. Процесс получения биогаза.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | реферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.03.2014 |
Размер файла | 79,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
Содержание
Введение
1. Сведения о биотопливе
2. Классификация видов биотоплива по поколениям
3. Характеристики биотоплива
4. Процесс получения биогаза и биоудобрения
5. Биотопливо: хорошо или плохо?
Заключения
Список литературы
Введение
Биотопливо - это топливо из биологического сырья получаемое в результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои.
Рапс (лат. Brassica napus) -- вид травянистых растений из семейства Капустные (Крестоцветные). Важное масличное растение; экономическое значение рапса к концу XX века существенно выросло в связи с тем, что он начал использоваться для получения биодизеля.
Относительно места происхождения рапса до сих пор нет единого мнения, но во многих странах Европы, Азии, Америки и Северной Африки рапс встречается в одичалом состоянии как сорняк. В России как масличную культуру его начали возделывать с начала XIX в.
Рапс - однолетнее растение длинного дня, холодостойкое, требовательное к влаге и плодородию почвы, хорошо произрастает в умеренной зоне. Размножается рапс семенами.
В настоящее время насчитывают 12 разновидностей рапса.
При создании сортов пищевого направления к основным задачам следует отнести увеличение содержания масла в семенах и повышение его качества. Важное значение в селекции рапса этого направления имеет окраска семян.
Предпочтительны желтосемянные сорта, поскольку они отличаются повышенным содержанием масла и белка и низким - клетчатки (используется в производстве маргарина, жидких жиров олеиновой кислоты).
При создании сортов технического направления необходимы сорта, содержащие в своём составе те или иные жирные кислоты.
Например, технические масла (гидравлическое и смазочное) и биотопливо должны обладать высоким содержанием эруковой кислоты, а предназначенные для производства синтетических моющих средств и парфюмерной продукции - лауреновой.
При создании сортов кормового направления необходимы сорта с высоким качеством как семян, так и зелёной массы, повышенным содержанием белка, сбалансированного по аминокислотному составу, и низким уровнем глюкозинолатов Группа веществ, обнаруженных в овощах семейства крестоцветных..
1. Сведения о биотопливе
Несколько слов о самом биотопливе. Различается жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твёрдое биотопливо (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород). Самое древний вид биотоплива - это дрова.
Размещено на http://allbest.ru
Твердое биотопливо.
Самый распространенный представитель вида - дрова. Опустив историю возникновения и эволюцию процесса сжигания древесины, отметим, что в настоящее время для производства дров или биомассы используются, так называемые, энергетические леса. В их составе включают быстрорастущие породы древесины, кустарников и трав (ива, тополь, эвкалипт, акация, сахарный тростник, кукуруза и др.). Посадку производят квадратно-гнездовым способом или в шахматном порядке. В междурядьях из деревьев часто высаживают сельскохозяйственные культуры (так называемые, комбинированные посадки). Период ротации энергетического леса (от срезания до срезания) составляет 4-6 лет. Экологические достоинства энергетической биомассы:
- предупреждение эрозии почвы;
- при сжигании биомассы, в атмосферу выделяется только CO2, поглощенный при ее росте.
Ярким примером использования биомассы является электростанция, находящаяся в Зиммеринге (Австрия). Ее мощность - 66 МВт. Ежегодное потребление биомассы - 190 тысяч тонн.
Другим, пока несколько меньше распространенными видом твердого биотоплива, являются древесные топливные гранулы (ДГТ). Это топливный продукт, полученный прессованием древесных отходов (опилок, щепы, коры, некондиционной древесины и др.), соломы, отходов сельского хозяйства (навоза, куриного помета, лузги подсолнечника, ореховой скорлупы,) и другой биомассы.
ДГТ - экологически чистое биотопливо, зольность которого не превышает 3 %.
Упрощенно, процесс производства ДГТ (или, как их еще называют, пеллет) выглядит следующим образом. Биосырье поступает в дробилку, где измельчается до консистенции муки. Данная мука передается в сушилку, а уже из неё -- в специальный пресс-гранулятор. Сжатие во время прессовки повышает температуру муки, при этом лигнин, содержащийся в древесине, становится клейким, что позволяет получать на выходе плотные цилиндрики. Готовые гранулы охлаждают, пакуют в стандартную упаковку или доставляют потребителю россыпью. Наиболее распространенное применение пеллет - отопление объектов индивидуального строительства (частные дома, коттеджи), а также небольших производственных помещений. Самый динамично развивающийся рынок потребления пеллет - страны Европейского Содружества. По разным оценкам, в некоторых странах Европы до 2/3 жилых помещений отапливаются с помощью пеллет. Также необходимо отметить, что в США и европейских странах действует ряд стандартов на топливные гранулы. Ознакомиться с ними Вы можете в нашем разделе «Библиотека».
Также, среди видов твердого биотоплива необходимо упомянуть топливные брикеты (высушенные и брикетированные энергоносители биологического происхождения, например, навоз) и биологические отходы с минимальной степенью подготовки к сжиганию (опилки, щепа, кора, лузга, солома, шелуха и т.д.). В Европетопливные брикеты, наряду с пеллетами, используют для отопления жилых и производственных помещений, а щепу в основном сжигают на крупных теплоэлектростанциях мощностью до нескольких десятков мегаватт.
Жидкое биотопливо.
Весьма и весьма перспективный класс биотоплива, основное применение которого - двигатели. Его получают из самых разнообразных растений - от пшеницы и сахарной свеклы, до рапса и отходов деревообработки.
Жидкое, или как его еще называют, моторное биотопливо - вещество, получаемое в ходе переработки растительного сырья (кукурузы, рапса, сахарной свеклы, сахарного тростника), средствами технологий, в основе которых лежит использование естественных биологических процессов (например, брожения).
Биоэтанол
Большая доля мирового производства жидкого (моторного) биотоплива приходится на биоэтанол (этанол, получаемый из сахарного тростника, зерна и сахарной свеклы, а также рапсового метилового эфира из семян рапса). Причина популярности биоэтанола кроется в экономической эффективности его производства, т.к. при урожайности семян рапса 2-4 т/га с 1 гектара можно получить 1-1,5 тонны биоэтанола и 2-2,5 тонны высококачественных растительных кормов. Характеристики моторного топлива, получаемого из растений, близки к показателямдизельного топлива. При этом вредные выбросы при использовании биодизельного топлива существенно меньше (подробнее в технико-химических и аналитических материалах нашего сайта).
Производство биоэтанола во всем мире составляет около 40 млрд литров (на 2006 г.). Самый активный «игрок» на рынке производства биоэтанола - Бразилия (48,5% общего объема). Этанол в Бразилии производится из сахарного тростника. В декабре 2007 года MnCAR (Центр Автомобильных Исследований Миннесоты) опубликовал результаты своих исследований по теме энергоэффективности применения биоэтанола в автомобильном транспорте.
Наибольший интерес исследования представляет результат эксплуатации обычных автомобилей. Исследованию подверглись смеси от 2 % до 85 % содержания этанола в бензине.
Для обычных автомобилей с ДВС самой оптимальной оказалась смесь Е30 (30% этанола и 70% бензина). На этой смеси потребление топлива снизилось на 1% (немного, но гораздо важнее экологические показатели) по сравнению с бензином (октановое число 95). Одной из важнейших характеристик биоэтанола является топливный баланс (соотношение энергии выделяемой топливом к энергетическим затратам на его производство). В настоящее время, наилучший результат составляет 1,24 (энергия, полученная из этанола, на 24% превышает энергию, затраченную на его производство). Но это не рекорд… так, например, в Бразилии, багасса сахарного тростника нашла применение в качестве топлива для электростанций.
В этих условиях топливный баланс этанола, достигает коэффициента 8 - очень хороший результат! Топливный баланс бензина ощутимо хуже - для его производства требуется большое количество энергии (разведка нефти, её добыча и транспортировка, переработка и доставка).
Экологический эффект применение биоэтанола в качестве топлива - снижение выбросов диоксида углерода (т.н. парниковый газ). Разумеется, сокращение его выброса зависит от многих факторов - используемое растительное сырье, климатическая зона, накладные расходы на выращивание, транспортировку и переработку. Снижение выбросов CO2 при производстве этанола из зерна по состоянию на 2008 г. в США составляло в среднем 21%.
Однако, при модернизации спиртового производства, заключающегося в переводе его на природный газ, возможно снижение выбросов углекислого газа на 29-35 %.
Биометанол
Биометанол - метанол, получаемый посредством биологического преобразования морского фитопланктона. Производство этого вида биотоплива начало зарождаться в конце 70-х, начале 80-х годов, когда несколько европейских стран объединили свои усилия по разработке проекта промышленного культивирования и переработки биомассы фитопланктона. Проектом предусматривалось создание промышленных зон в пустовавших, на тот момент, прибрежных районах.
Однако, развития тот проект не получил, чему в большой мере способствовало существенное снижение мировых цен на нефть. Прошли десятилетия… специалисты и компании, занятые вбиотопливной отрасли, вновь вернулись к вопросам культивирования фитопланктона и производства метанола.
Сейчас данное направление производства биотоплива считается одним из самых перспективных, т.к. отличается от других более высокой выработкой биомассы (до 110 т/га фитопланктона в год), отсутствием серьезных требований к производственной площадке (не требуются плодородные почвы и пресная вода, т.е. процесс не создает конкуренции сельскому хозяйству) и высоким уровнем энергоотдачи (11-14 на стадии получения метана и до 9 на стадии выработки метанола).
Биодизель
Биодизель - вид биотоплива, для производства которого используются жиры растительного, микробного и животного происхождения (а также получаемых из них эфиров).
Сырьем для производства биодизеля может выступать пальмовое, рапсовое, соевое и другие масла, отходы пищевой промышленности, а также морские водоросли.Биодизель находит применение в автомобильных двигателях, причем использовать его можно как в чистом виде, так и в виде смесей с традиционном дизельным топливом. Обычно такие смеси маркируют, указывая процентное содержание биодизеля, так в США для обозначения смесей дизельного топлива с биодизелем используется буква B, после которой следует число, означающее процентное вхождение биодизеля (В2 - 2 %, В100 - 100 %). Применение таких смесей не требует внесения конструктивных изменений в двигатели.
Экологический эффект от использования биодизеля доказан достаточно давно и не подвергается сомнению:
- попадание биодизеля в воду не причиняет вреда животному и растительному миру;
- в почве и воде биодизель практически полностью распадается за 25-30 дней;
- при сгорании биодизеля выделяется точно такой же объем углекислого газа, который был потреблен растениями, являющимися сырьем для его производства, за весь период - жизни;
- в отличие от классического дизельного топлива, биодизель почти не содержит серы.
Из практико-технических достоинств биодизеля можно выделить следующие:
1. Полученный в ходе производства биодизеля жмых можно использовать в качестве корма для скота, что позволяет наиболее полно использовать сырьевую биомассу;
2. Производство биодизеля способствует вводу оборот низкокачественных неиспользуемых сельскохозяйственных земель;
3. Биодизель обладает исключительными смазочными характеристиками, несмотря на гораздо меньшее содержание серы, в то время как обычное минеральное дизельное топливо при исключении из состава сернистых соединений теряет смазочные способности. Это преимущество биодизеля определяется его особенным химическим составом и, в частности, содержанием в нём кислорода. Результаты различных независимых исследований влияния биологического дизельного топлива на двигатели показывают, что при использовании биодизеля в серийных, не модернизированных двигателях, срок службы двигателя и топливного насоса увеличивается в среднем не менее чем на 50%.
Высокие показатели значения технико-экономических показателей биодизеля и его неоспоримые экологические преимущества обусловливают постоянный рост в разных странах числа государственных программ (как обязующе-декларативного, так и стимулирующего характера) направленных на увеличение объемов производства и потребления биодизеля.
Разумеется, производство и использование биодизеля имеет определенную специфику и недостатки, о которых Вы можете узнать в других публикациях на нашем портале. Однако, общемировоепроизводство биодизеля в последние годы только увеличивается, что характеризует данный вид биотоплива как один из наиболее востребованных и перспективных
Газообразное биотопливо.
Газообразное биотопливо (биогаз, биоводород) - продукт, получаемый в результате брожения биомассы или использования иных термо- и биохимических процессов, направленных на ее переработку. Наиболее распространенные вид газообразного биотоплива - биогаз, одной из разновидностей которого является биоводород.
Биогаз - газ, получаемый в ходе брожения биомассы (органических отходов) посредством воздействия различных видов бактерий. Современная технология производства биогаза последовательно используются три вида бактерий, каждый из которых питается продуктами жизнедеятельности предыдущего:
- гидролизные бактерии;
- кислотообразующие бактерии;
- метанобразующие бактерии.
Перечень сырья, пригодного для получения биогаза, весьма широк. В основном, это органические отходы, такие как фекальные осадки, навоз, птичий помёт, пивная дробина, свекольный жом, трава, бытовые отходы, а также отходы рыбных и забойных производств (кровь, жир, кишки) и т.д. Кроме того, биогаз можно производить из энергетических культур - силосной, а также водорослей.
Выход газа может достигать до 350 мі из 1 тонны отходов и зависит от, собственно, вида сырья и применяемых технологий (из тонны навоза крупного рогатого скота получают до 70 мі биогаза, до 400 мі биогаза можно получить из различных видов растений, до 1400 мі метана получают из жира - это своеобразный «биогазовый рекорд»).
Экологический эффект от использования биогаза - неоспорим. Его производство предотвращает выбросы в атмосферу метана, провоцирующего развитие парникового эффекта. Кроме того, переработанный навоз, барда и другие растительные и органические отходы находят применение в сельском хозяйстве в качестве удобрений. Это снижает потребность в химических удобрениях, что уменьшает загрязнение грунтовых вод. Практическое применение биогаза возможно во всех сферах, где используется обычный природный газ. После обогащения (очистки) биогаза до состояния биометана (полный аналог природного газа с концентрацией метана до 99%) газ может использоваться как моторное топливо, подаваться в общую систему газоснабжения в трубопроводы среднего или низкого давления, использоваться на технологические нужды в качестве полной замены природного газа.
2. Классификация видов биотоплива по поколениям
Как уже говорилось выше, при классифицировании видов биотоплива по поколениям и технологиям производства, различные специалисты и информационные структуры во многом оперируют одними и теми же входными данными, поэтому наиболее правильный подход является объединение этих двух классификаций.
Биотоплива первого поколения.
Биотопливо первого поколения производится из любого сельскохозяйственного сырья посредством применения традиционных технологий (близкие к естественным, биологические и термохимические процессы, такие как брожение). В настоящий момент, вопросы дальнейшего наращивания оборотов производства биотоплива первого поколения вызывает во всем мире ожесточенные дискуссии. К этому виду топлива относятся биоэтанол (производится из сахарного тростника, кукурузы, пшеницы и т.д.) и биодизель (получаемый из масляничных культур - сои, рапса, пальмы, подсолнечника).
Очевидно, что для их производства требуется использование качественных пахотных земель, разнообразная тяжелая сельскохозяйственная техника, а также удобрения и пестициды. Эти факты делают производство биотоплива прямым конкурентом пищевого сектора экономики страны-производителя.
С учетом достижения в 2010-2012 годах ценами на продовольствие своего исторического максимума, многие эксперты считают необходимым снижатьобъемы производства биотоплива первого поколения. С точки зрения редакции нашего портала, связь между ростом цен на продовольствие и производством биотоплива тут весьма сомнительна, но так как приведенное мнение существует и регулярно обсуждается, мы не можем его не "озвучить". Но так как данный материал не носит статуса аналитического, свою точку зрения мы сопроводим лишь одним компетентным мнением, а более глубокое исследование проведем в одной из наших следующих статей...
Итак, осенью 2008 года, когда наблюдалосьснижение цен на продовольствие вице-президент Российской биотопливной ассоциации Алексей Аблаев в одной из своих публикаций дал, на наш взгляд, очень верную оценку влияния производства биотоплива на стоимость продовольствия: «Цены на продовольствие сейчас резко падают вместе с ценами на нефть. Причем производство биотоплива в США и Европе отнюдь не уменьшилось, а увеличилось. Вина производства биотоплива в росте цен - это большой миф, искусственно поддерживаемый нефтяной отраслью. На стоимость продовольствия влияют уровень цен на нефть, увеличивающееся потребление со стороны Индии и Китая. А биотопливо - это третий, четвертый фактор, но никак не первый».
Биотоплива второго поколения.
Биотопливо второго поколения производятся из не пищевого сырья (отработанные жиры и растительные масла, биомасса деревьев и растений). Технологически производство биотоплива второго поколения представляет собой процесс получения топлива посредством переработки целлюлозы и лигнина, содержащихся в древесной или волокнистой биомассе.
Преимущество такого биотоплива второго поколения заключается в том, что сырье, необходимое для производства (растения) может выращиваться на менее благоустроенных, по сравнению сбиотопливом первого поколения, землях. Для их производства требуется минимум техники, удобрений и пестицидов.
Основной недостаток производства кроется в свойствах самого сырья - лигноцеллюлоза древесины - сложный полимерный углевод, требующий большего числа химических превращений и, соответственно, энергии для получения из него жидких топлив. Условная эффективность производства энергии из биомассы биотоплив первого и второго поколений одинакова и составляет примерно 50%.
Из лигноцеллюлозы растений получают два основных вида топлива: биоэтанол и бионефть. Таким образом, можно сделать вывод, что производство биотоплива второго поколения, в настоящий момент, является очень капиталоемким процессом, т.к. пока соответствующие технологии весьма дороги. Чтобы довести стоимость производства биотоплива второго поколения до уровня рентабельности, всей биотопливной отрасли предстоит пройти большой путь.
Биотоплива третьего поколения.
Биотопливо третьего поколения производится из водорослей. Перспективность этого направления развития биотопливной отрасли связана со спецификой состава водорослей.
По характеристикам, которые могут заинтересовать специалистов биотопливной отрасли, они значительно превосходят растения, средой обитания для которых является суша. Если говорить упрощенно - водоросли «жирнее», так, например, в штамме водорослей содержание жиров составляет от 75 до 85% сухого веса. Выше мы уже упоминали об исключительной эффективности жира, при использовании его для производства биотоплива - «чем больше жира - тем больше выход энергии».
Дополнительным преимуществом водорослей является то, что с одной технологической площадки можно собирать до 35 урожаев в год. Также, весьма интересным моментом является тот факт, что если размещать площадки для культивирования «биотопливных водорослей» ниже сброса тепла ТЭЦ, можно «покрыть» до 77 % потребностей в тепле, необходимом для выращивания водорослей.
3. Характеристики биотоплива
представляет собой смесь метиловых эфиров высших жирных кислот (более 90% составляют эфиры олеиновой, линолевой и пальмитиновой кислот)
1. вязкая жидкость светло-желтого цвета
2. легко растворимо в неполярных и хлорированных органических растворителях
3. мало растворимо в воде
Физико-химические показатели биотоплива
Цетановое число |
Не менее 47 |
||
Кинематическая вязкость при 20 °С, мм2/с |
7,1 |
||
Температура застывания, °С |
Не выше -38 |
||
Температура помутнения, °С |
не выше ? 5 |
||
Температура вспышки в закрытом тигле, °С |
не ниже 138 |
||
Теплотворная способность, кДж/кг |
? 39670 |
||
Концентрация смол, мг на 100 см3 топлива |
не более 39,5 |
||
Кислотность, мг КОН на 100 см3 топлива |
не более 5 |
||
Зольность, % |
не более 0,04 |
||
Коэффициент фильтруемости |
не более 3 |
||
Плотность при 20 °С, кг/м3 |
не более 880 |
||
Содержание механических примесей |
отсутствует |
||
Содержание воды, % |
отсутствует |
||
Массовая доля серы, % |
отсутствует |
4. Процесс получения биогаза и биоудобрения
Этот процесс известен очень давно в Китае-более 5 тыс. лет назад, в Индии более 2000 лет назад. Принципиальная схема таких установок показана на рисунке 2.
Процесс работы реактора в таких установках практически не управлялся, если не считать помешивания субстрата. Собственно и назвать то не знали как этот анаэробный аппарат. В разных источниках его называют и ферментатором, и метантенком, и реактором. В опубликованных работах продолжительность переработки однородных отходов сильно отличаются друг от друга. Этот диапазон составляет от 8 до 22 дней. По этому, для осуществления анаэробного сбраживания, рекомендовались большие емкости, а, значит, и большие затраты.
Перед разработчиками данного проекта стояла задача:
- найти способ и спроектировать устройство для его осуществления, что бы ускорить процесс переработки отходов в несколько раз,
существенно снизить стоимость устройства.
Рисунок 2. Принципиальная схема биоэнергетической установки образца 1776 г. (доминирующей в современных разработках).
1.- корпус, 2.- гидрозатвор, 3.- вал мешалки, 4.- газовое пространство, 5.- зубья мешалки, 6.- лопасти мешалки.
Технико-экономическое обоснование применения инновационной технологии
Использование биоэнергетических установок например в хозяйствах Краснодарского края позволит одновременно решить пять важнейших проблем:
- экологическую (полная утилизация навоза);
- энергетическую (получение биогаза);
- агрохимическую (получение удобрений);
- социальную (улучшение условий труда и создание новых рабочих мест);
- экономическую (снижение себестоимости продукции, снижение экологических платежей).
5. Биотопливо: хорошо или плохо?
Производство биотоплива, несомненно, имеет множество положительных моментов.
Во-первых, биотопливо - это дешево.
Во-вторых, производство не является трудоемким.
В-третьих, машины, использующие биотопливо, меньше загрязняют окружающую среду.
Однако по мнению британской организации Oxfam, биотопливо (первого поколения, использующее рапс, кукурузу и т .п.) ответственно за 30 млн человек по всему миру, существующих в нищете.
Эксперты считают, что из-за биотоплива в мире может разразиться продовольственный кризис в результате вытеснения зерновых культур посевами биотопливных растений. Ведь биотопливо - это слишком выгодно, и уж гораздо выгоднее, чем выращивать хлеб.
Международное энергетическое агентство подсчитало, что к 2030 году около 3,5% пахотных земель будут отданы под рапс, кукурузу, свеклу и тростник.
Население Земли растет, и к 2030 г. человечеству потребуется продовольствия на 50% больше, чем сегодня. К 2080 г. продовольствия потребуется уже в 2 раза больше.
Вместе с тем переход на биотоплива означает, что больше пахотных земель придется выделить на нужды «зеленой энергетики», а не на производство продовольствия.
Крупные электростанции на биотопливе способны работать непрерывно, в отличие от солнечных и ветряных электростанций, которые зависят от солнца и ветра соответственно.
Биотопливо в Казахстане.
В Казахстане будут производиться топливные гранулы их тростника. Как ранее писало ИАА «ИНФОБИО» мощность завода будет несколько сотен сотен тысяч тонн топливных гранул в год.
Сейчас компания уже перешла от стадии бизнес-планирования к закупке оборудования. Осенью 2011 года генеральной директор казахской фирмы побывал в Швеции, где познакомился с потенциальными покупателями биотоплива. Весной 2012 года посетив конгресс в Санкт-Петербурге подписал договор на поставку оборудования с компаний СПиКо из Пскова.
Важным источником энергии также является биогаз, содержащий 50-65% метана. биотопливо рапс древесный выброс
Биогаз широко используют в качестве топлива на ТЭТ, в системах теплоснабжения, в двигателях-генераторах и т. д. Немалые ресурсы биогаза, который можно получать из органических отходов, при рациональном использовании достаточно эффективны, в чем убеждает опыт многих стран.
Из 1 т сухих органических веществ метановые бактерии образуют до 600 куб. м биогаза, что эквивалентно 600г бензина, или 770 г условного топлива, или 6 кВт/ч электроэнергии.
Для производства биогаза широко используют отходы, получаемые на животноводческих фермах, молочарнях, бойнях, на зерноперерабатывающих, пивоваренных, кондитерских, спирто-водочных, текстильных, целлюлозно-бумажных и других предприятиях. Биогаз получают также из твердых бытовых отходов, имеющих достаточное содержание органических веществ.
Эксплуатируются не только крупные индустриальные и средние (сельскохозяйственные) биоустановки, но и биореакторы небольшой производительности, предназначенные для семейных хозяйств.
Так, в Китае освоен недорогой способ массового сооружения небольших биореакторов в виде бетонных ям, с пластиковыми емкостями для биогаза над ними.
В развитых странах действует много установок индустриального типа, перерабатывающих осадки сточных вод, твердые бытовые отходы, которые накапливаются на городских свалках.
В системе учреждений ЮНЕСКО создан консультативный комитет по биогазу; аналогичные комитеты существуют в некоторых странах, - такое большое значение придается этому источнику энергии.
Заключение
Мир вступает в эру биоэкономики, то есть экономики, основанной на биотехнологиях, использующей возобновляемое сырье для производства энергии и материалов.
В экологии биоэкономика позволяет предотвращать загрязнение окружающей среды, снижать объемы выбросов газов, вызывающих парниковый эффект, и других ядовитых веществ.
Активное использование возобновляемых источников энергии из сельскохозяйственного сырья наблюдается в США, Японии, Бразилии, Китае, Индии, Канаде, странах ЕС.
Международная энергетическая ассоциация (IEA) прогнозирует, что к 2030 г. мировое производство биотоплива увеличится до 150 млн т энергетического эквивалента нефти. Ежегодные темпы прироста производства составят 7-9 %. В результате до 2030 г. доля биотоплива в общем объеме топлива в транспортной сфере достигнет 4-6 %
Список использованной литературы
1. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. Биотопливо.- М.: Энергия, 2002
2. Вавилов А., Жихар Г. Малая энергетика на биотопливе. - М.: Энергия, 1999
3. Самойлов М.В., Паневчик В.В., Ковалев А.Н. Основы энергосбережения. - М.: Энергоатомиздат, 2001
4. ЭСКО Электронный журнал энергосервисной компании «Экологические системы». Электронный ресурс. - Режим доступа: http://esco-ecosys.narod.ru/subjects/biofuel.htm
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
История создания автомобильных двигателей, работающих на этиловом спирте. Особенности производства биогаза из листьев, навоза и пищевых отходов. Выращивание водорослей в США для получения биотоплива. Изготовление этанола из древесных опилок в России.
презентация [601,4 K], добавлен 12.02.2014Основные источники топлива и современные проблемы энергетики. Способы использования биомассы. Оборудование для производства биогаза. Биоконверсия растительного сырья. Методы газификации и типы газификаторов. Производственные схемы получения биогаза.
реферат [692,6 K], добавлен 25.04.2012Биогаз, сырье для получения биотоплива. Достоинства получения топлива из органических отходов. Комплексное использование биогазовой установки. Способ сбраживания биомассы в промышленных реакторах. Схема бокса для ферментации. Торговая марка Zorg Biogas.
презентация [1,2 M], добавлен 15.12.2015Преимущества альтернативного топлива: уменьшение выбросов; повышение энергетической независимости и безопасности государства; производство топлива из неисчерпаемых запасов. Виды альтернативного топлива: газ, электричество, водород, пропан, биодизель.
презентация [463,7 K], добавлен 09.11.2012История развития процессов получения и использования энергии. Существующие виды топлива. Технологические свойства жидкого топлива. Применение газообразного топлива в различных отраслях народного хозяйства. Тепловое действие электрического тока.
реферат [27,1 K], добавлен 02.08.2012Понятие первичной энергии, способы ее получения. Энергия, непосредственно извлекаемая в природе (энергия топлива, воды, ветра, тепловая энергия Земли, ядерная). Традиционные, нетрадиционные виды энергетики, их характеристика. Создание топливных элементов.
реферат [688,6 K], добавлен 04.02.2015Современная энергетика. Сокращение запасов ископаемого топлива. Топливные элементы. Типы топливных элементов и области их применения. Состояние работ по водородной энергетике в России. Примеры использования водорода, в качестве источника энергии.
реферат [789,6 K], добавлен 02.10.2008Информация о предприятии сахарного производства и описание ТЭЦ. Поверочный расчет и тепловой баланс котла. Технология выработки биогаза из жома. Определение процентного содержания природного газа, биогаза и смеси. Использование биогаза для когенерации.
дипломная работа [3,3 M], добавлен 27.10.2011Понятие солнечной радиации и ее распределение по поверхности Земли. История развития солнечной энергетики, достоинства и недостатки ее использования. Виды фотоэлектрического эффекта. Способы получения электричества и тепла из солнечного излучения.
курсовая работа [939,1 K], добавлен 12.02.2014Описание процессов получения электроэнергии на тепловых конденсационных электрических станциях, газотурбинных установках и теплоэлектроцентралях. Изучение устройства гидравлических и аккумулирующих электростанций. Геотермальная и ветровая энергетика.
реферат [3,5 M], добавлен 25.10.2013Рассмотрение горючего сланца как топливно-энергетического и химического сырья, являющегося нетрадиционным источником топлива, его состав, типы. Разработка месторождений в Беларуси. Технология получения сланцевой нефти методом термохимической переработки.
доклад [11,1 K], добавлен 08.02.2011Получение электричества с помощь магнитогидродинамического преобразования. Применение топливных элементов для получения электричества при низких температурах. Пространственное разделение ионных и электронных потоков. Использование топливных элементов.
статья [342,2 K], добавлен 23.08.2008Типовые источники энергии. Проблемы современной энергетики. "Чистота" получаемой, производимой энергии как преимущество альтернативной энергетики. Направления развития альтернативных источников энергии. Водород как источник энергии, способы его получения.
реферат [253,9 K], добавлен 30.05.2016Изменение энергетической стратегии России, перспективы использования геотермальных источников в электрификации регионов, где они распространены. План рыночной электрификации и его техническое обеспечение. Способы получения геотермальной энергии.
реферат [14,0 K], добавлен 11.08.2009Краткие технические характеристики современных котельных агрегатов. Охрана воздушного бассейна от вредных выбросов. Топливо, объёмы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания. Расчёт теплового баланса, определение КПД и расхода топлива, теплообмена в топке.
учебное пособие [3,3 M], добавлен 06.05.2014Виды классических источников энергии. Современные проблемы развития энергетики роль и значение биотоплива в альтернативной биоэнергетике. Твердое, жидкое и газообразное биотопливо. Пеллеты. Расчет экономической эффективности биотопливного производства.
реферат [38,0 K], добавлен 17.06.2016Ознакомление с основными направлениями и перспективами развития альтернативной энергетики. Определение экономических и экологических преимуществ использования ветровой, солнечной, геотермальной, космической, водородной, сероводородной энергии, биотоплива.
реферат [706,0 K], добавлен 15.12.2010Мировые лидеры в производстве ядерной электроэнергии. Классификация атомных электростанций. Принцип их действия. Виды и химический состав ядерного топлива и суть получения энергии из него. Механизм протекания цепной реакции. Нахождение урана в природе.
презентация [4,3 M], добавлен 07.02.2016Проблемы современной российской энергетики, перспективы использование возобновляемых источников энергии и местных видов топлива. Развитие в России рынка биотоплива. Главные преимущества использования биоресурсов на территории Свердловской области.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 01.08.2012Основные понятия в нанотехологиях. Методы получения наночастиц. Процесс получения водного раствор наночастиц меди в СВЧ электромагнитном поле. Согласование рабочих камер. Анализ измерений диэлектрических параметров. Микроволновый нагреватель жидких сред.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 26.07.2015