Биотопливо — енергоресурс

Диметиловый эфир (ДМЭ) — C2H6O.

Может выполняться как из угля, природного газа, так и из биомассы. Огромное количество диметилового эфира делается из отходов целлюлозо-бумажного производства. Сжижается при маленьком давлении.

Диметиловый эфир — экологически незапятнанное горючее без содержания серы, содержание оксидов азота в выхлопных газах на 90 % меньше, чем у бензина. Применение диметилового эфира не просит особых фильтров, но нужна переделка систем питания (установка газобалонного оборудования, корректировка смесеобразования) и зажигания мотора. Без переделки может быть применение на автомобилях с LPG-двигателями при 30 % содержании в горючем.

В июле 2006 года Государственная Комиссия Развития и Реформ (NDRC) (Китай) приняла эталон использования диметилового эфира в качестве горючего. Китайское правительство будет поддерживать развитие диметилового эфира, как вероятную кандидатуру дизельному горючему. В наиблежайшие 5 лет Китай планирует создавать 5-10 млн тонн диметилового эфира в год.

Департамент транспорта и связи Москвы подготовил проект постановления городского правительства «О расширении внедрения диметилового эфира и других других видов моторного топлива».

Авто с движками, работающими на диметиловом эфире разрабатывают Volvo, Nissan и китайская компания SAIC Motor.

Биодизель

Биодизель — горючее на базе жиров животного, растительного и микробного происхождения, также товаров их этерификации.

Для получения биодизельного горючего употребляются растительные либо животные жиры. Сырьём могут быть рапсовое, соевое, пальмовое, кокосовое масло, либо хоть какого другого масла-сырца, также отходы пищевой индустрии. Разрабатываются технологии производства биодизеля из водных растений.

Биотоплива второго поколения

Биотоплива второго поколения — разные горючего, приобретенные разными способами пиролиза биомассы, либо другие горючего, хорошие от метанола, этанола, биодизеля.

Резвый пиролиз позволяет перевоплотить биомассу в жидкость, которую легче и дешевле транспортировать, хранить и использовать. Из воды можно произвести авто горючее, либо горючее для электрических станций.

Из биотоплив второго поколения, продающихся на рынке, более известны BioOil производства канадской компании Dynamotive и SunDiesel германской компании CHOREN Industries GmbH

По оценкам Германского Энергетического Агентства (Deutsche Energie-Agentur GmbH) (при сейчас имеющихся разработках) создание топлив пиролизом биомассы может покрыть 20 % потребностей Германии в авто горючем. К 2030 году, с развитием технологий, пиролиз биомассы может обеспечить 35 % германского употребления авто горючего. Себестоимость производства составит наименее €0,80 за литр горючего.

Сотворена «Пиролизная сеть» (Pyrolysis Network (PyNe) — исследовательская организация, объединяющая исследователей из 15 государств Европы, США и Канады.

Газообразное горючее
Биогаз

Биогаз — продукт сбраживания органических отходов (биомассы), представляющий смесь метана и углекислого газа. Разложение биомассы происходит под воздействием микробов класса метаногенов.

Биоводород

Биоводород — водород, приобретенный из биомассы термохимическим, биохимическим либо другим методом, к примеру водными растениями.

Метан

Метан синтезируется после чистки от различных примесей так именуемого синтетического природного газа из углеродосодержащего твердого горючего, такового как уголь либо древесная порода. Этот экзотермический процесс происходит при температуре от 300 до 450 °C и давлении 1?5 бар в присутствии катализатора. В мире уже есть некоторое количество введенных в эксплуатацию установок получения метана из древесных отходов.

Биотопливо третьего поколения

Биотопливо третьего поколения — горючего, приобретенные из водных растений.

Департамент Энергетики США с 1978 года по 1996 года изучил водные растения с высочайшим содержанием масла по программке «Aquatic Species Program». Исследователи сделали вывод, что Калифорния, Гавайи и Нью-Мексико применимы для промышленного производства водных растений в открытых прудах. В течение 6 лет водные растения выращивались в прудах площадью 1000 м?. Пруд в Нью-Мексико показал высшую эффективность в захвате СО2. Урожайность составила более 50 гр. водных растений с 1 м? в денек. 200 тыщ гектаров прудов могут создавать горючее, достаточное для годичного употребления 5 % автомобилей США. 200 тыщ гектаров — это наименее 0,1 % земель США, применимых для выкармливания водных растений. У технологии ещё остаётся огромное количество заморочек. К примеру, водные растения обожают высшую температуру, для их производства отлично подходит пустынный климат, но требуется некоторая температурная регуляция при ночных перепадах температур. В конце 1990-х годов разработка не попала в промышленное создание из-за низкой цены нефти.

Не считая выкармливания водных растений в открытых прудах есть технологии выкармливания водных растений в малых биореакторах, расположенных поблизости электрических станций. Сбросное тепло ТЭЦ способно покрыть до 77 % потребностей в тепле, нужном для выкармливания водных растений. Эта разработка не просит горячего пустынного климата.

Углеводороды

Ряд микробов, к примеру Botryococcus braunii, способны копить углеводородов до 40 % общего сухого веса. В главном они представлены изопреноидными углеводородами.

Критика

Критики развития биотопливной промышленности утверждают, что возрастающий спрос на биотопливо вынуждает сельхозпроизводителей сокращать посевные площади под продовольственными культурами и перераспределять их в пользу топливных. К примеру, при производстве этанола из кормовой кукурузы барда употребляется для производства комбикорма для скота и птицы. При производстве биодизеля из сои либо рапса жмых употребляется для производства комбикорма для скота. Другими словами создание биотоплива создаёт ещё одну стадию переработки сельскохозяйственного сырья.

По расчётам экономистов из Института Миннесоты, в итоге биотопливного бума число голодающих на планетке к 2025 году возрастёт до 1,2 миллиардов человек. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) в собственном отчете за 2005 г. гласит о том, что рост употребления биотоплив может посодействовать диверсифицировать сельскохозяйственную и лесную деятельность, и сделать лучше безопасность пищевых товаров, содействуя экономическому развитию. Создание биотоплив позволит сделать в развивающихся странах новые рабочие места, понизить зависимость развивающихся государств от импорта нефти. Не считая этого создание биотоплив позволит вовлечь в оборот сейчас не применяемые земли. К примеру, в Мозамбике сельское хозяйство ведётся на 4,3 млн га из 63,5 млн га потенциально применимых земель.

В Индонезии и Малайзии для сотворения пальмовых плантаций была вырублена большая часть тропических лесов. Предпосылкой стала гонка за созданием биодизеля– горючего, сделанного на базе растительных либо животных жиров, в качестве кандидатуры дизельному горючему (рапсовое масло в качестве горючего может употребляться в чистом виде). Низкая себестоимость и маленькие затраты энергии – то, что необходимо для производства альтернативного горючего из полутехнических масличных культур.

Распространение

По оценкам Worldwatch Institute в 2007 году во всём мире было произведено 54 млрд л. биотоплив, что составляет 1,5% от мирового употребления водянистых топлив. Создание этанола составило 46 млрд л.. США и Бразилия создают 95% мирового объёма этанола.

Биотопливо в Европе

Европейская комиссия поставила задачку использовать к 2020 году другие источники энергии как минимум в 10% тс. Есть также промежная цель в 5,75% к 2010 г.

В ноябре 2007 в Англии было сотворено Агентство по возобновляемому горючему (англ. Renewable Fuels Agency), которое должно держать под контролем введение требований к использованию возобновляемого горючего. Председателем комитета стал Эд Галлахер (Ed Gallaher), прошлый исполнительный директор Агентства по окружающей среде.

Дебаты по поводу жизнеспособности биотоплива в протяжении 2008 года привели к повторному всестороннему исследованию препядствия комиссией, возглавляемой Галлахером. Подверглось рассмотрению непрямое воздействие использования биотоплива на создание пищевых товаров, обилие выращиваемых культур, цены на продовольствие и площадь сельскохозяйственных земель. В отчете предлагалось понижение динамики внедрения биотоплива до 0,5% в год. Цель в 5 процентов таким макаром должна быть достигнута не ранее чем в 2013/2014 г., на три года позднее, чем было вначале предложено. Более того, предстоящее внедрение должно быть связано с неотклонимым требованием к компаниям использовать новые технологии, направленные на горючее второго поколения.

Экономический эффект

По оценкам Merrill Lynch прекращение производства биотоплив приведёт к росту цен на нефть и бензин на 15%.

Потенциал

По оценкам Стэндфордского института во всём мире из сельскохозяйственного оборота выведено 385 — 472 миллиона гектаров земли. Выкармливание на этих землях сырья для производства биотоплив позволит прирастить долю биотоплив до 8 % в мировом энергетическом балансе. На транспорте толика биотоплив может составить от 10 % до 25 % .

Эталоны

1 января 2009 года в Рф введен в действие ГОСТ Р 52808-2007 «Нетрадиционные технологии. Энергетика биоотходов. Определения и определения». Приказ N 424-ст о внедрении эталона был утвержден Ростехрегулированием 27 декабря 2007 года.

Эталон разработан Лабораторией возобновляемых источников энергии географического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова и устанавливает определения и определения главных понятий в области биотоплива, с упором на водянистые и газообразные виды горючего.

В Европе с 1 января 2010 года действует единый эталон на биотопливо EN-PLUS.

  • < Попередня
  • Наступна >
Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментирование записей временно отключено.