Biofuels: paghahambing ng solid, liquid at gaseous fuels

Mga kalamangan at kahinaan ng biofuels

Ang pag-unlad ng biotechnology ay malulutas ang problema sa pagtatapon ng mga organikong basura, pati na rin ang pagpapalit ng langis at gas sa mga alternatibong gatong. Ngunit ang kanilang hindi matalinong paggamit ay maaaring magdulot ng karagdagang mga problema sa klima, gayundin sa mga ecosystem. Isaalang-alang ang ilang mahahalagang punto sa pag-unlad ng industriyang ito:

• Ang biofuels ay isang renewable energy source na may murang hilaw na materyales.
• Ang mga teknolohiyang batay sa pagproseso ng mga organikong basura ay naaangkop saanman mayroong mga tao at mga pang-industriyang complex.
• Ang produksyon ng biofuel ay binabawasan ang antas ng carbon dioxide sa atmospera, at ang paggamit nito sa halip na tradisyonal na gasolina ay binabawasan ang produksyon ng carbon dioxide.
• Ang lumalaking monoculture sa isang malaking sukat (bilang isang feedstock para sa biofuels) ay humahantong sa pagkaubos ng komposisyon ng lupa at pagbaba ng biodiversity, na nakakaapekto sa klima.

Ang isang makatwirang diskarte sa paggawa ng mga biofuels ay magagawang lutasin ang pinaka matinding mga problema sa kapaligiran ng kapaligiran.

Ang kadaliang kumilos kumpara sa iba pang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya

Sa kasalukuyan, ang mas maraming "radikal" na teknolohiya ng alternatibong enerhiya, tulad ng solar energy at wind energy, ay may isang malaking problema - ang kadaliang mapakilos. Dahil ang araw at hangin ay hindi permanente, ang mga medyo mabibigat na baterya ay kailangang gamitin upang magbigay ng mataas na kapangyarihan sa naturang mga teknolohiya ng enerhiya (ngunit sa pagpapabuti ng teknolohiya, ang problemang ito ay unti-unting nalutas). Sa kabilang banda, ang mga biofuel ay medyo madaling dalhin, sila ay matatag at may medyo malaking "densidad ng enerhiya", maaari silang magamit sa mga menor de edad na pagbabago sa mga umiiral na teknolohiya at imprastraktura.

Pagbawas ng gastos

Ang mga biofuel ay kasalukuyang nagkakahalaga sa merkado bilang gasolina. Gayunpaman, may mas maraming benepisyo sa paggamit ng biofuels dahil ito ay isang mas malinis na gasolina at gumagawa ng mas kaunting mga emisyon kapag sinunog. Ang mga biofuel ay maaaring iakma sa mga kasalukuyang disenyo ng makina upang gumanap nang maayos sa anumang kapaligiran.Gayunpaman, ang naturang gasolina ay mas mahusay para sa mga makina, binabawasan nito ang kabuuang halaga ng kontrol ng fouling ng engine at, samakatuwid, ang paggamit nito ay nangangailangan ng mas kaunting mga gastos sa pagpapanatili. Sa pagtaas ng demand para sa biofuels, malamang na sila ay magiging mas mura sa hinaharap. Kaya, ang paggamit ng biofuels ay hindi gaanong mabigat sa pitaka.

Nababagong pinagkukunan

Ang gasolina ay nakukuha mula sa krudo, na hindi nababagong mapagkukunan. Habang ang mga reserbang fossil fuel ngayon ay tatagal ng maraming taon, mauubos din ang mga ito balang araw. Ang mga biofuel ay ginawa mula sa iba't ibang mga feedstock tulad ng dumi, mga nalalabi sa pananim, at mga halamang partikular na tinubuan para sa panggatong. Ito ay mga renewable resources na malamang na hindi mauubos anumang oras sa lalong madaling panahon.

Pagbabawas ng greenhouse gas emissions

Kapag nasunog, ang mga fossil fuel ay gumagawa ng malaking halaga ng carbon dioxide, na itinuturing na greenhouse gas at ang dahilan para panatilihing mainit ang araw sa planeta. Ang pagsunog ng karbon at langis ay nagpapataas ng temperatura at nagiging sanhi ng global warming. Upang mabawasan ang epekto ng greenhouse gases, maaaring gamitin ang biofuels. Ipinakikita ng mga pag-aaral na ang mga biofuel ay nagbabawas ng greenhouse gas emissions ng hanggang 65 porsiyento. Bilang karagdagan, kapag nagtatanim ng mga pananim para sa biofuels, bahagyang sumisipsip sila ng carbon monoxide, na ginagawang mas napapanatiling ang biofuel system.

Seguridad sa ekonomiya para sa mga bansang walang malaking reserba ng gasolina

Hindi lahat ng bansa ay may malaking reserbang langis. Ang pag-import ng langis ay nag-iiwan ng malaking agwat sa ekonomiya ng bansa.Kung ang mga tao ay nagsimulang sumandal sa paggamit ng mga biofuels, pagkatapos ay ang pag-asa sa mga pag-import ay bababa. Dahil sa paglaki ng produksyon ng biofuel, mas maraming trabaho ang malilikha, na dapat magkaroon ng positibong epekto sa ekonomiya ng bansa.

Ano ang biofuel

Ang mga biofuels ay mga panggatong na gawa sa bagay na may buhay. Ang pagbuo ng mga biofuels ay tumatagal ng maikling panahon kumpara sa mga fossil fuel. Ang mga biofuel ay ginagawa pangunahin sa pamamagitan ng mga biological na proseso. Ang huling produkto ng produksyon ng biofuel ay maaaring solid, likido o gas.

Ang isa sa pinakamahalagang gawain ng biofuels ay ito ay isang renewable source ng enerhiya. Ang renewable fuel ay gasolina na nagmula sa mga renewable resources. Dahil ang biofuels ay ginawa mula sa biomass, at ang biomass ay isang renewable resource, ang biofuels ay renewable fuels.

Ang pinakakaraniwang uri ng biofuels ay bioethanol at biodiesel.

Bioethanol

Ang bioethanol ay isang gasolina na ginawa ng mga biological na proseso gamit ang mga microorganism at enzymes. Ang huling produkto ay isang nasusunog na likido. Ang mga mapagkukunan na ginagamit para sa paggawa ng biofuel ay tubo at trigo. Ang asukal mula sa mga pinagmumulan na ito ay fermented upang makagawa ng ethanol. Isinasagawa ang distillation upang paghiwalayin ang bioethanol mula sa iba pang mga sangkap na kasama sa panghuling produkto. Ang bioethanol ay maaaring gamitin bilang isang additive kasama ng gasolina upang mabawasan ang carbon monoxide emissions.

biodiesel

Ginagawa ang biodiesel gamit ang vegetable oil at fat sa isang pamamaraan na tinatawag na interesterification. Kabilang sa mga pangunahing mapagkukunan ang soybeans, rapeseed, atbp.Ang biodiesel ay isa sa mga pinakamahusay na additives na ginagamit sa fuel blends upang mabawasan ang mga nakakapinsalang gas emissions. Maaaring bawasan ng biodiesel ang mga emisyon na ito ng hanggang 60%.

Gayunpaman, ang nasusunog na biofuels ay nag-aambag sa polusyon sa hangin sa pamamagitan ng pagbuo ng mga particle ng carbon, carbon monoxide at iba pang masamang gas emissions. Ngunit sa porsyento, ang kontribusyon na ito ay mas mababa kaysa sa fossil fuels.

Figure 1: Maaaring gamitin ang algae para gumawa ng jet fuel

Ang mga benepisyo ng paggamit ng biofuels ay kinabibilangan ng mas mababang emisyon, renewability, biodegradability, at kaligtasan. Ang mga biofuel ay gumagawa ng mas kaunting greenhouse gases kaysa sa fossil fuel. Ang mga biofuel ay madaling makuha mula sa organikong materyal. Dahil ang mga organikong materyal tulad ng biomass ng halaman ay maaari nating itanim, ang mga biofuel ay itinuturing na isang mapagkukunan ng nababagong enerhiya. Dahil ang mga biofuel na ito ay ginawa mula sa organikong bagay, ang mga ito ay nabubulok at sa gayon ang isang fuel spill ay hindi magdudulot ng malaking pinsala sa kapaligiran. Dahil ang mga biofuel ay ginawa lamang mula sa mga halaman na tumutubo sa lupa, mas ligtas ang mga ito kaysa sa mga pamamaraang nauugnay sa pagmimina o iba pang kumplikadong paghuhukay.

Pagkuha at paggamit ng gasolina:

Ang pinaka-demand na solid fuel ay karbon (bato, kayumanggi at anthracite). Sa pangalawang lugar ay kahoy at pit. Ginagamit ang karbon sa malalaking thermal power plant, sa metalurhiya. Ang kahoy ay ginagamit para sa pagtatayo, paggawa ng muwebles at bilang panggatong para sa mga kalan, mga fireplace, mga paliguan.

Mahigit sa 80% ng mga likidong panggatong na ginagamit sa mundo ay mga produkto ng oil distillation.

Ang mga pangunahing produkto ng pagpino ng langis - ang gasolina at kerosene ay hinihiling bilang automotive at aviation fuel. Ang mga halaman ng CHP ay tumatakbo sa langis na panggatong. Sa kasong ito, kinakailangan upang malutas ang problema ng pag-alis ng mga compound ng asupre mula sa mga produkto ng pagkasunog. Depende sa grado ng orihinal na langis, ang langis ng gasolina ay maaaring maglaman ng hanggang 4.3% ng elementong ito. Kung mas mataas ang porsyento ng asupre, mas malaki ang halaga ng pagpapanatili ng kagamitan, mas mataas ang pagsusuot.

Ang gasolina ng gas ay nakuha nang direkta mula sa mga patlang ng gas at bilang isang produkto na nauugnay sa langis. Sa huling kaso, ang gas ay naglalaman ng mas mataas na hydrocarbons habang binabawasan ang dami ng methane. Mas mahusay itong nasusunog at nagbibigay ng higit na init.

Ang mga tambak ng compost at landfill ay nagiging pinagmumulan ng biogas. Sa Japan, itinatayo ang mga espesyal na maliliit na pabrika, na may kakayahang tumanggap ng hanggang 20 m3 ng gas bawat araw mula sa pinagsunod-sunod na basura. Ito ay sapat na upang makabuo ng 716 kW ng thermal energy. Sa Tsina, ayon sa UNESCO, hindi bababa sa 7 milyong pabrika at halaman ang binuksan upang makagawa ng biogas mula sa nabubulok na organikong bagay.

Ginagamit din ang hydrogen bilang panggatong. Ang pangunahing bentahe nito ay ang mga reserba ay hindi nakatali sa heograpiya sa ilang mga rehiyon ng planeta, at kapag sinunog, ang malinis na tubig ay nabuo.

TEAM "GAS"

Gumagawa din ang biomass ng gas na gasolina, na mahusay din para sa mga kotse. Halimbawa, ang methane ay isa sa mga pangunahing bahagi ng natural at tinatawag na nauugnay na mga gas na nakuha sa panahon ng pagpino ng langis. Ang ganitong mineral ay madaling palitan ang isang hindi kinakailangang bundok ng mga organikong basura - mula sa banal na pataba hanggang sa basura mula sa mga industriya ng isda, karne, pagawaan ng gatas at gulay. Ang biomass na ito ay pinapakain ng bacteria na gumagawa ng biogas.Pagkatapos linisin ito mula sa carbon dioxide gas, ang tinatawag na biomethane ay nakuha. Ang pangunahing pagkakaiba nito sa conventional methane, na ginagamit ng maraming modelo ng produksyon, ay hindi ito isang mineral. Mayroon na, ngunit ang pataba at halaman ay hindi mauubos bago ang katapusan ng buhay sa planeta.

Scheme ng biomethane production (lahat ng scheme at table ay bukas sa buong laki sa pamamagitan ng pag-click ng mouse):

Bakit mas mahusay na gumamit ng biofuels?

Ang biofuels ay isang alternatibo, nababagong mapagkukunan ng enerhiya sa mundo.

Ang pangunahing bentahe nito ay ang mga sumusunod:

1. Ang pagiging abot-kaya ay nagpapahintulot sa paggamit ng ganitong uri ng gasolina sa lahat ng larangan ng buhay ng tao.
2. Renewability. Ang isang mahalagang bentahe sa gasolina ay ang kakayahan ng biofuels na maging renewable.
3. Ang mga biofuel ay nag-aambag sa pagpapabagal ng pandaigdigang pagbabago. Ang paggamit nito ay nakakabawas sa greenhouse effect (hanggang 65%)
4. Para sa mga bansang gumagawa ng biofuels, ang pag-asa sa mga pag-import ng produktong ito ay bumababa.
5. Napakahusay na gasolinahan para sa kotse.

Mga berdeng teknolohiya, biofuels

Biofuel mula sa pataba

Sa loob ng mahabang panahon, ang basura sa industriya ng agrikultura at pagkain ay ginamit nang eksklusibo para sa paggawa ng mga pataba, ngunit ngayon ang parehong mga basura ay ginagawang posible upang makagawa ng mga biofuel. Ang dumi ng hayop at manok, gayundin ang mga butil ng brewer, basura sa bahay-katayan, post-alcohol stillage, dumi sa alkantarilya, beet pulp, at iba pa ay maaaring gamitin bilang hilaw na materyales para sa paggawa ng gasolina.

Bilang resulta ng pagproseso ng naturang basura, ang gaseous biofuel ay nakuha, na nakuha bilang resulta ng pagbuburo. Ang resultang biogas ay maaaring gamitin upang makabuo ng kuryente o sa mga boiler house, upang magpainit ng mga gusali ng tirahan.Bilang karagdagan, ang naturang gasolina ay ginagamit sa mga kotse.

Gayunpaman, dapat tandaan na upang makakuha ng mga gaseous biofuels para sa mga kotse, ang biogas na nakuha bilang resulta ng pagbuburo ay dapat linisin ng CO2, pagkatapos nito ay gagawing methane.

Ikalawang henerasyong biofuels

Ang pangalawang henerasyong biofuel ay isang uri ng panggatong na ginawa mula sa hindi pagkaing nababagong feedstock, hindi katulad ng ethanol, methanol, biodiesel at iba pa. Ang dayami, algae, sawdust at anumang iba pang biomass ay maaaring gamitin bilang hilaw na materyales para sa produksyon ng pangalawang henerasyong biofuels.

Ang mahusay na bentahe ng ganitong uri ng gasolina ay na ito ay ginawa mula sa mga produkto na palaging magagamit at patuloy na nababago. Ayon sa maraming mga siyentipiko, ito ang pangalawang henerasyon ng mga biofuels na maaaring malutas ang krisis sa enerhiya.

Biofuel mula sa algae

Sa ngayon, ang mga siyentipiko ay nakabuo ng isang espesyal na teknolohiya para sa pagkuha ng pangalawang henerasyong biofuels mula sa algae.

Ang pag-unlad ng teknolohiyang ito ay higit na magpapabago sa mundo ng biofuels, dahil ang pangunahing hilaw na materyal (algae) ay hindi nangangailangan ng espesyal na pangangalaga at hindi nangangailangan ng mga pataba (nangangailangan ito ng tubig at sikat ng araw upang lumago). Bukod dito, lumalaki sila sa anumang tubig (marumi, malinis, maalat at sariwa). Gayundin, makakatulong ang algae sa paglilinis ng mga linya ng imburnal.

Ang isa pang positibong aspeto ng paggawa ng mga biofuels mula sa algae ay ang huli ay binubuo ng mga simpleng elemento ng kemikal na madaling maproseso at masira. Kaya, dahil sa lahat ng mga pakinabang, ang algae biofuel na teknolohiya ay may pinakamalaking potensyal.

Gaseous na biofuel

Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga gas na panggatong:

• Biogas
• biohydrogen

Biogas

Isang produkto ng fermentation ng mga organikong basura, na maaaring magamit bilang mga dumi ng dumi, dumi sa alkantarilya, basura sa bahay, basura ng pagpatay, pataba, pataba, pati na rin silage at algae. Ito ay pinaghalong methane at carbon dioxide. Ang isa pang produkto ng pagproseso ng basura ng sambahayan sa paggawa ng biogas ay ang mga organikong pataba. Ang teknolohiya ng produksyon ay nauugnay sa pagbabago ng mga kumplikadong organikong sangkap sa ilalim ng impluwensya ng bakterya na nagsasagawa ng methane fermentation.

Sa simula ng teknolohikal na proseso, ang masa ng basura ay homogenized, pagkatapos ay ang handa na hilaw na materyal ay pinakain sa tulong ng isang loader sa isang pinainit at insulated reactor, kung saan ang proseso ng methane fermentation ay nagaganap nang direkta sa temperatura na humigit-kumulang 35 -38 °C. Ang masa ng basura ay patuloy na halo-halong. Ang nagreresultang biogas ay pumapasok sa tangke ng gas (ginagamit upang mag-imbak ng gas), at pagkatapos ay ipapakain sa power generator.
Ang resultang biogas ay pumapalit sa maginoo na natural na gas. Maaari itong magamit bilang biofuel o makabuo ng kuryente mula dito.

biohydrogen

Maaari itong makuha mula sa biomass sa pamamagitan ng thermochemical, biochemical o biotechnological na paraan. Ang unang paraan ng pagkuha ay nauugnay sa pagpainit ng basurang kahoy sa temperatura na 500-800 ° C, bilang isang resulta kung saan nagsisimula ang pagpapalabas ng isang halo ng mga gas - hydrogen, carbon monoxide at mitein. Sa pamamaraang biochemical, ginagamit ang mga enzyme ng bacteria na Rodobacter speriodes, Enterobacter cloacae, na nagiging sanhi ng produksyon ng hydrogen sa panahon ng pagkasira ng mga residu ng halaman na naglalaman ng selulusa at almirol. Ang proseso ay nagpapatuloy sa normal na presyon at mababang temperatura.Ang biohydrogen ay ginagamit sa paggawa ng hydrogen mga fuel cell transportasyon at enerhiya. Hindi pa gaanong ginagamit.

Mga Tampok ng gasolina

Ang isang kapansin-pansing bentahe ng paggamit ng naturang gasolina ay ang hindi gaanong halaga ng soot. Kapag sinunog sa isang fireplace, wala nang uling ang nalilikha kaysa sa nasusunog na kandila. Wala ring carbon monoxide, na nakakapinsala sa kalusugan.

Kapag ginamit ang bioethanol, ang isang maliit na halaga ng tubig at isang maliit na halaga ng carbon dioxide ay ginawa sa fireplace. Ito ang dahilan ng kawalan ng karaniwang orange na apoy.

Upang makamit ang maximum na pagiging natural, ang mga additives ay idinagdag sa komposisyon ng bioethanol, na nagbibigay sa mga apoy ng isang katangian ng orange na tint. Tumutulong din ang mga ito upang makamit ang maximum na pagiging natural ng apoy.

Mga uso sa pag-unlad ng pandaigdigang merkado ng biofuel

Ang mga driver para sa pagkalat ng biofuels ay mga banta na may kaugnayan sa seguridad ng enerhiya, pagbabago ng klima at pagbagsak ng ekonomiya. Ang pagkalat ng produksyon ng biofuel sa buong mundo ay naglalayong pataasin ang bahagi ng malinis na pagkonsumo ng gasolina, lalo na sa transportasyon; pagbabawas ng pag-asa sa imported na langis para sa maraming bansa; pagbabawas ng greenhouse gas emissions; pag-unlad ng ekonomiya. Ang mga biofuel ay isang alternatibo sa mga tradisyonal na panggatong na nagmula sa langis. Ang mga sentro ng mundo ng produksyon ng biofuel noong 2014 ay ang USA, Brazil at ang European Union. Ang pinakakaraniwang uri ng biofuel ay bioethanol, ang bahagi nito ay 82% ng lahat ng gasolina na ginawa sa mundo mula sa biological na hilaw na materyales.Ang mga nangungunang producer nito ay ang USA at Brazil. Sa 2nd place ay biodiesel. 49% ng produksyon ng biodiesel ay puro sa European Union. Sa mahabang panahon, ang patuloy na lumalagong pangangailangan para sa mga biofuels mula sa transportasyon sa lupa, hangin at dagat ay maaaring lubos na magbago sa kasalukuyang sitwasyon sa pandaigdigang merkado ng enerhiya. Ang paggamit ng mga hilaw na materyales sa agrikultura para sa produksyon ng mga likidong biofuels at ang paglaki ng kanilang produksyon ay humantong sa pangangailangan para sa mga produktong pang-agrikultura, na nakaapekto sa mga presyo ng mga pananim na pagkain na ginagamit sa produksyon ng mga biofuels. Ang pangalawang henerasyong produksyon ng biofuel ay patuloy na lumalaki, at sa 2020 ang pandaigdigang produksyon ng pangalawang henerasyong biofuel ay dapat umabot sa 10 bilyong litro. Ang pandaigdigang produksyon ng mga biofuels sa 2020 ay dapat tumaas ng 25% at humigit-kumulang. 140 bilyong litro. Sa European Union, ang karamihan sa produksyon ng biofuel ay nagmumula sa biodiesel na ginawa mula sa oilseeds (rapeseed). Ayon sa mga pagtataya, ang produksyon ng bioethanol mula sa trigo at mais, pati na rin ang sugar beet, ay lalawak sa mga bansang EU. Sa Brazil, ang produksyon ng bioethanol ay inaasahang patuloy na lumalaki sa isang pinabilis na bilis, na umaabot sa humigit-kumulang 41 bilyong litro sa 2017. Sa pangkalahatan, ang produksyon ng bioethanol at biodiesel, ayon sa pagtataya, sa 2020 ay tataas nang mabilis at aabot sa 125 at 25 bilyong litro, ayon sa pagkakabanggit. Ang produksyon ng biofuel ng Asia ay nagsimula nang mabilis na lumago. Noong 2014, ang China ay nasa ikatlong puwesto sa produksyon ng bioethanol, at ang produksyon na ito ay inaasahang lalago sa susunod na sampung taon ng higit sa 4% bawat taon.Sa India, ang produksyon ng bioethanol mula sa pulot ay inaasahang tataas ng higit sa 7% bawat taon. Kasabay nito, lumalawak ang produksyon ng biodiesel mula sa mga bagong pananim tulad ng jatropha.

Ayon sa mga pagtataya ng World Energy Agency (IEA), ang kakulangan ng langis sa 2025 ay tinatantya sa 14%. Ayon sa IEA, kahit na ang kabuuang produksyon ng mga biofuels (kabilang ang bioethanol at biodiesel) sa 2021 ay 220 bilyong litro, kung gayon ang produksyon nito ay sasaklaw lamang ng 7% ng pangangailangan sa gasolina sa mundo. Ang rate ng paglago ng produksyon ng biofuel ay malayo sa likod ng rate ng paglago ng demand para sa kanila. Ito ay dahil sa pagkakaroon ng murang hilaw na materyales at hindi sapat na pondo. Ang mass commercial na paggamit ng biofuels ay matutukoy sa pamamagitan ng pagkamit ng price equilibrium na may tradisyonal na mga gasolina na nagmula sa langis. Ayon sa mga siyentipiko, ang bahagi ng renewable energy sources sa 2040 ay aabot sa 47.7%, at biomass - 23.8%.

Sa kasalukuyang antas ng pag-unlad ng teknolohiya, ang produksyon ng biofuel ay magiging isang maliit na bahagi ng pandaigdigang supply ng enerhiya, ang mga presyo ng enerhiya ay makakaimpluwensya sa gastos ng mga hilaw na materyales sa agrikultura. Ang mga biofuel ay maaaring magkaroon ng iba't ibang epekto sa seguridad ng pagkain - ang pagtaas ng mga presyo ng mga bilihin na hinihimok ng produksyon ng biofuel ay maaaring makapinsala sa mga importer ng pagkain, sa kabilang banda ay nagpapasigla sa domestic agricultural production ng mga maliliit na magsasaka.

Solid biofuel - mga pellets

Kamakailan, nagkaroon ng maraming iba't ibang mga alingawngaw o kahit na kakaibang "mga alamat" na ang isa sa mga pinaka-promising at lubos na kumikitang mga uri ng maliit na negosyo ay maaaring ang paggawa ng mga fuel pellets - isang espesyal na uri ng biological fuel. Tingnan natin ang mga pakinabang ng solid granular fuel at ang proseso ng pagkuha nito.

Bakit at paano ginagawa ang mga fuel pellet

Ang pag-log, woodworking enterprise, agricultural complex, at ilang iba pang mga linya ng produksyon ay kinakailangang gumawa, bilang karagdagan sa mga pangunahing produkto, ng napakalaking halaga ng kahoy o iba pang basura ng halaman, na, tila, ay wala nang praktikal na halaga. Hindi pa naibigay, sinunog na lang sila, naghagis ng usok sa atmospera, o kahit na hindi pinamamahalaan ng malalaking "tambak". Ngunit mayroon silang malaking potensyal na enerhiya! Kung ang mga basurang ito ay dinadala sa isang estado na maginhawa para gamitin bilang gasolina, kung gayon, kasama ang paglutas ng problema sa pagtatapon, maaari ka ring kumita! Nasa mga prinsipyong ito na nakabatay ang produksyon ng mga solidong biofuels - mga pellets.

Sa katunayan, ang mga ito ay mga compressed cylindrical granules na may diameter na 4 ÷ 5 at hanggang 9 ÷ 10 mm, at may haba na humigit-kumulang 15 ÷ 50 mm. Ang paraan ng paglabas na ito ay napaka-maginhawa - ang mga pellets ay madaling nakabalot sa mga bag, madali silang dalhin, mahusay ang mga ito para sa awtomatikong supply ng gasolina sa mga solid fuel boiler, halimbawa, gamit ang screw loader.

Ang mga pellet ay pinipindot mula sa parehong natural na basura ng kahoy at balat, sanga, karayom, tuyong dahon at iba pang mga produkto ng pagtotroso. Ang mga ito ay nakuha mula sa dayami, husks, cake, at sa ilang mga kaso kahit na ang dumi ng manok ay nagsisilbing hilaw na materyal. Sa paggawa ng mga pellets, ginagamit ang pit - nasa form na ito na nakakamit ang maximum na paglipat ng init sa panahon ng pagkasunog.

Siyempre, ang iba't ibang mga hilaw na materyales ay nagbibigay ng iba't ibang mga katangian ng mga nagresultang mga pellets - sa mga tuntunin ng kanilang kahusayan sa enerhiya, nilalaman ng abo (ang halaga ng natitirang hindi nasusunog na bahagi), kahalumigmigan, density, presyo.Kung mas mataas ang kalidad, mas kaunting abala sa mga kagamitan sa pag-init, mas mataas ang kahusayan ng sistema ng pag-init.

Sa mga tuntunin ng kanilang partikular na calorific value (sa mga tuntunin ng volume), ang mga pellet ay nag-iiwan ng lahat ng uri ng kahoy na panggatong at karbon. Ang pag-iimbak ng naturang gasolina ay hindi nangangailangan ng malalaking lugar o ang paglikha ng anumang mga espesyal na kondisyon. Sa compressed wood, hindi tulad ng sawdust, ang mga proseso ng pagkabulok o debate ay hindi magsisimula, kaya walang panganib ng self-ignition ng naturang biofuel.

Ngayon sa isyu ng paggawa ng pellet. Sa katunayan, ang buong cycle ay simple at malinaw na ipinapakita sa diagram (ang mga hilaw na materyales sa agrikultura ay ipinapakita, ngunit ito ay pantay na nalalapat sa anumang basura ng kahoy):

Una sa lahat, ang basura ay dumadaan sa yugto ng pagdurog (karaniwan ay sa laki ng mga chips hanggang 50 mm ang haba at 2 ÷ 3 mm ang kapal). Pagkatapos ay sumusunod sa pamamaraan ng pagpapatayo - kinakailangan na ang natitirang kahalumigmigan ay hindi lalampas sa 12%. Kung kinakailangan, ang mga chips ay durog sa isang mas pinong bahagi, na dinadala ang estado nito halos sa antas ng harina ng kahoy. Ito ay itinuturing na pinakamainam kung ang laki ng mga particle na pumapasok sa pellet pressing line ay nasa loob ng 4 mm.

Bago pumasok ang hilaw na materyal sa mga granulator, ito ay bahagyang pinasingaw o saglit na inilulubog sa tubig. At, sa wakas, sa linya ng pagpindot ng pellet, ang "harina ng kahoy" na ito ay pinindot sa pamamagitan ng mga butas ng pagkakalibrate ng isang espesyal na matrix, na may hugis na conical. Ang pagsasaayos ng mga channel na ito ay nag-aambag sa maximum na compression ng tinadtad na kahoy na may, siyempre, ang matalim na pag-init nito. Kasabay nito, ang sangkap ng lignin na naroroon sa anumang istraktura na naglalaman ng selulusa ay mapagkakatiwalaang "magdidikit" sa lahat ng pinakamaliit na particle, na lumilikha ng isang napakasiksik at matibay na butil.

Sa exit mula sa matrix, ang mga nagresultang "sausages" ay pinutol ng isang espesyal na kutsilyo, na nagbibigay ng cylindrical granules ng nais na haba. Pumasok sila sa bunker, at mula doon - hanggang sa natapos na pellet receiver. Sa katunayan, nananatili lamang ito upang palamig ang natapos na mga butil at i-pack ang mga ito sa mga bag.

Mga uri ng biofuels

Ang mga mapagkukunan ng enerhiya ng biofuel, sa kabila ng mga pagkukulang sa komposisyon at teknolohiya ng produksyon na nakalista sa mga nakaraang seksyon, ay ginagamit na. Sa ilang lugar ng aktibidad ng tao, pinapalitan nila ang kuryente. Mayroong kahit buong biofuel boiler na nagpapainit sa mga gusali ng tirahan, komersyal at pang-industriya na lugar.

Ang pinakakaraniwang ginagamit na biofuels ay:

• likido;
• mahirap.

Tingnan natin ang bawat isa sa kanila.

likido

Isa rin ito sa mga uri ng biofuels.

Ang isa sa mga pinaka-angkop na pananim para sa produksyon ng biofuel ay rapeseed.

Ang carrier ng enerhiya ay ginawa ayon sa sumusunod na pamamaraan:

• ang na-ani na rapeseed ay sumasailalim sa pinong paglilinis, bilang isang resulta kung saan ang mga labi, lupa at iba pang mga dayuhang elemento ay tinanggal mula dito;
• pagkatapos nito, ang mga hilaw na materyales ng gulay ay dinurog at pinipiga upang makakuha ng cake;
• pagkatapos ay ang esterification ng rapeseed oil ay nangyayari - sa tulong ng mga espesyal na acid at alkohol, ang mga pabagu-bagong ester ay nakuha mula sa sangkap na ito;
• sa dulo, ang nagreresultang biodiesel fuel ay dinadalisay mula sa hindi kinakailangang mga dumi ng langis.

Ang likidong gasolina ay ginawa mula sa rapeseed

Bilang karagdagan, ang E-95 biofuel, na pumapalit sa tradisyonal na gasolina, ay malawakang ginagamit.Ang ganitong uri ng carrier ng enerhiya ay binubuo ng ethyl alcohol na may mga additives na nagpapababa ng corrosive na epekto sa mga bahagi ng metal at goma ng mga internal combustion engine na naka-install sa mga kotse.

Ang mga pakinabang ng biogasoline ay ang mga sumusunod:

• ang halaga ng ganitong uri ng gasolina ay mas mababa kaysa sa tradisyonal;
• kapag ginagamit ito, ang buhay ng serbisyo ng mga elemento ng langis at filter ay tumataas;
• ang pagkasunog ng mga biofuels ay hindi humahantong sa pagbuo ng plaka sa mga spark plug na pumipigil sa pagpasa ng isang spark;
• ang internal combustion engine na tumatakbo sa biogasoline ay hindi naglalabas ng mga nakakapinsalang sangkap sa atmospera;
• ang ethanol ay hindi gaanong nasusunog at hindi sumasabog sa panahon ng mga aksidente sa trapiko;
• Ang organikong gasolina ay sumasabog sa mas mababang temperatura, kaya ang makina ng kotse ay hindi nag-overheat sa mainit-init na panahon.

Ang organikong gasolina ay makakatulong upang makayanan ang mga problema sa kapaligiran

Sa kabila ng mga pakinabang na nakalista sa itaas, ang likidong biofuel ay may ilang mga kawalan na pumipigil sa malawakang pagpapakilala nito sa aktibidad ng ekonomiya:

1. Kapag gumagamit ng organikong gasolina, ang mga panloob na makina ng pagkasunog at iba pang kagamitan ay mabilis na nabigo, dahil ang mga sangkap na bumubuo sa natural na carrier ng enerhiya ay nagdudulot ng kaagnasan at nakakapinsala sa mga gasket ng goma ng mga yunit. Ang mga epektibong paraan upang labanan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi pa natagpuan.
2. Upang ganap na mapalitan ang mga fossil fuel ng mga biological, kinakailangan na makabuluhang palawakin ang lugar ng lupang pang-agrikultura, na kasalukuyang imposible. Bilang karagdagan, ang lugar ng lupa na angkop para sa lumalagong mga halaman ay limitado. Ang solusyon sa problema ay maaaring maging isang pangatlong henerasyon na gasolina, ang pag-unlad nito ay hindi pa nakumpleto.

solid

Bilang karagdagan sa mga likidong biofuels, ang mga solidong organic na carrier ng enerhiya ay nakatanggap ng karapat-dapat na pagkilala sa mga mamimili sa buong mundo.

Ang kanilang mga tampok ay ang mga sumusunod:

1. Ang mga ito ay ginawa mula sa iba't ibang hilaw na materyales ng biological na pinagmulan. Maaari itong parehong organikong basura ng buhay ng tao at hayop, at mga bahagi ng iba't ibang halaman.
2. Ang kakanyahan ng teknolohikal na proseso para sa paggawa ng solid biofuels ay ang mahusay na paggamit ng ilang mga paraan ng paghahati ng selulusa. Maraming pananaliksik ang kasalukuyang isinasagawa, ang layunin nito ay upang kopyahin ang mga natural na proseso ng paghahati na nangyayari sa digestive tract ng mga nabubuhay na organismo.
3. Para sa paggawa ng solid fossil fuels, ginagamit ang tinatawag na biological mass, na may isang tiyak na pagkakapare-pareho at proporsyon. Ang tapos na produkto ay nakuha sa pamamagitan ng pag-alis ng kahalumigmigan mula sa hilaw na materyal at kasunod na pagpindot.

Mga uri ng solid biofuels

Kadalasan, ang solidong carrier ng enerhiya ay ibinibigay sa mga sumusunod na anyo:

• briquettes;
• mga pellets;
• mga butil.

Paano Ginawa ang Biodiesel

Ang paglaki sa pagkonsumo ng biodiesel ay nag-ambag sa paghihigpit ng mga kinakailangan para sa mga kagamitan para sa produksyon nito. Sa pangkalahatan, ang teknolohiya ng paggawa ng biodiesel ay may sumusunod na anyo. Una, ang methyl alcohol at alkali ay idinagdag sa langis ng gulay na nilinis mula sa mga impurities. Ang huli ay gumaganap bilang isang katalista sa panahon ng reaksyon ng transesterification. Pagkatapos nito, ang nagresultang timpla ay pinainit. Bilang resulta ng pag-aayos at kasunod na paglamig, ang likido ay nahahati sa isang magaan at mabigat na bahagi. Ang magaan na bahagi ay, sa katunayan, biodiesel, at ang mabigat na bahagi ay gliserin.Ang gliserin sa kasong ito ay isang by-product, na maaaring magamit sa ibang pagkakataon sa paggawa ng mga detergent, likidong sabon o phosphate fertilizers.

Ang mga teknolohiyang ginamit nang mas maaga ay batay sa prinsipyo ng paikot na pagkilos at may ilang mga disadvantages, ang pangunahing kung saan ay ipinahayag sa mahabang tagal ng proseso at ang mababang produktibidad ng kagamitan.

Nagbibigay ang mga teknolohiya ng GlobeCore para sa pagpapatupad ng prinsipyo ng daloy ng produksyon ng biodiesel sa pamamagitan ng paggamit ng mga hydrodynamic ultrasonic cavitation reactors. Sa kasong ito, ang isang paulit-ulit na reaksyon ng intereserification ay hindi kinakailangan, kaya ang tagal ng proseso ng produksyon ng biodiesel ay nabawasan ng maraming beses.

Gayundin, ang paggamit ng hydrodynamic ultrasonic cavitation reactors ay ginagawang posible upang malutas ang problema ng pagdaragdag ng labis na methanol at ang kasunod na pagbawi nito. Kapag gumagamit ng mga teknolohiya ng cavitation, ang reaksyon ay nangangailangan lamang ng isang minimum na halaga ng alkohol, na mahigpit na tumutugma sa stoichiometric na komposisyon.

Gumagawa ang GlobeCore ng mga biodiesel complex batay sa hydrodynamic cavitation technology na may kapasidad na 1 hanggang 16 cubic meters kada oras. Sa kahilingan ng Customer, posible na gumawa ng kagamitan para sa higit na produktibo.