Биогорива: како ефикасно да се користи земјоделскиот отпад

Порано или подоцна, не-обновливите минерали, кои сега се користат како гориво, ќе бидат целосно исцрпени. Затоа, низ светот се воведуваат разни технологии кои користат биогорива. Тоа може да ги замени традиционалните извори на енергија во повеќето области на човековата активност и да го добие, доволно е да се рециклира земјоделскиот отпад на посебен начин.

Општи одредби

Основни концепти

Да почнеме со дефинирање на она што биогорива се. Разгледуваниот тип на енергетски носач е целосно органски и со соодветна опрема може да се користи за греење на станбени објекти, гориво на автомобили, напојување на индустриски постројки и сл.

Гасовити, течни или цврсти биогорива може да се произведуваат од различни земјоделски растенија (на пример, од семе од репка), како и од отпадни производи од животни и луѓе (биогориво од ѓубриво). Тоа е, суровините за негово производство се, по правило, оние производи кои претходно биле испратени на депонијата.

Покрај тоа, предностите од овој тип на енергија може да се припишат на нивната еколошка стил. За време на согорување се ослободуваат многу помалку штетни материи кои влијаат врз состојбата на животната средина. Ова позитивно ги разликува котлите за биогориво од опремата за греење на дизел или гас, кои се познати по своите канцерогени издувни гасови.

Но, биогоривото има значителни недостатоци:

• низок капацитет на топлина - течен биогориво, гори во разменувач на топлина, емитира помалку топлина од слична количина бензин или дизел гориво;
• високите трошоци за производство - модерните технологии сè уште не дозволуваат производство на биогорива - течни, цврсти или гасовити - на индустриско ниво, бидејќи нејзината цена е нешто повисока од традиционалните енергетски превозници;
• Силните корозивни својства - растителни масла и животински масти кои се дел од органски енергетски носители, имаат силен деструктивен ефект врз механизмите, што го отежнува нивното користење кај моторите со внатрешно согорување и други слични системи.

Во моментов, добивањето биогорива со помалку агресивни својства и поевтини методи е еден од приоритетните насоки на научното истражување на научниците од целиот свет. Огромниот напредок во оваа област овозможува да се каже со сигурност дека во блиска иднина ќе биде можно да се ослободиме од повеќето недостатоци од овој тип на енергија.

Веќе се широко користени биогорива за оранжерии и други земјоделски структури. Гасот добиен од обработка на ѓубриво или пелети се користи за создавање на пријатна микроклима во која растат различни култури. (Види го и статијата Греење на стаклена градина во зима: карактеристики.)

Обрни внимание! За разлика од природните нафта и гас, кои се произведуваат само во местата каде што се појавуваат, постројките за биогориво не се врзани за депозити и може да се инсталираат насекаде во нашата земја.

Производство на биогорива

Дури и на почетокот на истражувањето поврзано со развојот на енергија од земјоделскиот отпад, научниците изразија страв дека во иднина, кога биогоривата ќе стане широко распространета, може да се јават проблеми со храната. Ова е можно ако култури (пченка, силување, пченка) нема да се користат за нивната намена, туку за дестилација во гориво.

За да се избегне ова, научниците бараа други извори на енергија од биогориво. Како резултат на нивното истражување, се појавиле биогорива од втората генерација и понови верзии.

Тие вклучуваат супстанции кои не се добиени од самите растенија, туку од нивниот отпад: лисја, лушпи, ризоми и така натаму. Угледен претставник на овој тип на средство за ладење е биогориво од пилевина и ѓубриво - гас кој се состои од метан и јаглеродна киселина, која во секојдневниот живот се нарекува "канализација".

Тој е апсолутно идентичен во составот на природен фосилен метан. По отстранувањето на непотребните елементи од него, може да се користи за производство на етанол за печки кои загреваат одредени структури.

Најиновативното биогориво - презентацијата која се одржа не толку одамна - е направена од алги. Овие подводни растенија можат да се одгледуваат во езерца кои не се погодни за земјоделски потреби. Покрај тоа, тие можат да се одгледуваат во т.н. фитобиореактори.

Како што се развиваат, овие организми формираат молекуларни структури кои личат на структурата на нафтата во нивната структура. Алгите биогориво е најмногу ветувачки развој, но неговата практична примена е сеуште многу далеку.

Обрни внимание! Позитивните аспекти на употребата на алги може да се припишат на фактот дека во текот на нивниот живот тие апсорбираат јаглерод диоксид, со што се намалува количината на стакленички гасови во атмосферата на нашата планета.

Сорти на биогорива

Извори на биогориво, и покрај недостатоците во составот и технологијата на производство наведени во претходните делови, сега се користат. Во некои области на човечката активност тие ја заменуваат електричната енергија. Постојат дури и цели котли на база на биогорива, со помош на кои се врши греење на станбени објекти, комерцијални и индустриски згради.

Најраспространетите биогорива се:

• течност;
• солидна.

Да разгледаме подетално секој од нив.

Течни

Една од најсоодветните култури за производство на биогориво е силување.

Енергетскиот носач е произведен според следнава шема:

• Собраните семе од репка се подложуваат на чисто чистење, поради што се отстрануваат ѓубрето, почвата и другите странски елементи;
• после тоа, растителни суровини се смачкани и притиснати за да се добие тортата;
• потоа се случува естерификација на масло од семе од репка - испарливи естери се екстрахираат од оваа супстанца со помош на специјални киселини и алкохоли;
• на крај, како резултат на тоа, горивото за биодизел се чисти од непотребни нафтени нечистотии.

Совет! Соодветната супстанција е погодна за самостојно користење, а исто така може да се користи како додаток за дизел, што овозможува намалување на штетните емисии во атмосферата.

Покрај тоа, е-95 биогориво, кое го заменува традиционалниот бензин, е широко распространето. Овој тип на енергетски носач се состои од етил алкохол со адитиви кои го намалуваат корозивниот ефект врз металните и гумените делови на моторите со внатрешно согорување инсталирани во автомобилите.

Предностите на биолошки бензин се како што следува:

• цената на овој вид на гориво е помала од традиционалната;
• при неговата употреба се зголемува терминот на работа на нафта и елементи за филтрирање;
• согорувањето на биогоривата не води до формирање на плакета на свеќичките што го спречуваат протокот на искра;
• моторот со внатрешно согорување кој работи на биобензен не испушта штетни супстанции во атмосферата;
• етанолот се влошува полошо и не експлодира за време на сообраќајни незгоди;
• Органскиот бензин детонира на пониска температура, бидејќи моторот на автомобилот не се прегрее во топлата сезона.

И покрај горенаведените предности, течното биогориво има неколку недостатоци кои го спречуваат неговото широко распространето воведување во економската активност:

1. Кога се користи органски бензин, моторите со внатрешно согорување и друга опрема брзо пропаѓаат, бидејќи супстанциите што го сочинуваат природниот енергетски носач предизвикуваат корозија и ги уништуваат гумените гарнитури на агрегатите. Ефективни начини за борба против овој феномен сé уште не се пронајдени.
2. За целосна замена на фосилните горива со биолошки е неопходно значително да се прошири областа на земјоделско земјиште, што во моментов е невозможно. Освен тоа, површината на земјиштето погодна за одгледување на растенија е ограничена. Решението на проблемот може да послужи како трета генерација на гориво, работа за развој на која сè уште не е завршена.

Цврст

Покрај течните биогорива, солидна органска енергија доби заслужено признание кај потрошувачите од целиот свет.

Нивните карактеристики се како што следува:

1. Изработени од различни суровини од биолошко потекло. Ова може да биде органски отпад на луѓето и животните, и делови од различни растенија.
2. Суштината на технолошкиот процес на производство на цврсти биогорива е ефикасното користење на разни методи на разделување на целулоза. Во моментов, се спроведуваат многу студии, чија цел е да се повторат природните процеси на разделување кои се јавуваат во дигестивниот тракт на живите организми.
3. За производство на цврсто органско гориво се користи т.н. биолошка маса, која има одредена конзистентност и пропорции. Готовиот производ се добива со отстранување на влагата од суровината и последователно притискање.

Најчесто, солидна енергија се испорачува во следниве форми:

• брикети;
• пелети;
• гранули.

Независно производство на биогориво

Неопходни суровини

Изработка на сопствено биогориво е доволно лесно. Ова бара голема количина на ѓубриво и не е многу комплексна опрема, која може да се нарача од специјализирани фирми.

Трошоците што ги имате во почетната фаза ќе се исплаќаат во текот на следните неколку години. Котел за биогориво, кој не загрева само простории за одгледување на агротехнички и сточарски објекти, туку и станбена куќа, значително ќе заштеди на сметките за комунални услуги.

Најсоодветен од енергетската гледна точка е корено ѓубриво. Сепак, не секоја фарма се занимава со одгледување на овие животни, па затоа во растенијата за производство на биогас може да се користи отпад од други животни.

Во процесот може да се користат следниве органски мешавини:

• коњски отпад, помешан со тресет или слама;
• ѓубриво измешано со стебленца што останала по обработка на лен;
• ѓубриво помешано со органски човечки отпад;
• кравски измет мешан со коњ во однос на 50/50;
• отпад од крави помешани со струготини;
• коњско ѓубриво се меша со паднати лисја.

Пред да направите биогас, суровината мора да се стави во запечатен бункер, каде што ќе биде предмет на ферментација за подолг временски период. После тоа, вишокот на течност од биолошката мешавина испарува, а резултатот на биометанот се користи за да се задоволат различните економски потреби.

Домашна фабрика за биогориво

Следнава инструкција е за технологијата на самопроизводствената единица, која може да се користи за производство на биогориво.

Неопходно е да се направи следново:

1. Прво на сите, ископа јама од големината што ви треба (во зависност од количината на достапни суровини).
2. Ѕидовите од јамата треба да се засилат со бетонски прстени. Ова ќе го спречи испуштањето на почвата. Зглобовите треба внимателно да се запечатат со конкретен раствор со додавање на пластификатори, спречувајќи истекување, преку кој произведениот биогас може да исчезне.
3. Од погоре, конструкцијата е hermetically запечатена со купола во која се направени дупки и инсталирани цевководи кои се неопходни за снабдување на потрошувачите со гас.
4. За да се зголеми ефикасноста на инсталацијата, грејачите може да се монтираат во резервоарот во форма на калеми кои работат на електрична енергија.

Обрни внимание! За да се користи органски гас, неопходно е да се модернизира опремата за греење или да се реконструираат горилниците, така што повеќе кислород ќе влезе во комората за согорување.

Процесот на добивање биогориво е како што следува:

• органските суровини се ставаат во резервоарот (неговиот состав е детално разгледан во претходниот дел);
• исто така е неопходно да се додаде вода таму, зголемување на содржината на влага во органската материја до 70%;
• после тоа, грејниот елемент треба да се вклучи и температурата на ѓубривото треба да се зголеми на 35 степени;
• по почетокот на ферментацијата, температурата на смесата ќе се зголеми уште повеќе, како резултат на што ќе почне гасот, кој се користи за напојување на тие или други потрошувачи.

Органско гориво за камини

Во прилог на биогас и органски бензин, чија употреба се уште не е многу распространета, веќе може да ги почувствувате сите задоволства при користењето на биогоривата. Ова е пластика фанлова течност, која е специјално дизајнирана за употреба во биогочничести и може да се употребува без да се прилагоди на оџакот и посебната вентилација.

Горење, овој тип на гориво не формира гори и чад, а исто така и не испушта штетни супстанции кои можат да му наштетат на човечкото тело.

Еден литар течност, запалена во посебен резервоар инсталиран во огништето за биогорива, може да гори најмалку 6 часа со ослободување на топлина, чија моќност е еднаква на 3 kW енергија. Ова е речиси два пати повеќе од почеста, но помалку еколошка огревно дрво.

Заклучок

Биогоривото е еден од перспективните случувања, сите придобивки од кои ќе бидат ценети во иднина. Сепак, ова не ве спречува да користите само-произведено биогориво за стаклена градина или бања. Можете да дознаете повеќе за ова од видеото подолу.