Дали производството на биогорива ще спаси планетата от

В момента човечеството не изпитва особен недостиг на гориво, произведено от въглеводороди. Въпреки това, заедно с това се получава друг проблем - парниковия ефект от неговото изгаряне. Освен това тези ресурси не могат да се считат за неизчерпаеми, затова е необходимо да се подготвим за алтернативни варианти. Ето защо на много места те се опитват да установят производството на биогорива от дървесни отпадъци, биогаз, биодизел и биоетанол.

Защо имаме нужда от това?

Изследователите стигнаха до общо мнение, че причината за глобалното затопляне е увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата поради активното използване на нашите източници на енергия от изкопаеми горива. Природата в продължение на милиони години довежда планетата в ред, изчиствайки я от СО₂, свързващ въглерод, който го крие в недрата на планетата.

Но човечеството можело да стигне до естествените складове и да ги използва активно. В тази ситуация е възникнал въпрос, който изисква решение: можем ли да направим без тези ресурси, ако не, как да минимизираме негативните последствия от подобни дейности.

Какво предлагаме

Один из способов прекращения уничтожения экологии - заменить ископаемые источники энергии биотопливом. Его получают из животного, растительного сырья, из органических промышленных отходов, а также их продуктов жизнедеятельности организмов.

Нека да разгледаме предимствата му пред въглеводородите. Всъщност идеята е много проста и се свързва с освобождаването в атмосферата на непреработен въглерод.

Съвет: при преминаване към биогориво не е необходимо да изпомпваме нефт, газ и въглища от природни хранилища.

Енергията ще дойде от въглерода, който вече е в атмосферата на планетата. Процесът на фотосинтезата на растенията, който свързва атмосферния въглерод, допринася за това и след като го превърне в биогориво и получава енергия от него, той отново се връща в атмосферата. По този начин трябва да имаме идеално движение на материята, което на практика премахва негативните последици от човешката дейност.

На хартия всичко изглежда доста убедително и перфектно, но всъщност биогоривото не може да се счита за решение на всички проблеми. Получаването и използването му има редица трудности. Макар че суровината за него е животинска или растителна органика, но не всички видове биогорива произвеждат същия ефект. (Виж също биогориво за камини: функции.)

Три поколения суровини за биогорива

Всеки източник има своите предимства и недостатъци. Например, някои от тях са по-ефективни и предлагат известна полза в дългосрочен план, но цената на биогоривата все още е твърде висока. Други, напротив, не изискват големи разходи, но те не носят осезаеми ползи.

Основни проблеми на екологично устойчивото биогориво:

• икономически (високи производствени разходи);
• технологичен (нисък добив на полезен продукт, а също и перфектният начин за преработка на суровините все още не е намерен);
• липсата на плодородна земя, където можете да отглеждате хранителни култури.

Производителите отличават три поколения биогорива:

Какво правят днес биогоривата?

По-горе говорихме за три поколения суровини за производството на екологично гориво, но днес огромното мнозинство от предприятията в този производствен цикъл предпочитат първите, въпреки че вече се смятат за "морално остарели".

Нека разгледаме по-подробно

1. Царевица - основната култура за производство на биогориво в САЩ, Етанолът, получен от него, се представя като стабилно гориво. Използването на царевица за създаване на биогорива обаче намалява количеството на храните, където се използва.

Има предложения от привържениците на такова гориво да се използва за храна на говеда страничен продукт, останал след обработката на зърното. Но дори и с това, царевицата сега се разглежда като временно решение, тъй като има достатъчно други растения, които я надминават при добиването на биогорива. Една от тях е захарна тръстика. Но докато за технологични и икономически причини царевица ще доминира в тази индустрия.

1. Изнасилванията и соята са богати на растителни масла. Сегодня их широко используют для получения биодизеля, а также биотоплива, использующегося в двигателях реактивных самолетов. Преимущество такого сырья - простота переработки, негатив – точно такой же, как и в случае с кукурузой. И рапс, и соя являются пищевыми культурами, поэтому здесь возникает дилемма, что лучше – накормить людей, страдающих от недостатка питания в разных странах, или использовать их для самолетов, так как их производственные ресурсы ограничены. Поэтому соя, как и кукуруза, является лишь промежуточным решением, с которым пока приходится мириться, так как нет реальной альтернативы.

1. Захарна тръстика в световното производство на биогориво се счита за втората царевица, въпреки че е възможно позициите в рамките на десет години да се променят. Най-ценната част от културата е стъблото, а в соята и царевицата семена се обработват главно. Поради това растението дава по-голяма доходност от биогорива, поради по-голямата му употреба в процеса. Производството на захарна тръстика се ограничава само по естествени причини, защото расте само в тропически климат. В страни, в които е изобилен, технологията се разработва и широко се използва за производство на биогорива. Една от тях е Бразилия.

1. Метан - основният компонент на природния газ, Наскоро обаче се счита и за биогориво, тъй като може да бъде получено след обработка на биологични суровини от микроорганизми, които разлагат биомаса от всякакъв произход.

Съвет: може да се получи при големи сметища без допълнителни усилия, тъй като се формира по естествени причини. Да се ​​събира метан е достатъчно, за да се инсталират тръби в сметищата за боклук.

Днес съществуват различни проекти на биореактори, които обработват биологични отпадъци от всякакъв вид. Метан с тяхна помощ получава и малки фермери, а дори и големи комунални услуги.

Съвет: Газът, произведен по този начин, може да се смеси с природен газ, за ​​да се запази последният.

Широко разпространената употреба на метан като моторно биогориво е възпрепятствана от технологични трудности, тъй като изисква повторно оборудване на автомобилните двигатели и изграждането на подходящи бензиностанции. В обществения транспорт обаче такива трудности лесно могат да бъдат преодолени.

Какво може да направи биогоривото в бъдеще?

Уви, човечеството не обработва хранителните култури от добър живот. Учените все още се надяват, че скоро ще можете напълно да се отървете от биогориво, направено от соя или царевица.

Растения

По-специално - скромна червенокоса, известна в европейската част на нашата страна, и отровна jatropha растение от Централна Америка. Тези растения имат висок процент на масло в семената и те са непретенциозни към условията.

Например, те не се страхуват от безводни и безплодни земи, където традиционните селскостопански култури изобщо не растат или тяхното производство е икономически нецелесъобразно. Растенията не само не пречат на производството на храна, но също така помагат за постепенното възстановяване на почвата, превръщайки я в плодородна.

По-голямата част от потенциала им все още не е реализиран. В същото време някои експерти смятат, че това е обратното, защото е трудно да се предвиди как ще се държат фермерите и дали те ще започнат да ги отглеждат на плодородни земи, след като са убедени в предимствата на тези растения.

целулоза

За много от нас тази дума прилича на дърво и хартия, но може да се намери не само в горите.

Например в САЩ е възможно да се събират за производството на биогорива над милиарда тона материали, съдържащи целулоза, които могат да бъдат:

• просо;
• върба, топола и други бързо растящи дървета;
• стъбла от царевица, които в голям брой остават на полето след прибиране на реколтата.

Въпреки това, макар че това изобилие от потенциални суровини не може да се превърне в биогориво, то не работи, тъй като растенията имат специален "механизъм", който ги предпазва от микробни атаки. В противен случай бактериите просто ще ги унищожат. Учените обаче не изоставят надеждата, че ще могат да развият ефективен начин за производство на целулозно биогориво.

водорасли

Тяхното голямо предимство пред другата биомаса не е използването за отглеждане на земеделски земи, които са необходими за отглеждането на хранителни растения. Тина и водораслите могат да натрупват растителни масла благодарение на фотосинтезата, която може да съставлява почти половината от теглото си. Освен това те се размножават и растат много бързо.

В същото време последното предимство е само техният основен недостатък, поради което производството на биогорива все още не е на разположение в търговската мрежа. Ускореното възпроизвеждане води до факта, че водораслите запълват наличното пространство, а след това блокират достъпа до светлината, което блокира процеса на фотосинтеза. В резултат на това повечето от тях умират.

Досега не сме разработили ефективна технология, която да ограничава или контролира растежа на водораслите. Въпреки това огромното съдържание на растително масло им позволява да бъдат на второ място в списъка на най-вероятните източници на биогорива.

Животински мазнини

Днес специалистите по хранене алармират поради повишената консумация на мастно месо. Но като суровини за биогорива животинските мазнини имат висок потенциал.

Докато на практика е доста трудно да се приложи:

• е трудно да се организира събирането;
• мазнините са ценна промишлена суровина.

Поради тези причини експертите смятат, че не е целесъобразно да се очаква масово производство на биогориво от него.

Отпадъчна хартия

Отпадъчна хартия, дървесни отпадъци и отпадъчна хартия се използват като суровини за производството на хартия. Въпреки това, потенциално, въпреки че при някои технологични затруднения те могат да станат основа за производство на биогорива.

Твърди се, че превръщането на хартията в течно гориво е възпрепятствано от восъчна плака. В същото време хартиената индустрия ще бъде сериозен конкурент. Добавянето на тези фактори прави превръщането на хартията в биогорива скъпа и трудно приложима мярка. (Виж също статията Отопление на частна къща с дърва за огрев: функции.)

заключение

От статията стана ясно, че суровините за производството на биогориво на планетата са достатъчно. Необходимо е само да се организира събирането и ефективно да се обработва. В крайна сметка, човечеството ще трябва да изостави използването на въглеводороди, тъй като това ще застраши съществуването му. Видеоклипът в статията ще ви помогне да намерите допълнителна информация по тази тема.