Биотоплива - перспективные решения проблемы в сельскохозяйственных регионах (стр. 8 )

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 биодизелемиспользуется буква B, после которой следует число, означающее процентное вхождение биодизеля (В2 - 2%, В100 - 100 %). Применение таких смесей не требует внесения конструктивных изменений в двигатели.[4]

Из практико-технических достоинств биодизеля можно выделить следующие:

- полученный в ходе производства биодизеля жмых можно использовать в качестве корма для скота, что позволяет наиболее полно использовать сырьевую биомассу;

- производство биодизеля способствует вводу оборот низкокачественных неиспользуемых сельскохозяйственных земель;

- 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%.[2]

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.

Производство и использование биодизеля имеет определенную специфику и недостатки, о которых Вы можете узнать в других публикациях на нашем портале. Однако, общемировое производство биодизеля в последние годы только увеличивается, что характеризует данный видбиотоплива как один из наиболее востребованных и перспективных.[6]

3.4 Уменьшение числа выбросов в атмосферу в результате использования экологически чистого сырья

       При сжигании, ископаемое топливо производит большое количество углекислого газа, который считается парниковым газом и причиной удержания солнечного тепла на планете. Сжигание угля и нефти повышает температуру и вызывает глобальное потепление. Чтобы уменьшить воздействие парниковых газов можно использовать биотопливо. Исследования показывают, что биотопливо снижает выбросы парниковых газов до 65 процентов. Кроме того при выращивании культур для биотоплива они частично поглощают оксид углерода, что делает систему использования биотоплива ещё более устойчивой.

Производство биоэтанола во всем мире составляет около 40 млрд литров (на 2006г.).

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).[4] 

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 применениебиоэтанола 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%.[1]

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.

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.[3]

Заключение

В мире и в Казахстане все чаще и острее возникает вопрос нехватки энергоресурсов. Борьба за них становится одним из самых существенных факторов, влияющих на направления развития мировых отношений и развитие глобальной политики. Следовательно, значимость информации о разведанных ресурсах традиционных источников энергии возрастает как с экономической, так и со стратегической точки зрения. В сложившихся обстоятельствах на первое место выходит способ получения энергии с помощью нетрадиционных и возобновляемых источников энергии. Некоторые виды топлива, ныне относящиеся к нетрадиционным источникам энергии, известны достаточно давно, но в силу различных причин не используются. В связи с бурным развитием технологий одним из существенных преимуществ таких нетрадиционных источников энергии является тенденция снижения их цены, а недавнее повышение мировых цен на нефть и природный газ привело к очередному всплеску интереса к развитию технологий с применением, в частности, биологического топлива.

В Республике Казахстан имеются все экономические условия для производства и использования биотоплива, свободные площади для выращивания зерновых и масличных культур, технический и кадровый потенциал, рост внутренней потребности в более дешевых и экологически чистых видах энергии. Процесс все более широкого использования биотоплива в сельскохозяйственном производстве не должен снижать уровень продовольственной безопасности Республики Казахстан, поэтому в качестве сырья должно использоваться метан получаемый из животного навоза. Это позволит произвести экологически чистое биотопливо с низкой себестоимостью. Цена такого топлива будет в полтора-два раза дешевле произведенного в Европе биологического топлива.

По результатам оценки производства сырья для получения биотоплива за 2005-2010 гг. выявлено, что в Казахстане существует сырьевой потенциал для эффективного производства и использования биотопливных ресурсов в отраслях сельского хозяйства.

Биотопливный  ресурсный потенциал определен как совокупность органически взаимосвязанных топливно-биологических ресурсов сельскохозяйственного производства, использование которых позволяет получить не только экономический, но и экологический эффект. Данный вид ресурсного потенциала является частью производственного потенциала, характер использования которого в процессе сельскохозяйственного производства позволяет выделить для основных видов биотоплива целевое назначение, аспекты безопасности, экологические преимущества.

Литература:

1. Сысоев A. M., , Турдиева поддержка инновационной политики агропромышленного комплекса Казахстана [Текст] // Известия Международной академии аграрного образования - 2012. -№13, т. 1 (0,6 п. л.).

2. Турдиева -альтернативный вид топлива как фактор повышения эффективности сельскохозяйственного производства [Текст] // Материалы международной научно-практической конференции «Казахстан в призме евразийской интеграции». — Семей.-2010 (0,2 п. л.).

3.  ини-дрова на экспорт и не только// Биоэнергетика. 2007. № 1. - С.55-57.
4. Лотош природопользования. - Екатеринбург: Полиграфист, 2001.-540 с.
5.  Панцхава - самостоятельная часть современной энергетики// Биоэнергетика. 2007. - №1. - С. 17-25.
6.  икроорганизмы в производство энергии// Энергетика промышленность России. 2007. -№ 5(81). - С.38.

7. Дубнова биотоплива в решении глобальных экологических проблем:статья  // Сборник статей по материалам XII Международной конференции молодых ученых Российского университета дружбы народов.– 2010. – С.23-27. – 0,5 п. л.
8. www.
9. www. yandex. ru

10. www. goinfo. ru

11. http:///novosti/kazakhstan/203043-dlja-perekhoda-na-biotoplivo-v kazakhstane. html

12. elementy. ru