Тренутно човечанство не доживљава одређени недостатак горива направљеног од угљоводоника. Међутим, он такође добија још један проблем - ефекат стаклене баште гори га. Осим тога, ови ресурси се не могу сматрати неисцрпним, тако да се морате припремити за алтернативе. Због тога на многим местима покушавају да успоставе производњу биогорива од дрвног отпада, биогаса, као и биодизела и биоетанола.
Зашто нам је то потребно?
Истраживачи су се сложили да је узрок глобалног загријавања повећање концентрације угљен-диоксида у атмосфери због наше активне употребе фосилних горива. На милионе година природа је очистила планету, чистећи га од ЦО2, везујући угљеник, сакривши га у цревима планете.
Међутим, човјечанство је успело доћи до природних складишта и почело их активно користити. У овој ситуацији се поставило питање које треба решити - да ли је могуће без ових ресурса уопште, ако не, како минимизирати негативне последице таквих наших активности?
Шта се нуди
Један од начина за заустављање уништавања екологије је замена фосилних извора енергије са биогоривом. Добија се од животињских, биљних сировина, органског индустријског отпада, као и њихових отпадних производа организама.
Погледајмо његову предност над угљоводоницима. Заправо, идеја је врло једноставна и повезана је са ослобађањем необрађеног угљеника у атмосферу.
Савет: приликом преласка на биогорива, нећемо морати пумпати нафту, гас и угаљ из природних складишта.
Енергија ће доћи из угљеника, који је већ у атмосфери планете. Процес фотосинтезе биљака који везује атмосферски угљеник помаже, а након што га претвори у биогориво и добија енергију из ње, поново се враћа у атмосферу. Дакле, требало би да имамо идеалну циркулацију материје, практично елиминишући негативне посљедице људске активности.
На папиру све изгледа сасвим убедљиво и савршено, али се у ствари биогорива не могу сматрати рјешењем за све проблеме. Пријем и употреба има низ потешкоћа. Иако сировина за то је било која животињска или биљна органска материја, али не и сви типови биогорива даје исти ефекат. (Погледајте и чланак Биофуел за камине: карактеристике.)
Три генерације сировина за биогорива
Сваки извор има своје предности и мане. На пример, неки дају већи ефекат и представљају одређену предност на дужи рок, али цијена биогорива је и даље превисока. Други, напротив, не захтевају велике трошкове, међутим, и они не доносе опипљиве користи.
Главни проблеми еколошки одрживих биогорива:
- економски (високи трошкови производње);
- технолошки (ниски принос корисног производа, као и још увијек није нађен савршен начин за обраду сировина);
- недостатак плодне земље у којој можете расти храну.
Произвођачи идентификују три генерације биогорива:
| Први |
Постојала је дилема - да ли је исправно расподелити плодно земљиште за биогориво, док милиони људи на планети гладују? Штавише, пољопривредна производња је и даље прилично скупа. |
| Други | У овом случају, то су остаци траве, култивисаних биљака и дрвета који садрже лигнин и целулозу. Иако је јефтиније од култивисаних биљака, ипак им је потребан земљишни ресурс, а поврат сировина од 1 м2 релативно ниско. |
| Треће | То су алге, чија производња није потребна за кориштење плодног земљишта. Разлика у брзини производње и високој концентрацији биомасе. |
Шта су биогорива направљена од данас?
Изнад смо разговарали о три генерације сировина за производњу еколошки прихватљивих горива, али данас већина предузећа у овом производном циклусу више воли прву, иако се већ сматра "застарелим".
Размотрите још:
- Кукуруз - главни усев за производњу биогорива у Сједињеним Државама. Етанол који се добија из њега показује се као стабилно гориво. Међутим, коришћење кукуруза за стварање биогорива смањује количину хране у којој се користи.
Постоје приједлози присталица таквог горива да користе нуспроизвод за сточну храну преосталом након прераде зрна. Али и поред тога, кукуруз се данас сматра привременим рјешењем, јер има довољно других биљака које га превазилазе при приносу биогорива. Један од њих је шећерна трска. Али за сада, из технолошких и економских разлога, кукуруз ће доминирати индустрији.
- Канола и соја су богата биљним уљима. Данас се широко користе за производњу биодизела, као и за биогорива која се користе у млазним моторима. Предност оваквих сировина је једноставна обрада, негативан је потпуно исти као код кукуруза. И репица и соја су намирнице, па овдје долази до дилеме да је боље хранити људе који пате од недостатака у исхрани у различитим земљама или их користе за авионе, јер су њихови производни ресурси ограничени. Дакле, соја, као кукуруз, представља само средство које се до сада мора толерисати, јер не постоји права алтернатива.
- Шећерни штап у глобалној производњи биогорива сматра се другим кукурузом, иако је могуће да се позиције у року од десет година могу промијенити. Највреднији дио усјева је стабљика, ау сојини и кукурузу се углавном обрађује семе. Стога, биљка даје већи принос биогорива због његове веће употребе у процесу. Производња шећерне трске је ограничена само природним узроцима, јер расте само у тропским климатским условима. У земљама где је обиље, технологија је развијена и широко се користи за производњу биогорива. Бразил је један од њих.
- Метан - главна компонента природног гаса. Међутим, недавно се такође сматра и биогоривом, јер се може добити након обраде биолошких сировина од стране микроорганизама који растављају биомасу било ког порекла.
Савет: на великим депонијама, можете га добити без додатног напора, јер се формира из природних разлога. Да би се сакупио метан, довољно је поставити цијеви на депоније смећа.
Данас постоје различити дизајни биореактора који рециклирају било коју врсту биолошког отпада. Уз њихову помоћ, метан се добија од малих пољопривредника, па чак и великих комуналних предузећа.
Савет: добијени гас на овај начин може се мешати са природним гасом како би се спасио други.
Распрострањена употреба моторног биогорива метаном је отежана технолошким потешкоћама, јер захтева поновно опремање аутомобилских мотора и изградњу одговарајућих бензинских пумпи. Међутим, у јавном превозу такве потешкоће лако се превазиђу.
Шта се биогорива може направити у будућности?
Жао ми је, човечанство не обрађује прехрамбене усеве из доброг живота. Научници се још увек надају да ћете ускоро потпуно ослободити биогорива направљене од соје или кукуруза.
Биљке
Посебно - скромна камилина, позната у европском делу наше земље, и отровна јатрофа из Централне Америке. Ове биљке имају висок проценат уља у семенима, и они су непристојни према условима.
На пример, они нису застрашени сувим и неплодним земљиштем, где традиционални усеви уопште не расте или њихова производња није економски одржива. Биљке не само да не ометају производњу хране, већ и постепено враћају земљиште, претварајући га у плодно.
Међутим, до сада највећи део њихових потенцијала није реализован. Истовремено, неки стручњаци верују да је ово обрнуто добро, јер је тешко предвидјети како ће се пољопривредници понашати и да ли ће они почети да их расте на плодним земљиштима чим буду уверени у предности ових биљака.
Целулоза
За многе од нас ова реч подсећа на дрво и папир, али се може наћи не само у шумама.
На пример, у САД-у је могуће прикупити више од милијарду тона целулозних материјала за производњу биогорива, што може бити:
- просо;
- врба, топола и других брзо растућих стабала;
- кукурузне стабљике, које остају у великим количинама на пољима након жетве.
Међутим, до сада такво богатство потенцијалних сировина не може се претворити у биогориво, јер биљке имају посебан "механизам" који их штити од микробних напада. У супротном, бактерије би их једноставно уништиле. Међутим, научници се и даље надају да ће моћи развити ефикасан начин производње целулозних биогорива.
Морске алге
Њихова велика предност у односу на другу биомасу не користи се за узгој пољопривредног земљишта, што је потребно за узгој прехрамбених биљака. Захваљујући фотосинтези, Тина и алге могу набавити биљна уља, која могу чинити скоро пола своје тежине. Осим тога, множе се и расте веома брзо.
Истовремено, последња предност је њихов главни недостатак, због чега производња биогорива још увек није комерцијално успостављена. Убрзан процес узгоја доводи до чињенице да алге испуњавају расположиви простор, а затим блокирају приступ светлости, због чега је процес фотосинтезе блокиран. Као резултат тога, већина њих умире.
Још увек није развијена ефикасна технологија за задржавање или контролу раста алги. Међутим, огроман садржај биљног уља омогућава им да буду на другом месту на листи највероватнијих извора биогорива.
Животињска маст
Данас су нутриционисти узбуђени због повећане потрошње масног меса. Али, као сировина за биогорива, животињске масти имају велики потенцијал.
Док је у пракси прилично тешко имплементирати:
- тешко је организовати колекцију;
- маст је вредна индустријска сировина.
Из ових разлога, стручњаци сматрају да није вредно очекивати масовну производњу биогорива из ње.
Отпадни папир
Индустрија отпадног папира, пиљевине и отпадних папира користи се као сировина за производњу папира. Међутим, потенцијално, чак и поред одређених технолошких потешкоћа, могу постати основа за производњу биогорива.
Постоји изјава да претварање папира у течна горива отежава восак. Истовремено, само папирна индустрија ће бити озбиљан конкурент. Додавање ових фактора чини да рециклажа папира у биогорива буде скупа и тешка за имплементацију. (Погледајте и чланак Грејање приватне куће са огревним дрветом: карактеристике.)
Закључак
Из чланка постало је јасно да су сировине за производњу биогорива на планети довољне. Потребно је само организовати своју колекцију и ефикасно рециклирати. На крају, човјечанство ће морати да напусти употребу угљоводоника, јер ће то угрозити његово постојање. Видео у чланку ће вам помоћи пронаћи додатне информације о овој теми.
