Geum.ru

Дорогие читатели!

Вид материалаДокументы

Содержание


НЕ на правах рекламы! ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОМАССЫ И ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ
Использование метана
Использование биомассы для получения спирта
Подобный материал:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15




НЕ на правах рекламы!




ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОМАССЫ И ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ



Биомассой называется любая органика, образующаяся за счет фотосинтеза. Ее используют как топливо непосредственно (например, дрова) или перерабатывают в различные виды топлива. Биомассу можно сжигать, а также превращать в метан (природный газ) или спирт, который можно использовать как топливо.

В настоящее время на биомассу приходится 12% мирового производства энергии, но в некоторых развивающихся странах этот показатель достигает 50 % и более.

Использование метана


Питание бактерий органикой в анаэробных условиях сопровождается выделением так называемого биогаза, на две трети состоящего из метана.

Использование биогаза в качестве источника энергии таит в себе большие возможности. Уже есть передовые молочные фермы, где навоз сбраживается в анаэробных условиях, а получаемый газ используется как топливо для выработки электричества, его с избытком хватает для удовлетворения всех энергетических потребностей фермы. Ил, остающийся после сбраживания, является ценным удобрением и вывозится на поля. Такая технология оправдывает свое применение на крупных фермах, содержащих не меньше 2000 голов скота. На уровне более мелких хозяйств идея такой переработки отходов нашла применение в некоторых развивающихся странах, например в Китае, где миллионы крестьян сбраживают в герметично закрытых ямах самые различные сельскохозяйственные отходы, а образовавшийся биогаз используют как топливо для приготовления пищи вместо дров. Такая технология утилизации ботвы, скошенной травы, сорняков, жмыха, шелухи, пустых початков кукурузы и десятков других видов отходов сельхозпроизводства может быть рекомендована для любого региона, где человек возделывает землю. Польза от их применения для окружающей среды очевидна, поскольку они позволяют сократить использование невозобновляемых источников энергии (природного газа, угля), а также помогают утилизовывать метан, который при обычном обращении с сельскохозяйственными отходами попадает в атмосферу, усиливая парниковый эффект.

Особенно эффективно, с точки зрения замедления негативных процессов глобального изменения климата, строитель­ство электростанций, работающих на метане. Исследования, проведенные в Калифорнии, пока­зывают, что при производстве 1 кВт/ч электроэнергии за счет сжигания метана, его ликвидируется столько, что это эквивалентно изъятию из атмосферы углерода, который выделяется при производстве 10 кВт/ ч электроэнергии за счет сжигания угля. Польза в снижении парникового эффекта очевидная.

Для стран Третьего мира, где около миллиарда населения для приготовления пищи и отопления использует исключительно дрова, получение биогаза позволило бы отказаться от сжигания значительного объема биомассы, и, тем самым, защитить леса, вырубка которых ведет к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере и истощает почвы.

Использование биомассы для получения спирта


Если дрожжи в анаэробных условиях питаются сахаром и/или крахмалом, в качестве побочного продукта в процессе перегонки выделяется спирт, который является хорошим топливом, довольно чистым с экологической точки зрения. Первой страной, начавшей крупномасштабное производство спирта из сахарного тростника, стала Бразилия. Здесь ежегодно вырабатывается 85,9 млн. галлонов этилового спирта этим способом. В 1988 г. этиловый спирт составил 62% всего автомобильного топлива, производимого в этой стране. Эта серьезная программа позволила существенно сократить зависимость Бразилии от импорта нефти, но вместе с тем потребовала огромных государственных субсидий. Сегодня многие автомобили в Бразилии работают на смеси спирта с бензином - так называемом бензоспирте. В США в начале 1980-х гг. также резко выросло производство бензоспирта, получаемого из кукурузы. В 1984 г. было произведено более 1,6 млн. тонн топливного спирта, что составляет около 0,5% общего объема жидкого горючего. На его изготовление пошло около 5 млн. тонн кукурузы, т.е. около 2% ее общего урожая.

Однако получение топливного спирта не свободно от серьезных недостатков. Поскольку в качестве сырья используются пищевые продукты, богатые сахаром или крахмалом (сахарный тростник, зерновые, картофель и др.), неизбежно возникает конфликт между пищевой и топливной промышленностью. В Бразилии, например, лучшие земли заняты сахарным тростником, выращиваемым на спирт, в то время как посевы продовольственных культур сократились на 10-15%. Вплоть до 1988 г. США располагали огромными излишками кукурузы, и получение спирта из нее помогало решить проблему реализации урожая. Однако засуха 1988 г. практически уничтожила этот избыток, что негативно отразилось на производстве спирта.

Использование бензоспирта для автомобильного транспорта на первый взгляд привлекательно, т.к. позволяет снизить загрязнение окружающей среды выхлопными газами автомобилей и сокращает объем выбросов углекислого газа в атмосферу. Но, кроме перечисленных проблем, связанных с производством бензоспирта, существует еще одна и довольно серьезная.

Производство спирта довольно "грязное" с экологической точки зрения, потому что в процессе перегонки используется дешевое, дающее много копоти топливо (например, битуминозный уголь) и этого топлива требуется много. В результате спирт дорог (в 2 раза дороже бензина), а его конкурентоспособность объясняется лишь налоговыми льготами, составляющими от 0,6 до 1,35 доллара за галлон спирта. Поэтому широкое использование бензоспирта при сегодняшних способах его получения себя не оправдывает.


По материалам американской печати подготовила М.Яковенко.