Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2010 в 15:50, реферат
Биотопливо – это топливо из биологического сырья, как правило из отходов сельскохозяйственного производства. Различают жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, биодизель), и твердое биотопливо (дрова, солома)
Энергоносители биологического происхождения (главным образом навоз и т.п.) брикетируются, сушатся и сжигаются в топках тепловых электростанций, вырабатывая дешевое электричество, используемое в бытовых и производственных нуждах. В последнее время разработаны методы непосредственного получения электричества специальных бактерий при сбраживании биологических отходов.
Мировое производство биоэтанола в 2005 году составило 36,3 млрд. литров, из которых 45% пришлось на Бразилию и 44,7% - на США. Этанол в Бразилии производится преимущественно из сахарного тростника, а в США из кукурузы. США в 2005 году приняли план, предусматривающий к 2025 году замену 75% импорта нефти биотопливом и увеличение производства биоэтанола в 10 раз.
Почему вообще выгодно использовать биомассу в качестве топлива?
Введение
Классификация биотоплев
Анализ наиболее популярных видов биотоплива
Кора
Торф
Опилки и щепа
Дрова
Облагороженное прессованное биотопливо: гранулы и брикеты
Некоторые очевидные преимущества использования прессованного биотоплива
Особенности и дополнительные возможности при использовании гранул и брикетов
Сфера применения и возможности производства прессованного биотоплива
Экология и биотопливо
Это не проблема роскоши
Наиболее опасные последствия использования ископаемого топлива
Основные преимущества сжигания биотоплива
Вывод
Список литературы
Промышленные гранулы используются в более мощных установках (свыше 1 МВт), а также в системах КПТЭ - Комбинированного Производства Тепла и Электроэнергии. Чаще всего такие установки строят в небольших городах и поселках, для тепло/энергоснабжения городских микрорайонов. На сегодняшний день одна из крупнейших КПТЭ в Европе снабжает теплом и электроэнергией район Большого Копенгагена в Дании, причем на установке используются и природный газ, и жидкое топливо, и солома, и гранулы, - последние используются в тех секторах, которые раньше топились на каменном угле, от которого сегодня в пользу биотоплива отказывается вся Западная Европа.
Брикеты прежде всего используются в частном секторе - в каминах для дров, изразцовых печах и т.д. Однако они могут сжигаться и в котлах, предназначенных для сжигания сухого биотоплива - в первую очередь в качестве альтернативы углю. Брикеты цилиндрической формы подходят для автоматизированной подачи в топку транспортерами. Прямоугольные - больше для ручной подачи в небольших установках. Следует помнить при этом, что брикеты не только более эффективное топливо, чем уголь или дрова, но и более экологичное и эстетичное, и кроме того, неприхотливо в хранении и требует для этого намного меньших площадей.
Экология
и биотопливо
Это не проблема роскоши
В
последние десятилетия
Поскольку обычная температура планеты растет только на несколько десятых градуса ежегодно, обыкновенные люди не могут "чувствовать" повышение температуры. Однако, это изменение, может быть измерено, и на сегодняшний момент среди ученых всего мира имеет место высокий уровень консенсуса в отношении "парникового эффекта".
Существует конкурирующая философия, которая объясняет, почему идет процесс глобального потепления. Некоторые ученые в Дании обнаружили, что глобальное потепление вызвано активностью солнца. Эта философия, однако, не может дать объяснения долгосрочному процессу глобального потепления; сегодня подавляющее большинство ученых согласно, что "парниковый эффект" создан людьми, а именно потреблением угля, нефти, бензина, газа (ископаемых видов топлива) в любых формах.
Две
конкурирующие философии
Один общий вопрос: Почему диоксид углерод в ископаемых видах топлива создает глобальное потепление через "тепловой эффект", в то время как такой же вид диоксида углерода в составе дерева не оказывает подобного влияния?
Существует фундаментальная разница между двумя видами углерода. Углерод в ископаемых видах топлива собирается из подземельных слоев, и сожженный в машине или печке и отработанный газ остается в атмосфере. Это означает, что ископаемое топливо перемещается из под земли и выпускает в атмосферу СО2 (и конечно же, большое количество других субстанций).
Путь углерода, сжигаемого в биомассе, выглядит иначе. Когда дерево растет, оно поглощает СО2 из атмосферы для того, чтобы создать свою древесную субстанцию. Когда дерево сжигается (или же если дерево остается гнить в лесу), углерод уходит обратно в атмосферу. Дерево, поэтому, поглощает СО2 когда растет и отдает обратно такое же количество атмосфере, когда оно умирает или же сжигается. Таким образом, СО нейтрален в биомассе, поскольку он нейтрален по отношению к "парниковому эффекту".
Еще одна общая мысль: "Почему не использовать больше природного газа?"
В принципе, природный газ также является ископаемым топливом. Он содержит меньше углерода по сравнению, например, с бензином, но, однако, оно все равно опасен для окружающей среды, и использование газа, с точки зрения экологии, следует избегать.
Наиболее
опасные последствия использования ископаемого
топлива:
— | глобальное потепление, которое изменяет мировой климат и способствует повышению уровня моря, разрушению сельскохозяйственных земель, расположенных в чувствительных регионах, изменению характера лесов, распространению болезней в различных регионах, увеличению количества штормов и ураганов. Потребуется большой период времени для изменения направления данного процесса. | |
— | во время горения ископаемые виды топлива распространяют различные опасные субстанции, например, тяжелые металлы, которые во время добычи топлива переносятся на поверхность земли вместе с топливом, оксид азота "NOx" создает азотную кислоту когда он "выталкивает" капли росы в атмосферу; это является основной причиной "смерти леса", что в итоге приводит к огромным потерям лесной промышленности. | |
— | отработанные газы ископаемых видов топлива имеют низкий pH-показатель; в основном содержание серы и NOx является причиной низкого pH-уровня земли, что в свою очередь, вызывает "освобождение" тяжелых металлов (например, алюминия и кадмия) и, в результате, их попадание в воду; при достижении этих металлов человека может получить развитие такая болезнь как "раннее старение" и др. | |
— | низкий pH-уровень убивает также рыбу в озерах и способствует, таким образом, возрастающим потерям рыбаков или людей, чья жизнь и деятельность связана с рыболовством. |
Основные
преимущества сжигания
биотоплива:
— | биотопливо (как уже упоминалось) - СО2 нейтральное; следовательно, оно не оказывает влияния на "парниковый эффект"; поэтому, топливо будущего должно, в основном, производиться из биомассы - многие правительства уже осознают это. | |
— | pH-уровень при
сжигании биомассы выше 7, что
означает постепенное лечебное
воздействие биомассы в борьбе
с теми вредными последствиями, | |
— | экологические причины и приемлемая цена вызвали "гонку" европейцев в использовании биотоплива; это, однако, вызвало и давление на цену различных видов биотоплива. |
Общее основание тех, кто выступает
против биотоплива: "отработанные газы
биотоплива содержат большое количество
тяжелых металлов; следовательно биотопливо
не дружелюбно к окружающей среде с этой
точки зрения".
Однако, ни одно дерево не может создавать тяжелых металлов. Тяжелые металлы, которые содержаться в отработанном газе биотоплива появляются оттого, что дерево впитывает воду из земли, а в воде металлы появляются в результате долгого сжигания угля и жидкого топлива. В настоящее время проводиться исследование, целью которого является найти методы конденсации тяжелых металлов из отработанных газов биотоплива. Конечно же, важно максимально снизить содержание тяжелых металлов в природе, поскольку тяжелые металлы имеют огромное негативное влияние на здоровье людей.
Сегодня
ясно и очевидно, что сгорание ископаемых
видов топлива (нефть, бензин, природный
газ, уголь) это бедствие по ряду причин.
Поэтому альтернативы использования ископаемого
топлива выглядят сегодня очень привлекательными.
Однако изменение энергетической системы
в тех странах, которые не имеют лесной
промышленности, будет сложным, так как
достаточного объема опилок для покрытия
спроса в Европе не производиться. Поэтому
и ведутся разработки технологий и оборудования
по использованию других видов возобновляемой
энергии во всех развитых странах мира.
Вывод
Успех в развитии рынка биоэнергетики возможен только при системном подходе, когда каждый участник процесса будет видеть свою выгоду:
ГОСУДАРСТВО - в снижении расходов на топливо, в освобождении значительных запасов ископаемых видов топлива для экспорта | |
ЖКХ - в стабильности теплоснабжения городов и поселков | |
ЭНЕРГЕТИКИ - в получении прибылей | |
ПОТРЕБИТЕЛИ - в стабильности теплоснабжения при остановке роста цен на тепло |
Но экономического эффекта и получения прибыли не бывает без инвестиций. Каждая заинтересованная сторона должна вложить свои "инвестиции":
ГОСУДАРСТВО - законы
по мотивации использования | |
ЖКХ - безусловно соблюдать эти "Правила игры" и содействовать развитию реальных рыночных отношений | |
ЭНЕРГЕТИКИ - прямые инвестиции в строительство котельных и КПТЭ на биотопливе | |
ЛПК - прямые инвестиции в создание в создание инфраструктуры - рынка биотоплива, то есть создание рынка сырья для биоэнергетики, а также производство биотоплива | |
ПОТРЕБИТЕЛИ - они уже достаточно инвестировали в виртуальное тепло, поэтому от них необходимо желание экономить и своевременная оплата за потребленную энергию |
Все
это возможно реализовать, имея разработанные
"Программы развития регионов, районов,
городов в области биоэнергетики" и
"Стратегии развития" с тщательно
проработанными ТЭО и бизнес-планированием.
Список использованной литературы
Информация о работе Получение эколого-экономической выгоды за счет использования биотоплива