Получение эколого-экономической выгоды за счет использования биотоплива

Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2010 в 15:50, реферат

Описание работы

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?

Содержание

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

Работа содержит 1 файл

экология.doc

— 148.50 Кб (Скачать)

    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 измерения  атмосферы ясно показывают, что количество диоксида углерода (СО2) в ней значительно  возросло. И этот процесс ускоряется. Этот феномен создает так называемый "парниковый эффект". Вследствие этого возникает следующая ситуация: солнечная радиация, которая поступает на планету, не отражается назад в космическое пространство, как это было ранее; вместо этого СО2 отражает часть тепла назад на планету и постепенно температура земли начинает повышаться.

    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 являются важной основой для политических противоречий. Те, кто заинтересованы в использовании ископаемых видов  топлива (угля, нефти, бензина, керосина и природного газа) предпочитают "объяснение активности солнца", поскольку это не приведет к негативным последствиям для их деловой деятельности. К еще одной важной группе людей, которая поддерживает "солнечную философию", относятся политические круги, поскольку высокое потребление ископаемых видов топлива ведет к значительным доходам от налогов!

    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,  которые ископаемые виды топлива  вызвали в отношении pH-уровня; целебное воздействие происходит, главным образом, на "больные" леса и озера.
  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 биотоплива; налоговые льготы; льготы по инвестициям  в этот сектор экономики; таможенные послабления; инвестиции в исследования и единые для всех "Правила игры" на рынке биоэнергетики на основе реальных рыночных отношений
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

  1. Лисиенко В.Г., Щелоков Я.М., Ладыгичев М.Г. “Биотопливо” , книгах."Теплоэнергетик", Москва, 2002
  2. А. Вавилов, Г. Жихар “Малая энергетика на биотопливе”
  3. http://www.bioenergyfoundation.ru/

Информация о работе Получение эколого-экономической выгоды за счет использования биотоплива