среда, 17 июля 2019 г.
БИОТОПЛИВО ИЗ ФИТОПЛАНКТОНА
Биотопливо из фитопланктона
16.07.09 09:32Биотопливо из фитопланктонаТехнические культуры, используемые сегодня для производства биотоплива, вытесняют с полей пищевые и кормовые культуры, и продукты питания дорожают. Поэтому немецкие ученые намерены вырабатывать биотопливо из водорослей.
Биотопливо, то есть горючее, получаемое из растительного сырья, считается экологичной альтернативой ископаемым углеводородам, пишет Deutsche Welle. Но не все так просто: чем больше сельскохозяйственных площадей отводится под технические культуры для получения биотоплива, тем стремительнее растут цены на продукты питания. Свои надежды на выход из тупика некоторые специалисты связывают с водорослями: ведь они тоже синтезируют масло, которое могло бы стать сырьем для производства биодизельного топлива. Перспективы этого направления исследований обсуждались на прошедшей в Гамбурге 17-й европейской конференции по проблемам биомассы.
Сегодня в Германии на любой автозаправочной станции дизельное горючее содержит примерно 5 процентов биотоплива, полученного, в основном, из рапсового масла. Однако использование сельскохозяйственных площадей под рапс эффективным не назовешь: в год с одного гектара удается получать всего 1,5 тысячи литров горючего. "Чем занимать поля рапсом, пшеницей, кукурузой или сахарным тростником для производства биомассы, гораздо разумнее сделать ставку на фитопланктон, на микроводоросли", - считает Кристина Рёш (Christine Rцsch), научная сотрудница Технологического института в Карлсруэ, эксперт в области прогнозирования и оценки последствий новых технологий. Она поясняет: фитопланктон - микроорганизмы, клетки которых во многом сходны с клетками наземных растений. Однако по продуктивности, по урожайности, такой фитопланктон намного превосходит традиционные технические культуры. Это касается и синтеза масла: тут микроводорослям уступают даже масличные пальмы.
В принципе, годовой "урожай" масла с фитопланктонной плантации может достигать 15 тысяч литров с гектара - в десять раз больше, чем дает рапс. Но этим преимущества водорослей не исчерпываются. По словам Кристины Рёш, им не нужны плодородные почвы, их даже можно культивировать в морской воде и в сточных водах. Кроме того, водоросли дают урожай не раз в год, а ежедневно. Важно также, что дальнейшая переработка биомассы - метановое брожение и последующее гидроксилирование метана с получением метанола - осуществляется в биореакторах и закрытых резервуарах, а это меньше вредит окружающей среде, чем традиционное сельскохозяйственное производство.
Широкому распространению этой инновационной биотехнологии сегодня препятствует лишь одно: культивирование водорослей обходится слишком дорого. До сих пор выращивать фитопланктон было экономически выгодно только для производства ряда специальных дорогостоящих субстанций вроде красителя астаксантина (в рыбоводческих хозяйствах его добавляют в корм, чтобы придать лососине приятный розовый цвет). Для этой цели водоросли выращивают в открытых водоемах.
Но для производства биотоплива такая технология недостаточно эффективна, поскольку необходимый для роста и фотосинтеза свет достается лишь самому верхнему слою водорослей на поверхности. Поэтому технологи активно экспериментируют сегодня со специальными реакторами в форме труб или плоских поддонов - в них можно обеспечить оптимальное освещение. "Но пока дальше экспериментов дело не продвинулось, - говорит Кристина Рёш. - Сегодня имеются лишь небольшие опытные установки. О том, чтобы наладить крупномасштабное поточное производство водорослей, и речи быть не может". К тому же культивирование фитопланктона в закрытых резервуарах оказалось очень энергоемким, добавляет она. Тут нужно отдельное изобретение, которое позволило бы существенно снизить энергопотребление.
Поэтому сегодня, по словам Кристины Рёш, технологи склоняются к мысли размещать фермы по выращиванию водорослей в непосредственной близости от электростанций, химических комбинатов и очистных сооружений. Ведь именно там в достаточном количестве и бесплатно имеется все, что нужно водорослям для роста: и углекислый газ, и фосфаты, и азотистые соединения.
Еще одно препятствие на пути распространения такой технологии связано со сбором урожая. Сегодня биомассу получают либо центрифугированием - но оно требует слишком много энергии, либо седиментацией - но она занимает слишком много времени. Для производства биотоплива ни тот, ни другой метод не годится. "Есть, правда, еще одна идея, - говорит Кристина Рёш, - но пока это не более чем идея. Она состоит в том, чтобы доить фитопланктон, как доят коров, заставляя его выделять масло, как коровы выделяют молоко".
Дело в том, что водоросли синтезируют масло только в условиях стресса, а стресс для них - это дефицит питательных веществ, поэтому некоторые технологи предложили дозировать питательные вещества так, чтобы водоросли оказались на голодном пайке. Это должно побудить их выделять капельки масла. "Но о том, насколько продуктивна эта идея, судить пока рано", - подчеркивает Рёш.
вторник, 2 июля 2019 г.
Электричество из дров
В наш век высоких технологий и энергетической зависимости уже кажется не прожить без электричества. Но, к великому сожалению, далеко не везде оно доступно.
И в нашей стране есть уголки, куда не проложены кабеля. Есть места, где электричества просто не хватает для полноценного использования всеми потребителями. Это могут быть как жилые дома, так и коммерческие проекты.
Одним из самых популярных способов получения электричества является использование электрогенераторов. Но что делать, если жидкого топлива вблизи нет, либо затраты на его использование не оправданы?
Ну конечно же использовать доступное сырьё - дрова. Точнее продукты их разложения в результате реакции пиролиза в газогенераторе. Если проще, то используется "дым" (синтез-газ), который образуется при сгорании дров с дефицитом кислорода. В его составе присутствуют горючие газы: водород и монооксид углерода. Они подходят для питания двигателя внутреннего сгорания, который может крутить синхронный генератор.
Эта технология довольно старая и впервые была применена в 19 веке. Так газогенераторные автомобили активно использовались во времена ВОВ. Как допустим автомобиль ЗИС-21.
А вот схема его газогенераторной установки. Использовался тарельчатый фильтр, который необходимо было регулярно прочищать.
Образующийся газ фильтруется и охлаждается.
Современные установки по принципу действия не сильно отличаются, хотя введено множество усовершенствований.
Эта система активно используется и для больших ТЭС и даже для маленьких бытовых генераторов.
Установки собираются как обычными мастерами так и крупными производственными компаниями.
Вот молодой человек запустил старый генератор на генераторном газе. Газогенератор самодельный. В конце статьи напишу название книги, по которой проектируют свои газогенераторы все самодельщики.
А вот известная мировая компания предлагает свои газогенераторы. Кстати помните аварию на АЭС Фукусима-1? Японцы купили у этой немецкой фирмы много таких электростанций для того, чтобы сжечь зараженные радиацией деревья и получить электроэнергию. Просто после процесса практически не остается отходов, а дыма вовсе нет.
Я узнавал у немцев стоимость и условия эксплуатации их генераторов.
Младшая модель мощностью 25 КВт стоит 25000 евро, фильтра менять нужно 1 раз в 20 часов работы. Для топлива подходит любое органическое сырьё. Производства таких газогенераторов также есть в Индии и в Великобритании.
Сергей С3 месяца
<<< Японцы купили у этой немецкой фирмы много таких электростанций для того, чтобы сжечь зараженные радиацией деревья и получить электроэнергию. Просто после процесса практически не остается отходов, а дыма вовсе нет.>>>>
==================
Дыма, возможно, и нет, но как быть с радиацией?
Если уж как-то и утилизировать радиоактивные деревья, то уж точно не путём сжигания.
Ответить24 нравится
5 ответов
Булач -3 месяца
Всё это хорошо, а где купить можно это чудо. Или есть кто купил и поделится информацией как она работает, какие недостатки и т.д.
Ответить2 нравится
4 ответа
Владимир Щербина3 месяца
Возвращаемся к истокам )?
Ответить1 нравится
Ещё 23 комментария
МИРОВОЙ ОПЫТ И ПЕРСПЕКТИВЫ В РОССИИ ВИЭ В РОССИИ
Мировой опыт и перспективы ВИЭ в России – в центре внимания форума «Возобновляемая энергетика для регионального развития»
Мировой опыт и перспективы ВИЭ в России – в центре внимания форума «Возобновляемая энергетика для регионального развития»
20.06.2019 10:29:55 Электроэнергетика. Электрические сети Выставки, конференции Центральный ФО
Международный опыт развития ВИЭ и возможности внедрения его в России обсудили участники панельной дискуссии в рамках Форума «Возобновляемая энергетика для регионального развития» на выставке RENWEX 2019.
Заместитель директора Центра инноваций и технологий Международного агентства возобновляемой энергетики / IRENA Роланд Рёш отметил большие перспективы повсеместного развития ВИЭ.
Он остановился на сложностях реализации проектов в сфере возобновляемой энергетики и рекомендовал использовать разработанный агентством IRENA специальный инструмент Project Navigator, позволяющий избежать традиционных ошибок на всех этапах подготовки и осуществления проектов ВИЭ. В нем содержатся рекомендации по формированию портфеля проектов и их выбору, законодательству, поиску источников финансирования и другим важным аспектам.
Управляющий партнер компании Eclareon Кристоф Урбшат отметил усиление в Европе тенденции к микрогенерации, обусловленной повышением конкурентоспособности ВИЭ. По его словам, сегодня даже небольшие домохозяйства и частные потребители могут себе позволить подключиться к таким источникам энергии. Для оценки эффективности проектов ВИЭ Eclareon разработала специальную программу, которая запущена во многих странах, в том числе в России.
Европейский опыт финансирования ВИЭ проанализировал представитель компании «СКМ Маркет Предиктор» Виктор Балыбердин, отметивший тенденцию к снижению господдержки проектов ВИЭ. По мнению эксперта, необходимыми условиями сбалансированного развития ВИЭ являются возврат инвестиций для производителей, снижение цен для потребителей, рост объемов и эффективности ВИЭ.
На сессии был также представлен опыт развития ВИЭ в Андалузском регионе Испании, а также реализованные проекты ВИЭ ведущих мировых компаний.
В панельной дискуссии о необходимости поддержки инновационных прикладных НИОКР для развития ВИЭ приняли участие руководители и специалисты ведущих исследовательских центров, профильных ассоциаций, крупных энергетических компаний России, Германии и Швейцарии. Модератором сессии выступил председатель правления НП по ВИЭ «Евросолар Россия» Георгий Кекелидзе.
Тематические секции Форума были также посвящены перспективным технологиям для систем энергоснабжения в удаленных и изолированных энергосистемах, электрохимическим технологиям в ВИЭ, состоянию современного мирового рынка биотоплива и перспективам его развития в России, росту мирового рынка электротранспорта и реализации инвестиционных программ по созданию необходимой инфраструктуры в нашей стране.
Подписаться на:
Сообщения (Atom)