Биомаса, като възобновяемо гориво е постоянно

Биоенергия растения. Биомаса, като възобновяемо гориво е постоянно

Биомасата - термин комбинира всички органични вещества от растителен или животински произход. Биомасата се разделя на първични (растения, животни, микроорганизми и т.н.) и вторичен - отпадъци при обработката на биомаса, и продукти от първични човешки и животински живот. От друга страна, отпадъците се също разделени в първичната - отпадъци при обработката на първичната биомаса (слама, листа, дървени стърготини, дървесни стружки, Bard алкохол и т.н.) и вторични - продукти от животински физиологичен метаболизъм и човек.

Годишен размер на органични отпадъци в различни сектори на икономиката на България е над 390 милиона тона селскостопанска продукция добиви 250 милиона тона, от които 150 милиона тона се пада на селскостопански животни и птици, 100 милиона тона -..... На културата. Дървообработващата даде 700 милиона тона на твърди битови отпадъци, градски. - 60 милиона тона битови отпадъци - .. 10 милиона тона (всички стойности са дадени на сухо вещество).

Енергията се съхранява в основното и средното биомасата може да се превърне технически удобни горива или енергия по няколко начина.

1. Получаване на растителни масла (въглеводороди, високи киселини молекулно тегло киселини и техните естери, наситени и ненаситени въглеводороди, и т.н.). Например, Южна България региони могат да бъдат рапично масло добавя към дизеловото гориво.
2. Термохимична превръщане на биомаса (твърдо вещество, 60%) като гориво: директно изгаряне, пиролиза, газификация, втечняване, festpiroliz.
3. Биотехнологични превръщане на биомаса (при влажност 75% и по-висока) в горивото: nizkoatomnye алкохоли, мастни киселини, биогаз.

На сегашния етап на икономическо развитие на България в съответствие с държавната научна и техническа програма "Чиста енергия" Възобновяема енергия е разработен в последните два реда.

Термохимична конверсия на биомаса

Най-активно в процес на разработване и създаване на съоръжения за газификация на биомаса, за да създаде самостоятелни топлинна и електрическа енергия, използвайки газов генератор.

Въз основа на тези газови генератори, може да създаде самостоятелно, независимо от централизираната електроцентрала или станция за топлинна и електрическа енергия на потребителите във всички региони на страната със суровини и енергия, лишени. Тези региони са предимно региони на Сибир, Далечния север, както и по-голямата част от селските райони, притежаващи дърводобивната промишленост отпадъци (стърготини, кори, стърготини, камшици, пънове) и култура (слама, има такива, слънчогледови стъбла, царевица и др. Г.).

Биотехнологични конверсия на биомаса

В биотехнологичен превръщане обикновено се използва предимно биомаса и различни органични отпадъци със съдържание на влага от най-малко 75%.

Биологичното разграждане на биомаса в горива и енергия, разработени в две основни направления:

1. ферментация за получаване на етанол, нисши мастни киселини, въглехидрати, липиди - посока на дълго време и се използва успешно в практиката;
2. биогаз.

В момента на биогаз е свързана главно с обработката и изхвърлянето на отпадъци на животни, птици, растения, храна, алкохол промишленост, пречистване на отпадъчни води и утайки.

Като технология, разработена, основните стъпки, които се изпитват в производствена среда, течен тор е предварително обработен коагуланти-флокуланти флокулиращи бази - солна масови органични вещества. Последните отстраняват центрофуга капацитет сепаратори 25 и 50 м3 / ч. Получената паста е 70% влажност е термично компостируеми да се получи органични торове (33-35 тона / ден). Течната фракция се ферментирало влажност 99% в биореактори "второ поколение" с фиксиран микрофлора с време на задържане от 5 дни. Очаквано добив на биогаз 2500 MZ / ден 23-25000 топлина на изгаряне. KJ / m3 (при нормални условия). Ферментирало маса (360-370 m3) doochischaetsya езера в областта на система на огледалото 20 хектар. С тази технология на обема на капиталовите инвестиции ще намалее с 5-6 пъти. Площ на езера и отстраняване по тези земи ще бъдат намалени с 6 пъти. А сериозно изследване на биореактора трябва да се създаде "второ поколение" и избора на субстрати на носителя за определяне на микрофлората.

Създаване multistructure селскостопанското производство в България и появата на нови собственици в лицето на независимите фермери и селяни изисква разработването, създаването и развитието на производството на електрически биогаз малки системи и лесен за управление.

Ин виво разграждане на всички видове биомаса, включително животински тор се среща в почвата хумус от разлагане в начално съединение под действието на разлагащи организми, гъбички, бактерии. За този процес, за предпочитане влажна, топла и отсъствие на светлина. В последния етап на пълно разпадане настъпва процес под действието на различни бактерии, които са класифицирани като аеробно или анаеробно. Аеробни бактерии се развиват предимно в присъствието на кислород, с въглеродния биомаса участие се окислява до СО2. В затворени пространства с неадекватен доставка на кислород от външната среда разработване анаеробни бактерии също така да съществуват в резултат на разграждането на въглехидрати.

В крайна сметка, поради тяхната активност въглерод е разделена между напълно окислен СО2 и СН4 е напълно възстановена. Хранителни вещества като разтворим азот съединение, съхранявани като почвата хумус тор. Ангажиран микробен реакция биомаса разлагане прилага и за процеса на ферментация, обаче, за процесите, протичащи в анаеробни условия, все предпочитат терминът "ферментация" ( "смилане").

Биогаз - смес от СН4 и СО2. образуван в специални устройства - (. Фигура 5.1) biogazogeneratorah, разположени и управлявани така, че да се увеличи освобождаването на метан (в литературата за тези устройства все още е възможно да се отговори на името "metantenk"). Енергията, получен чрез изгаряне на биогаз, може да достигне 60 до 90% от оригинала, който има сух изходен материал. Въпреки това, газ, произведен от суспензията, съдържащ 95% вода, така че на практика доста трудно да се определи добив. Други и очевидно, много важно предимство на метода е, че в своята отпадъци съдържа много по-малко патогенни организми, отколкото в изходния материал. Въпреки това, ние се отбележи, че не всички паразити и патогени са убити в процеса на анаеробно разграждане.

Биогазът става икономически обосновано и изгодно, когато съответният biogazogenerator работи на съществуващ поток за обработка на отпадъци. Примери за такива потоци могат да служат като канализацията на канализационни системи, свинеферми, кланици и м. П. ефективност в този случай се дължи на факта, че няма нужда от предварителна събиране на отпадъци, в организирането и управлението на процеса на тяхното хранене. Известно е колко и кога отпадъци отива и остава само да ги рециклират в биогаз и торове.

Фиг. 5.1. Сортове biogazogeneratorov: 1 - входен материал; 2 - газопровод; 3 - подвижен капак; 4 - изход на рециклиран материал; 5 - разделителната стена; 6 - ферментатор; 7 - газ; 8 - приемник; 9 - клапан; 10 - миксер; 11 - стъкло; 12 - контейнер продукти; 13 - генератор на газ; 14 - доставка на газ; 15 - на горелката; 16 - топлообменник; 17 - вода Реактора за биогаз

Производство на биогаз е възможно в най-различни размери. Той е особено ефективен в аграрно-промишления комплекс, където е препоръчително да се провежда пълна екологична цикъл. В такива комплекси, торът се подлага на анаеробно разграждане, последвано от аеробно третиране в открити басейни. Биогаз се използва за осветление, изпълнителни механизми, транспорт, електрически, отопление. Басейните могат да растат водорасли, достигайки за фураж. След аеробна ферментация се третира напълно отпадъци, преди да се използва като тор, може да се подава към рибните клетки и басейни за отглеждане водоплаващи птици.

Успехът на прилагането на такива схеми зависи пряко от качеството на проучването на система на проекта, степента на стандартизация на структури, сервиз редовността.