15 Näited biokütustest
Miscellanea / / July 04, 2021
The biokütused või biokütused on ained toote segada orgaaniline aine (biomass), millel on energiasisaldus, mida saavad kasutada mootorid või sisepõlemissüsteemid. Näiteks: bioetanool, roheline diisel, biogaas.
Neid tuntakse ka kui "Agrokütused", kuna enamik neist pärineb põllumajandusest saadud toodete, näiteks maisi või manioki kasutamisest, ja et vältida eesliide "Bio-", kuna need on ka saasteallikad, kuigi mitte nii kõrged kui teised Energiaallikad.
Kuigi nende ainete puhul on oluline nende odav ja ohutu päritolu, segatakse neid sageli muud tüüpi ainetega kütus oma jõudluse maksimeerimiseks. Sellegipoolest hoiavad paljud riigid arengumaades hoiuseid biokütused lootus leevendada või asendada traditsiooniliste kütuste tarbimist, näiteks fossiilsed süsivesinikud.
Enamik biokütuseid saadakse biokütuste abil käärimine, tärkliste, suhkrute ja taimeõlide anaeroobne seedimine või üleesterdamine alkoholid, eetrid, gaasid ja mitmesugused kütuseained. See tähendab, et selle ettevalmistamine nõuab energia süstimist, mis teatud juhtudel võib ületada saadud kütuse energiamahtuvus, seega on agrokütused praegu pigem vormis alates
ringlussevõtt kui energialahendus.Näited biokütustest
- Biodiisel. Suurim biokütus nõudlus Euroopas saadakse seda taimeõlidest, rasvad loomade või mikrovetikaõlidega ning kui seda on segatud mineraalse diislikütusega, saab seda kasutada mis tahes diiselmootoris põlemine. Selle heitkogused on vähem kahjulikud kui tavalise diislikütuse heitkogused, kuna see on väga hüdrogeenitud kütus ja hapnikuga valmistatud, valmistatud köögiviljadest nagu sojaoad, sinep, lina, päevalill, kanep, palm ja teised.
- Bioetanool. Toodetud nagu enamik bioalkohole ka suhkrute või tärkliste kääritamisel orgaaniline materjal tegevusest mikroorganismid Y ensüümidSee on kõrge puhtusastmega alkohol, mida saab teatud mootorites kasutada bensiini lisandina või asendajana. Seda saadakse eriti suhkruroo, peedi või isegi veinivirde või erinevate teraviljade kääritamisel. See on maailma suurima toodanguga biokütus (40 000 miljonit liitrit 2004. aastal).
- Roheline diisel. Seda tüüpi biodiislit toodab a hüdrokrakkimine bioloogiline, see tähendab suured molekulid taimeõlidest väikestes süsivesinikahelates, kasulik diiselmootorite jaoks. See juhtub katalüsaatorid väga spetsiifiline ja kõrge rõhk ja temperatuurid. Väidetavalt on biogaasi sarnased versioonid väljatöötamisel.
- Biokütuse bensiin. Käimas on arvukalt alternatiivseid bensiiniprojekte, millest üks saavutati 2013. Aastal, tuginedes bakterEscherichia coli, muundavad glükoosimolekulid teatud biobensiiniks, mis ei vaja segamist. Ehkki need katsed nõuavad koguseliselt kasumlikuks saamiseks veel palju tööd, on lähikümnenditel hinnanguliselt selles piirkonnas üllatuslikke tulemusi.
- Bioeeter.
- Biogaas. Orgaanilise aine anaeroobse (ilma hapnikuta) lagundamise teel saadakse see süsivesinikurikas gaas samal ajal tahke “digestaadina”, mida saab kasutada väetisena. Biogaas on põlev, üsna ohutu ja madala saagikusega, kuid seda saab suhteliselt kergesti toota biolagunevatest jäätmetest, sõnnikust või muudest põllumajandusjäätmetest.
- Syngas. See on gaasiliste süsivesinike segu süsinikmonooksiidi ja vesinikuga, mis on saadud orgaanilise aine osalisel põlemisel ning eelnevatel kuivatamis- ja polarisatsiooniprotsessidel. Saadud gaas on üsna tõhus kütusegaas, mida saab väga hästi kasutada muude keerukamate biokütuste saamiseks või põletada sisepõlemismootoris.
- Biometanool. Praegu Hiinas ja võidusõiduautode tööstuses kasutatav sisepõlemismootorite alternatiivkütus. Biomassist valmistatud on odavam kui etanool, kuid saastavam ja väiksema energiatihedusega.
- Mycodiesel. Seene avastamine Glocladium roseum Põhja-Patagoonia metsadest, mis on võimelised muundama tselluloosi keskmise pikkusega süsivesinikeks, mis on diislikütuse omadega väga sarnased, võimaldasid seda tüüpi katsetada selliste ainete nagu biokütus, kasutades geenitehnoloogiat ja muid sarnaseid mikroorganisme, et luua kasumlik ja hõlpsasti saadav mükodeel.
- Tselluloosi etanool. Mikroobikultuuride või mittesöödavate toodete jäätmete kasutamine (mille eeliseks on asendamata jätmine toiduained energiaahela suunas, loobudes toiduahelast), kopeerides pisut toiduainete protsessi mäletsejalised, mis on võimeline neid suhkruid lagundama, kuid laboris. See nõuab kõrgeid temperatuure ja praegu pole olnud võimalik toota kasumlikes kogustes, seega on tegemist uurimisprojektiga.
- Biobutanool vetikatest. Ehkki praegune saagikus on väga madal, on biobutanooli päikesevalgusest ja teatud ainete kääritamisest täiesti võimalik toota toitained merevetikatest. See meetod glükoosi muundamiseks butanooliks ei ole eriti tõhus, seetõttu otsitakse protsessi optimeerimiseks ja kütuse tootmise kiirendamiseks geneetilisi meetodeid.
- Biohüdrogeen. See on vetikate poolt toodetud vesinik, bakterid ja arheed, mille fotosünteetiline protsess on võimeline ensüümi juuresolekul hapniku asemel elementi tootma hüdrogenaas. Seda ressurssi saab kasutada laborikemikaalidena, kuid see sisaldab ka suurt potentsiaali biokütusena. Praegu uuritakse viisi, kuidas seda protsessi juhtida ja kuidas toota vajalikke tonni vesinikku selle kasutamiseks sisepõlemismootoris.
- Hüdrobiodiisel. Valmistatud taimsete või loomsete õlide ja rasvade katalüütilise hüdrogeenimise teel, on see täielikult ühildub tavalise diislikütusega, nii et seda saab kasutada diislikütuse mootorite kütusena tavaline. Selles protsessis on pikad ketid alkaanid energeetiliselt väga kasutatav.
- Hüdrobiokeriin. Valmistatud omakorda vesinikdioksiidist, saadakse järgnevatel töötlemistel (isomeerimisel ja fraktsioneerimisel), et eraldada süsivesinike voog ideaalsetes vahemikes. kristalliseerumine Y destilleerimine.
- DMF (dimetüülfuraan). Kui energiatihedus on 40% kõrgem kui etanoolil, võrreldav ainult bensiiniga, saab seda ühendit toota katalüütiliste mehhanismide abil glükoosist või fruktoosist. Dimetüülfuraan (C6H8O) on keemiliselt stabiilne ega lahusta vees atmosfääri. Selle ühendi tulevikule on pandud palju praeguseid lootusi.