Biyoyakıtlar: tarımsal atıkları etkin bir şekilde nasıl

Er ya da geç, artık yakıt olarak kullanılan yenilenemeyen mineraller tamamen tükenecektir. Bu nedenle, dünya çapında biyoyakıt kullanan çeşitli teknolojiler tanıtılmaktadır. Geleneksel enerji kaynaklarını insan faaliyetlerinin çoğu alanında değiştirebilir ve bunu elde etmek için tarımsal atıkları özel bir şekilde geri dönüştürmek yeterlidir.

Genel hükümler

Temel kavramlar

Biyoyakıtların ne olduğunu tanımlayarak başlayalım. Göz önüne alınan enerji taşıyıcı tipi tamamen organiktir ve uygun ekipmanla, konutları ısıtmak, arabaları yakıtlamak, endüstriyel tesislere güç sağlamak ve benzerleri için kullanılabilir.

Gazlı, sıvı veya katı biyoyakıtlar, çeşitli tarım bitkilerinden (örneğin kolza tohumu) ve ayrıca hayvanların ve insanların atık ürünlerinden (gübre biyoyakıtından) üretilebilir. Yani, üretimi için hammaddeler, kural olarak, daha önce depolama sahasına gönderilen ürünlerdir.

Ek olarak, bu tür enerjinin avantajları çevre dostu olmalarına bağlanabilir. Yanma sırasında, çevrenin durumunu etkileyen çok daha az zararlı maddeler açığa çıkar. Bu, biyoyakıt kazanlarını, kanserojen egzozları ile ünlü dizel veya gaz üzerinde bulunan ısıtma ekipmanlarından olumlu bir şekilde ayırır.

Ancak biyoyakıtın önemli dezavantajları vardır:

• Düşük ısı kapasitesi - ısı eşanjöründe yanan sıvı biyoyakıt, benzer miktarda benzin veya dizel yakıttan daha az miktarda ısı yayar;
• üretimin yüksek maliyeti - modern teknolojiler, endüstriyel bir ölçekte biyoyakıt - sıvı, katı veya gaz - üretimine izin vermemektedir, çünkü fiyatı geleneksel enerji taşıyıcılarından biraz daha yüksektir;
• Güçlü korozif özellikleri - organik enerji taşıyıcılarının bir parçası olan bitkisel yağlar ve hayvansal yağlar, içten yanmalı motorlarda ve diğer benzer sistemlerde kullanılmasını zorlaştıran mekanizmalar üzerinde güçlü bir yıkıcı etkiye sahiptir.

Şu anda, daha az agresif özelliklere ve daha ucuz yöntemlere sahip biyoyakıtlar elde etmek, tüm dünyadaki bilim adamlarının bilimsel araştırmalarının öncelikli yönlerinden biridir. Bu alandaki muazzam ilerleme, yakın gelecekte bu tür enerjinin eksikliklerinden kurtulmanın mümkün olacağına dair güvenle söylenmesini mümkün kılmaktadır.

Zaten seralar ve diğer tarımsal yapılar için yaygın olarak kullanılan biyoyakıtlar. Gübrenin veya peletlerin işlenmesinden elde edilen gaz, çeşitli ekinlerin yetiştiği, rahat bir mikro iklim oluşturmak için kullanılır. (Ayrıca kışın bir serayı ısıtın: özellikler.)

Dikkat edin! Sadece meydana geldikleri yerlerde üretilen doğal petrol ve gazın aksine biyoyakıt tesisleri tortulara bağlı değildir ve ülkemizin herhangi bir yerinde kurulabilir.

Biyoyakıt üretimi

Bilim adamları, tarımsal atıklardan enerji gelişimi ile ilgili araştırmaların başlangıcında bile, biyoyakıtların yaygınlaştığı gelecekte, gıda sorunlarının ortaya çıkabileceği korkusunu dile getirdiler. Bu, ekinler (mısır, kolza, mısır), amaçlanan amaç için değil, ancak yakıtın damıtılması için kullanılacaksa mümkündür.

Bunu önlemek için bilim adamları diğer biyoyakıt enerji kaynaklarını arıyorlardı. Araştırmaları sonucunda, ikinci nesil biyoyakıtlar ve daha yeni versiyonları ortaya çıktı.

Bunlar, bitkilerden değil, atıklarından elde edilen maddeleri içerir: yapraklar, kabuklar, rizomlar, vb. Bu tip soğutma suyunun önemli bir temsilcisi talaş ve gübreden biyo-yakıttır - günlük yaşamda “kanalizasyon” olarak adlandırılan metan ve karbonik asit içeren bir gazdır.

Doğal fosil metan bileşiminde kesinlikle özdeştir. Gereksiz öğeleri çıkardıktan sonra, belirli yapıları ısıtan fırınlar için etanol üretmek için kullanılabilir.

En yenilikçi biyoyakıt - sunumu çok uzun zaman önce gerçekleşmemiş - alglerden yapılmıştır. Bu su altı bitkileri, tarımsal ihtiyaçlara uygun olmayan havuzlarda yetiştirilebilir. Ayrıca, sözde fitobiyo reaktörlerde yetiştirilebilirler.

Geliştikçe, bu organizmalar yapılarında yağ yapısına benzeyen moleküler yapılar oluştururlar. Algler biyoyakıt en umut verici gelişme olsa da, pratik uygulama hala çok uzak.

Dikkat edin! Alglerin kullanımının olumlu yönleri, yaşamları boyunca, gezegenimizin atmosferindeki sera gazı miktarını azaltarak karbondioksiti emdikleri gerçeğine atfedilebilir.

Biyoyakıt Çeşitleri

Biyoyakıt enerji kaynakları, önceki bölümlerde listelenen kompozisyon ve üretim teknolojisindeki eksikliklere rağmen şimdi kullanılmaktadır. İnsan faaliyetinin bazı alanlarında, elektriği değiştirirler. Tüm biyoyakıt bazlı kazan daireleri bile var, bu sayede konutların ısınması, ticari ve endüstriyel binaların gerçekleştirilmesi sağlanıyor.

En çok kullanılan biyoyakıtlar şunlardır:

• sıvı;
• Katı.

Her birini daha ayrıntılı olarak ele alalım.

sıvı

Biyoyakıt üretimi için en uygun ürünlerden biri de tecavüzdür.

Enerji taşıyıcısı aşağıdaki şemaya göre üretilmiştir:

• Toplanan kolza tohumu, çöp, toprak ve diğer yabancı elementlerin çıkarıldığı ince bir temizlemeye maruz kalır;
• bundan sonra, bitkisel hammaddeler ezilir ve kekin elde edilmesi için sıkıştırılır;
• daha sonra kolza tohumu yağının esterlenmesi gerçekleşir - uçucu esterler bu maddeden özel asitler ve alkoller yardımıyla çıkarılır;
• Sonuçta ortaya çıkan biyodizel yakıt gereksiz yağ kirliliğinden temizlenir.

İpucu! Ortaya çıkan madde, bağımsız kullanım için uygundur ve ayrıca, atmosfere zararlı emisyonları azaltmaya imkan veren dizel için bir katkı maddesi olarak da kullanılabilir.

Buna ek olarak, geleneksel benzinin yerini alan E-95 biyoyakıt da yaygın. Bu tip enerji taşıyıcılar, otomobillere yerleştirilen içten yanmalı motorların metal ve kauçuk kısımlarındaki korozif etkisini azaltan katkı maddeleri içeren etil alkolden oluşur.

Biyolojik benzinin avantajları aşağıdaki gibidir:

• Bu tür yakıtın maliyeti geleneksel olandan daha düşüktür;
• Kullanımında yağ ve filtre elemanlarının çalışma süresi artar;
• biyoyakıtların yanması, bujilerin geçişini önleyen bujilerin üzerinde bir plak oluşmasına yol açmaz;
• Biyobenzen üzerinde çalışan bir içten yanmalı motor atmosfere zararlı maddeler yaymaz;
• etanol daha kötüye gider ve trafik kazaları sırasında patlamaz;
• Organik benzin daha düşük bir sıcaklıkta patlar, çünkü otomobilin motoru sıcak mevsimde aşırı ısınmaz.

Yukarıdaki avantajlara rağmen, sıvı biyoyakıtın ekonomik aktiviteye yaygın olarak girmesini engelleyen çeşitli dezavantajları vardır:

1. Organik benzin kullanırken, içten yanmalı motorlar ve diğer teçhizat hızla bozulur, çünkü doğal enerji taşıyıcısını oluşturan maddeler korozyona neden olur ve agregaların kauçuk contalarını tahrip eder. Bu fenomenle mücadele etmenin etkili yolları henüz bulunamamıştır.
2. Fosil yakıtların biyolojik olarak tamamen yenilenmesi için, şu anda imkansız olan tarım arazisi alanını önemli ölçüde genişletmek gerekmektedir. Ayrıca, bitki yetiştirmek için uygun arazi alanı sınırlıdır. Sorunun çözümü, üçüncü nesil bir yakıt olarak hizmet edebilir, bunun üzerinde geliştirme çalışmaları henüz tamamlanmamıştır.

bir firma

Sıvı biyoyakıtlara ek olarak, katı organik enerji, dünyadaki tüketiciler arasında hak edilmiş bir takdir kazanmıştır.

Özellikleri şöyledir:

1. Biyolojik orijinli çeşitli hammaddelerden yapılmıştır. Bu, insan ve hayvanların organik atıkları ve çeşitli bitkilerin parçaları olabilir.
2. Katı biyoyakıtların teknolojik üretiminin özü, çeşitli selüloz ayırma yöntemlerinin etkin kullanımıdır. Günümüzde, canlı organizmaların sindirim sisteminde meydana gelen doğal bölünme sürecini tekrarlamak için birçok çalışma yürütülmektedir.
3. Katı organik yakıtın üretimi için belirli bir kıvama ve orana sahip olan biyolojik kütle denir. Bitmiş ürün, hammaddeden nemin alınması ve daha sonra preslenmesi ile elde edilir.

Çoğu zaman, katı enerji aşağıdaki formlarda sağlanır:

• briket;
• pelet;
• Granüller.

Bağımsız biyoyakıt üretimi

Gerekli hammaddeler

Kendi biyoyakıtınızı yapmak yeterince kolaydır. Bu, özel firmalardan sipariş edilebilecek çok miktarda gübre ve çok karmaşık ekipman gerektirmez.

İlk aşamada maruz kaldığınız maliyetler önümüzdeki birkaç yıl içinde ödenecek. Sadece agroteknik ve büyükbaş hayvancılık tesislerini değil, aynı zamanda bir yerleşim evini de ısıtan bir biyoyakıt kazan dairesi, elektrik faturalarında önemli ölçüde tasarruf sağlayacaktır.

Enerji açısından en uygun olan at gübresidir. Bununla birlikte, her çiftlik bu hayvanların üremesine girmez, bu nedenle, biyogaz üretimi için bitkilerde diğer hayvanların atıkları kullanılabilir.

Aşağıdaki organik karışımlar işlemde kullanılabilir:

• turba veya saman ile karıştırılmış at atıkları;
• keten işlemeden sonra kalan saplarla karıştırılmış gübre;
• organik insan atıklarıyla karıştırılmış gübre;
• 50/50 oranında at ile karışık inek gübre;
• talaş ile karışık ineklerin kaybı;
• at gübresi düşen yapraklar ile karışık.

Biyogaz yapmadan önce, hammadde uzun bir süre fermantasyona tabi tutulacak mühürlü bir sığınağa yerleştirilmelidir. Bundan sonra, biyolojik karışımdan fazla sıvı buharlaşır ve sonuçta oluşan biyometan çeşitli ekonomik ihtiyaçları karşılamak için kullanılır.

Ev yapımı biyoyakıt tesisi

Aşağıdaki talimat, biyoyakıt üretimi için kullanılabilecek kendi kendine üretim birimi teknolojisi ile ilgilidir.

Aşağıdakileri yapmak gereklidir:

1. Her şeyden önce, ihtiyacınız olan büyüklükte bir çukur kazın (mevcut hammaddelerin miktarına bağlı olarak).
2. Çukurun duvarları tercihen beton halkalarla güçlendirilmelidir. Bu, toprağın dökülmesini engelleyecektir. Derzler, üretilen biyogazın buharlaşabildiği, sızıntıyı önleyen, plastikleştirici ilavesiyle somut bir çözelti ile dikkatlice kapatılmalıdır.
3. Yukarıdan, yapı, tüketiciye gazı sağlamak için gerekli olan deliklerin ve boru hatlarının monte edildiği bir kubbe ile sızdırmaz bir şekilde kapatılır.
4. Tesisatın verimliliğini arttırmak için, kazanlara elektrikle çalışan bobinler şeklinde ısıtıcılar monte edilebilir.

Dikkat edin! Organik gazı kullanmak için, ısıtma ekipmanını modernize etmek veya yakıcıları yeniden oluşturmak için yanma odasına daha fazla oksijen girmesi gerekir.

Biyoyakıt elde etme süreci aşağıdaki gibidir:

• Organik hammaddeler depoya konur (bileşimi önceki bölümde ayrıntılı olarak tartışılmıştır);
• Ayrıca, su eklenmesi ve organik maddenin nem içeriğinin% 70'e kadar arttırılması da gereklidir;
• bundan sonra, ısıtma elemanı açılmalı ve gübre sıcaklığı 35 dereceye çıkarılmalıdır;
• Fermantasyonun başlamasından sonra, karışımın sıcaklığı daha da artacaktır, bunun sonucu olarak bu gazlar başlayacak ve bu da bunları veya diğer tüketicilere güç sağlamak için kullanılır.

Şömineler için organik yakıt

Kullanımı henüz çok yaygın olmayan biyogaz ve organik benzine ek olarak, biyoyakıt kullanımının tüm zevklerini zaten hissedebilirsiniz. Bu, biofiryerlerde kullanılmak üzere özel olarak tasarlanmış ve baca ve özel havalandırma yapılmadan kullanılabilen Planica fanola sıvısıdır.

Yanan, bu tür yakıtlar yanma ve duman oluşturmaz ve ayrıca insan vücuduna zarar verebilecek zararlı maddeler yaymaz.

Biyoyakıtlar için şömineye yerleştirilen özel bir tankta tutuşan bir litre sıvı, gücü 3 kW'a eşit olan ısı salıverilmesiyle en az 6 saat yanabilir. Bu daha yaygın, ancak daha az çevre dostu odun daha neredeyse iki kat daha fazla.

Sonuç

Biyoyakıt gelecek vaat eden tüm faydaları gelecek vadeden gelişmelerden biridir. Bununla birlikte, bu bir sera ya da banyo için kendi kendine biyoyakıt kullanmasını engellemez. Aşağıdaki videodan daha fazla bilgi edinebilirsiniz.