- •Тема – стан та перспективи розвитку біоенергетики
- •Покоління біопалива
- •Теплова енергія
- •Місце біомаси в проекті відновлюваної енергетики України
- •Механізми і бар’єри впровадження біоенергетики в Україні
- •Стимулювання розвитку біоенергетики в країнах єс
- •Тема: Характеристика біомаси як енергетичного біопалива
- •Технічні характеристики
- •Вологовміст
- •Тема: Перв і втор біоенерг. Сировина
- •Енергетичні рослини
- •Нові перспективні к-ри для біопалива.
- •Тема: Вторинна енергетична сировина
- •Відходи тваринництва
- •Технологія анаеробного зародження з прискореним компостуванням
- •Відходи харчової та переробної галузей
- •Відходи лісової та деревообробної галузей
- •Стічна вода та осади, як вторинна енергетична сировина
- •Тема: Тверде біопаливо Стан р-ку в-ва твердого біопалива в Україні
- •Брикети
- •Технології в-ва і підготовки твердого біопалива до використання
- •Тема: Технології отримання теплової та електричної енергії з тв. Біопалива спалювання біомаси
- •Топки з колосниковими решітками
- •Обертова конусна топка
- •Спалювання у псевдозрідженому шарі
- •Газифікація і піроліз біомаси
- •Термохімічні явища в процесі газифікації
- •Обернений
- •Горизонтальний
- •Піроліз Біомаси (хімічні основи)
- •Зрідження деревини та лігніну
- •Тема: Утилізація продуктів згоряння
- •Скрубер
- •Електрофільтри
- •Утилізація золи
Нові перспективні к-ри для біопалива.
Ямайка імпортує продукцію рослинних олій, напр.. касторка. Вона містить токсичні отруйні речовин. Вирощується на бідних грунтах і використовується для в-ва біодизелю.
В США переробл. Сою для в-ва біодизеля. В штаті Індіана побудували завод по переробці 1/5 всієї сировини, такої як біодизель.
В Колумбії 5млн евро на в-во біодизеля. Використовують вони пальмову олію, тросник., сопку.
Кратна виробл. 170 тис./добу біодизеля, як сировину використ африк. пальму.
Греція експорт. соняшник, бавовну. Виробл. біодизельне паливо саме з імпортної сировини. – 70% (ріпакова +соняшникова олія).
В Італії побуд. Завод на 20 тис. тонн біоетанолу. Як сировину використовують кукурудзу а також звичайний очерет (невибагливий при вирощуванні).
Ятровка – росл. Центр Америки, яка вирощ. В Індії, Африці, Пд. Америки. Це невисокі дерева, що мають чол.. і жін.. суцвіття. Стійка до посухи і шкідників, містить 40% олї.
Тема: Вторинна енергетична сировина
До вторинної енергетичної сировини належить:
біомаса рослинного походження, що утворюється при переробці с/г продукції (жом, осади, жири тощо);
відходи життєдіяльності тварин (гноївка, гній);
осади з господарських і комунальних стоків;
відходи деяких виробництв (харчова, деревообробна промисловість) та побутові відходи.
1,6млн тонн УП складають відходи с/г. Потенційно об’єми біогазу з вторинної сировини в Україні відносяться як 9,5:10:15:1 (корови:ВРХ:свині:птиця).
Класифікація вторинної енергетичної сировини за основними галузями в-ва і споживання:
с/г (рослинництво, тваринництво);
харчова і переробна промисловість;
деревообробна промисловість;
комунальний сектор.
В с/г від ходи поділяють на відходи рослинництва і тваринництва. Можуть використовуватись рослини, що містять багато целюлози:
бавовна – 97-98%;
деревина – 40-50%;
кора – 80-90%;
стебла однолітніх рослин (кукурудза, соняшник) – 30-40%.
В Україні розробляють технологію прямого спалювання тюкової соломи, але це економічно не вигідно.
Переробка тваринних відходів може забезпечити Е еквівалентну 3 млн м3 природного газу. Капіталовкладення можуть становити 500 тис євро за використання 1 котла. Є можливість отримувати мінімал. термін окупності капіталовкладень 3 роки.
Відходи рослинництва мають ряд властивостей:
густина
розмір частинок
вологість
теплота згорання
урожайність.
Найбільш важливі хар-ки відходів: хімічний та елементний склад; теплота згорання.
Відходи тваринництва
Гноївка – це рідка суміш сечі, води і незначної к-сті підстилки й калу. Розрізняють гноївку:
суху (вміст сухої маси 6%)
розбавлену (3-6%).
Гноївка повинна зберігатися у закритому резервуарі 3-4 місяці. У гноївці, яка зберігається, осідає частина гною. Найвища швидкість осідання у гноївки свиней. Різниця швидкості осідання гноївки ВРХ і свиней є незначною, якщо гноївка густа.
У свинній гноївці пласт рослин. походження утворюється на дні (це залишки корму).
Гноївка використовується для в-ва біогазу та при певних умовах в якості добрива. В середньому з 1м3 гноївки ВРХ можна отримати 25м3 біогазу. 1 голова ВРХ виробляє на добу 50-55 кг гноївки.
Гній – фекалії з домішками рослинної підстилки зі стійл (найчастіше солома).
Підстилковий гній – суміш рідких і сухих елементів, що використовуються як підстилки.
Якість гною залежить від:
виду і віку тварин;
підстилки;
умов зберігання.
Із подовженням періоду зберігання збільшується ступінь розкладання гною:
свіжий
напівперепрілий
перепрілий
перегній.
У напівперепрілому гної вихідна маса зменшується на 10-30%. Він являє собою однорідну масу, в якій немає окремих соломин.
Використовують технології сумісного зброджування гною з рослинними відходами (солома кукурудзи, зернових, гичка тощо). При бродінні трави з 1 тонни сухої маси можна отримати 6000м3 біогазу з енергетичною цінністю 20МДж/м3, що еквівалентно 12-13ГДж/га.
Існує 3 основні підходи до переробки гною:
технологія анаеробного зброджування;
технологія анаеробного зброджування з подальшим розділенням біомаси на фракції і компостування;
технологія прискореного біопереміщення і компостування.
Кінцевим продуктом в першому і другому випадках є біогаз і органічні відходи; в третьому випадку – лише органічні добрива.