- A bioüzemanyag az élő anyagból származó energiaforrás biológiai folyamatok révén.
- a bioüzemanyagok élelmiszerekből és nem élelmiszerforrásokból származnak. Az élelmiszerforrások az emberi fogyasztásra használt növények és állati termékek. A nem élelmiszer-források pedig a növények nem ehető részei, az élelmiszerforrásokból származó hulladékanyagok, például a bio-etanol (bioüzemanyag) előállításához használt cukornádból készült bagasse.,
a bioüzemanyagok szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotúak lehetnek.
- tömörfa, szárított növényi anyag és trágya
- folyékony: bioetanol és biodízel
- gáznemű: Biogáz
bioüzemanyagok iránti igény
fosszilis tüzelőanyagok, mint a szén és a kőolaj a leggyakoribb energiaforrások. A fosszilis tüzelőanyagok nem megújuló források, ami azt jelenti, hogy egy nap elfogy belőlük. Ennek eredményeként a kőolaj ára is napról napra növekszik. A fosszilis tüzelőanyagok több millió évig tartanak, hogy különböző geológiai folyamatokon keresztül alakuljanak ki., Az extrakciós folyamatuk is nagyon drága. Az üvegházhatást okozó gázok fosszilis tüzelőanyagok általi kibocsátása a globális felmelegedéshez vezet. Tehát nagy a kereslet bizonyos megújuló energiaforrások iránt, amelyeknek költséghatékonynak és természetbarátnak kell lenniük. A bioüzemanyag kiváló alternatíva a fosszilis tüzelőanyagok számára.,
A bioüzemanyag minden jellemzőket egy ideális üzemanyag:
TÍPUSÚ BIOÜZEMANYAG
ELSŐ GENERÁCIÓS BIOÜZEMANYAGOK
a Bioüzemanyagok, ami származnak, az energia, a hagyományos forrás-vagy élelmiszer-források, úgynevezett első generációs bioüzemanyagok.
A. források:
- Sugarcane
- kukorica
- növényi olaj olyan növényekből, mint a szójabab, Jatropha, repce
- állati zsírok
B. példák: bioetanol, biodízel, biogáz
C., Előnyök:
- az infrastruktúra, azaz a termesztésre szánt föld, a termelésük technikái könnyen elérhetők.
- a kukoricakeményítő és a cukornád etanolná történő átalakításának folyamata nagyon egyszerű.
D. >
- az élelmiszerforrások bioüzemanyag-termelésben történő felhasználása egyensúlyhiányt okozott az élelmiszergazdaságban, ami az élelmiszerárak és az éhezés növekedéséhez vezetett.
- a bioüzemanyag-termelő növények ismételt termesztése talajerózióhoz vezet.,
- a műtrágyák használata a termelés fokozása érdekében dinitrogén-oxid kibocsátását eredményezi a légkörben.
második generációs bioüzemanyagok
a nem élelmiszerforrásokból származó tüzelőanyagokat és az élelmiszer-erőforrásokból származó hulladékot második generációs bioüzemanyagoknak nevezik.
A. források:
- fűfélék, mint a switchgrass, Indian grass, and myscanthus
- nem megfelelő növényi anyagok, például faforgács, mezőgazdasági hulladék (azaz cukornád bagasse), papírgyártási hulladékok stb.,
- nem ehető növényi részek
- települési szilárd hulladék – az emberből származó hulladék és a hulladéklerakó gáz hő – és energiatermelésre használható. Ezek a források kevesebb káros gázt termelnek, mint a fosszilis tüzelőanyagok
- az éttermi sütés során használt növényi olaj újrahasznosítható biodízel előállításához.
B. példák: cellulóz-etanol, biodízel.
C. előnyök:
a nem élelmiszer-források nem befolyásolják az élelmiszergazdaságot, és könnyen elérhetők.
D., Hátrányok:
a fosszilis tüzelőanyagok használata a bioüzemanyagok ipari termelésében üvegházhatású gázokat (ÜHG-ket) bocsáthat ki.
harmadik generációs bioüzemanyagok
az algákból származó üzemanyagokat harmadik generációs bioüzemanyagoknak nevezik.
A. forrás: az algák 40% lipidből állnak, amelyek biodízelré vagy szintetikus petróleummá alakíthatók. Az algák képesek a legmagasabb mennyiségű energiát előállítani az összes forrás között.
B., Példa:
- Biodízel
- Butanol
- a Benzin
- üzemanyag
- a Metán
C. Előnyök:
- környezetbarát– Az alga lehet termeszteni szennyvíz, valamint segít a bomlás a hulladék, amely további előállításához használt energia.
- könnyen termeszthető-az algákat több területen is meg lehet művelni: nyílt tó, zárt hurkú rendszerek, steril környezetben, fotobioreaktorok.
D.
- az algák nagy mennyiségű vizet, nitrogént és foszfort igényelnek a növekedéshez., Tehát műtrágyákat használnak a termeléshez.
- az algákból előállított biodízel nem stabil, mivel az algákból előállított olaj telítetlen és erősen illékony, és nagyon korán lebomlik.
bioetanol
- a bioetanol kukoricából és cukornádból származik, fermentációs eljárással.
- etanol használható kevert formában benzinnel, amely az úgynevezett gasohol.
- a bioetanolt alternatív benzinforrásként használják.
- a benzinhez képest nagyon kevesebb vagy egyáltalán nem termel káros gázokat.,
biodízel
- növényi olajokból, például szójababolajból vagy pálmaolajból, növényi hulladékolajokból és állati zsírokból származik, az úgynevezett “Átészterezés” biokémiai eljárással.”
- ez egy alternatíva a hagyományos dízel üzemanyag.
- a dízelhez képest nagyon kevesebb vagy egyáltalán nem termel káros gázokat.
- ez a bioüzemanyag gáznemű formája.
- a biogázt a szerves anyagok, például az állatok és az emberek szennyvizének anaerob bomlásával állítják elő.,
- a szennyvíz bomlása metángázt termel, amelyet tüzelőanyagként használnak, a maradék anyagot pedig hígtrágyának nevezik trágyaként a mezőgazdasági területeken.