Mnoho lidí si pravděpodobně myslí, že jde o technologie budoucnosti. Ve skutečnosti je to již dlouho dnešní technologie. A nejde jen o to, že biopalivo je jako nové a velmi perspektivní zdroj energie je stále populárnější po celém světě. Ve skutečnosti se o něm začalo mluvit na začátku dvacátého století a za druhé světové války se dokonce aktivně používaly v dieselových autech.

Mnohem důležitější je něco jiného. Důvody, které povzbuzují odvětví paliv a energetiky k aktivnější činnosti výroba alternativních paliv tak jednoduché jako dvě: vysoká šetrnost k životnímu prostředí, efektivní využití a ekonomická výroba.

Druhy biopaliv

S posledním tvrzením se však dá polemizovat. Intelektuální a inženýrské myšlení ještě nepokročilo natolik, aby vyvinulo výrobní technologie, které jsou finančně výnosnější než tradiční. Ale v tomto procesu existuje pozitivní dynamika. O těchto příkladech, stejně jako o moderních technologiích výroby biopaliv obecně, si povíme v našem materiálu.

Druhy biopaliv a způsoby jejich výroby

V současné době tři hlavní způsob výroby biopaliv. Prvním je zpracování zemědělských průmyslových plodin. Druhým je přidávání biologických látek do tradičních paliv. A třetí je chemická syntéza paliva. Všechny technologie mají jedno společné – využití odpadů rostlinných olejů, včetně netekutého, nekvalitního dřeva a dokonce i běžného odpadu.

Výrobci se proto snaží získat několik druhy biopaliv. Pojďme se blíže podívat na každý z těchto produktů a technologii jejich výroby.

Bioethanol

výroba biopaliv

Jedná se o obyčejný etanol (technický líh). Surovinou, jak bylo uvedeno výše, je rostlinný materiál. Rozdrtí se na škrob a fermentuje se přidáním hydrolytických kvasinek, čímž se získá hotový produkt (líh) a odpad (výpalky, tavné oleje). Mimochodem, výpalky lze použít k výrobě krmiva.

Ve snaze získat produkt vhodnější pro moderní motory automobilů, výrobci biopaliva šel ještě dále a začal vyrábět hybridní palivo BIO100. Jedná se o směs biobutanolu a terc-butylového oleje, ale základ je stejný – bioetanol. Jeho vlastnosti umožňují použití paliva v nejběžnějších automobilech bez konstrukčních změn motoru.

Bionafta

Nebo CO2-neutrální bionafta. Při jeho hoření se do atmosféry uvolňuje stejné množství oxidu uhličitého, jaké pohlcují rostliny během růstu. Podle norem toxicity odpovídá Euro 4.

READ
Jak odstranit plíseň pomocí jedlé sody a octa?

Biosolar se získává z široké škály rostlinných materiálů: dřevo, sláma, hnůj, sója, řepka, bavlna, jatropha a další rostlinné látky a odpad. Prioritou je řepka, jejíž výnos může poskytnout palivo až pro 80 % všech automobilů v Evropě. Technologie výroby je následující: surovina se vysuší, zahřeje na 400-500 °C a následně se uvolněný plyn smísí s methanolem pomocí katalyzátoru methoxidu sodného, ​​čímž vznikne bionafta.

Výrobu bionafty zahájila německá chemická společnost Choren Industriers s podporou koncernů DaimlerChrysler a Volkswagen. Nejedná se však o výrobu čistého SunDieselu, jak se mu také říká bionafta. Čistá bionafta je 20krát viskóznější než tradiční palivo. Němci proto vyrábějí směsný produkt pro moderní motory: kombinaci řepkové směsi olej-metanol s klasickou motorovou naftou v poměru 30/70. Při spalování toto palivo uvolňuje až o 80 % méně CO2než tradiční. Mimochodem, pro získání absolutně bezpečného paliva lze olej místo metylalkoholu smíchat s potravinářským ethylalkoholem.

Existuje však jedna nevýhoda, která zatím převažuje nad všemi výhodami: náklady na výrobu bionafty jsou vyšší než u klasického benzínu a motorové nafty. Ale třeba Norové už oznámili, že za 5-6 let bude vše naopak a zpracováním pilin bude možné získat čistý biosolár nové generace.

Syntetická paliva

bionafta

To je nové druh biopaliva, vyvinuté relativně nedávno – v roce 2003 společností DaimlerChrysler Corporation. Zavolali mu BIOTROLL. Vyrábí se převážně z dřevního odpadu lisováním, extrakcí, čištěním a následným smícháním výsledných olejů s biopalivem. Změnou technologického postupu se chemici naučili vytvářet řadu čistých a nezávadných paliv: od benzínu po naftu. Na rozdíl od ropného paliva BIOTROLL při spalování vůbec neuvolňuje škodlivé nečistoty a je absolutně neutrální vůči oxidu uhličitému.

V Německu se dokonce objevily čerpací stanice nabízející palivo nové generace. Ale bohužel náklady na jeho výrobu jsou stále velmi vysoké a není rozšířený. I když se situace může v blízké budoucnosti změnit. Poslední průměr výroba biopaliv ve světě vzrostl 2,5krát a podle optimistických předpovědí Evropská unie do roku 2020 zvýší procento jeho využívání na 20 %, USA a Čína – obecně na 40 %.

pokusy

Přes systematický vývoj technologií pro výroba biopaliv nová generace od známých světových společností, malých podniků a vědeckých ústavů také provádějí svůj výzkum paralelně.

READ
Jak vybrat tloušťku minerální vlny?

Druhy biopaliv

Například v Rusku byla nejzajímavější a nevšední zkušenost získána v oblasti Perm. Místní agronomové se snažili pěstovat kombucha na farmářský odpad. Smíchání dvou biosfér v poměru 1:3 vedlo k uvolnění plynu, který lze ve vysokých koncentracích použít jako biopalivo.

I ve Spojeném království bez dalších řečí vzali jako základ pro biopalivo nejběžnější surovinu – výpalky (tekutý odpad z procesu destilace whisky), kterých se ve Foggy Albion ročně vyrobí až 7 miliard litrů. Způsob zpracování je založen na metodě získání butanolu a acetonu fermentací cukru. Výsledný butanol, mimochodem, již ukázal, že je o 30 % účinnější než jakékoli jiné alkoholické biopalivo. Výrobci slibují, že brzy bude možné tankovat na britských čerpacích stanicích.

Americké zvídavé mysli nezůstávají pozadu. Výzkumníci z Georgia Tech spojili genetiku a mikrobiologii. Do střevních bakterií přidali geny z jehličnanů. První výsledky ukázaly, že výsledný pinen by se mohly stát základem pro výrobu raketového paliva. K tomu však stále potřebujeme provést více než jednu studii. Vědci jsou teprve na začátku své cesty.