Във връзка с климатичните промени, които се случват на планетата, много страни започват да мислят за околната среда. На първо място, за да подобрят екологията на планетата, много страни произвеждат биогорива, които могат да заменят традиционното.
0,1. Екологични биогорива
Друга причина за производството на биогорива е, че запасите от нефт и въглища не са безкрайни. Рано или късно те ще бъдат изтощени и когато това се случи, хората жизнено ще се нуждаят от алтернативни горива, които могат да се използват от автомобили, котли, турбини и така нататък.
Какво е биогорива?
Енергията, скрита в растителната маса, е практически неизчерпаема, тъй като нашето слънце служи за източник. Растенията знаят как да използват слънчевата енергия, преработвайки я за своя растеж. На свой ред животните и птиците получават енергия, като се хранят с биомаса, като същевременно произвеждат отпадъчни продукти. По дефиниция биогоривото е гориво, получено от суровини от растителен или животински произход, както и от отпадъци и различни индустрии, свързани с преработката на биомаса.
Съвременните технологии правят възможно получаването на биогорива в три вида: твърди, течни и газообразни. Срещаме твърдо гориво в живота най-често под формата на пелети и различни брикети, получени чрез пресоване. Течното гориво - биодизелът - все още е рядкост в постсъветските страни, това се дължи на наличието на голямо количество изкопаеми въглеводороди на достъпна цена. В същото време е доста скъпо и технологично трудно да се получи течно биогориво от растително масло.
Производството на горим биогаз е много по-лесно и по-евтино, в резултат на което той набира все по-голяма популярност. Собствениците на животновъдни и птицеферми все по-често мислят за закупуване на инсталация за биогаз, тъй като разполагат с огромно количество тор и тор, които са напълно подходящи за тази цел.
Няма смисъл тук да се изброяват всички видове растителни суровини за преработка в гориво, техните източници и технология на производство. Интересуват ни само онези видове биогорива, които могат да бъдат получени успешно у дома, без да се инвестират големи суми пари. Ето ги и тях:
- биогаз, извлечен от отпадъчни продукти от домашни животни и птици;
- брикети от различни растителни отпадъци;
- дървени въглища.
Разбира се, ако се стараете много, можете да си направите пелети, екодизел и дори еко бензин. Хората се занимават с хоби, прекарвайки години от живота си и често много пари за това. За широк кръг потребители такива сложни технологии са недостъпни и затова няма да ги разглеждаме.
Схема за производство на биометан
Биомасата се използва и за производството на друг газ за превозни средства - водород. Той се освобождава чрез нагряване на суровината до високи температури без кислород или, отново, бактериите са призовани да работят. Използва се всичко - от дърво до водорасли. Този газ обаче все още не е особено подходящ за обикновените потребители. В бъдеще те искат да го използват като гориво в горивните клетки, което ще се появи в серийното производство (според най-оптимистичните прогнози на концерна Daimler) не по-рано от пет до седем години. И след същата сума - цифри на цената, адекватни на дохода.
Производство на биогаз у дома
Горим газ, отделян от оборски тор и други подобни суровини, се състои главно от същия метан, който сме свикнали да използваме всеки ден в нашата кухня. Делът на метана в биогаза варира от 50 до 70%, в зависимост от качеството на суровините и ефективността на технологичния процес. Останалите химически съединения в газа са негорими, те са въглероден диоксид и сероводород. Благодарение на последния целият процес е придружен от добре позната миризма.
Газообразното биогориво е горимо вещество, отделящо се в резултат на химичната реакция на ферментация на органични отпадъци без присъствието на кислород. Следователно основният елемент на технологичното оборудване е затворен цилиндричен съд (реактор) с голям капацитет, за предпочитане най-малко 1 m3.
Много домашни майстори използват за тази цел обикновени пластмасови или железни бъчви. Това е напълно приемливо, реакцията също ще настъпи в такива съдове. Ще се отдели само малко газ, в резултат на което той е непропорционален на изразходваното време и труд. Минималният капацитет на реактора трябва да бъде най-малко 600 литра.
За да може процесът да протече възможно най-бързо и ефективно, съгласно технологията, съдържанието на реактора трябва постоянно да се загрява до температура 35-40 ºС. У дома това не винаги е възможно и води до енергийни разходи. Изходът е следният: по-добре е да инсталирате контейнера, от който се получава биогориво, в достатъчно дълбока дупка, направена в земята. В идеалния случай дъното и стените на ямата са направени от бетон, а горната изпъкнала част на реактора е изолирана за зимата. Как се прави това правилно е показано на фигурата:
Общият проект на инсталацията, който позволява производството на биогориво от оборски тор, съдържа следните елементи (вижте диаграмата по-долу):
- реактор - съд, изработен от цилиндричен метал;
- зареждащ бункер за пълнене на реактора със субстрат (смес от суровини с вода);
- сервизен люк;
- външен контейнер - водно уплътнение за поддържане на необходимото налягане в реактора;
- тръба за разтоварване на отпадъчен материал;
- разклонителна тръба с клапан за подаване на биогаз.
Забележка. За да се подобри ферментацията на основата, се препоръчва да се добави шнек към конструкцията, като строителен миксер. Той е инсталиран в центъра на резервоара и през уплътнението се извежда дръжка за периодично смесване на съдържанието.
Технологичният процес се извършва, както следва. Първо, отпадъците трябва да бъдат смачкани. Размерът на фракцията не трябва да надвишава 10 mm, това ще осигури добро проникване на бактерии, които причиняват ферментация. След това суровината се излива с вода и старателно се разбърква. Количеството вода е приблизително 0,7 литра за всеки килограм оборски тор. Оказва се субстрат, биогориво се извлича от него у дома.
Субстратът се пълни в контейнер през бункер, който след това се затваря херметически. Съдържанието трябва да се смесва, когато е възможно. След няколко дни запалимият газ започва да се отделя, той трябва периодично да се изпомпва, така че налягането вътре в резервоара да не се повиши. Това ще забави реакцията и ще приведе съдържанието обратно в захранващия бункер. За отвеждане на газа се използват компресор и конвенционален цилиндър с пропан. Подробно описание на инсталационната и производствената технология може да бъде изучено чрез гледане на видеоклипа:
Това не означава, че отделянето на биогаз от различни видове оборски тор и тор е прост въпрос. Домашните майстори трябва да преминат през проби и грешки: или се отделя твърде малко гориво, след това реакцията не преминава и т.н. Трябва да се разбере, че успехът ще изисква много труд и търпение, а количеството гориво едва ли ще бъде достатъчно за отопление на къща. Независимо от това, това ще бъде напълно достатъчно за работата на газовия бойлер и печката, което вече е голям плюс.Как тези устройства функционират на биогаз е показано във видеото:
Изработване на брикети
Настройването на производството на биогорива от дървени стърготини, слама и други отпадъци у дома е малко по-лесно. От оборудването се нуждаете само от ръчна преса, направена специално за тази цел. Може да бъде закупен в готов вид, поръчан от майстори или, ако имате подходящите умения, можете да го направите сами. Сглобяемата преса струва много пари, така че последната е най-евтиният вариант.
Производството на брикети започва с приготвянето на сместа. Като суровини се използват стърготини, люспи от семена, слама и дори напоена отпадъчна хартия. Разбира се, такова гориво вече може чудесно да изгори в пещ или котел на твърдо гориво, но поради ниската обемна плътност, ще трябва да зареждате пещта твърде често. Готовото твърдо биогориво, направено от слама или дървени стърготини, ще гори много по-дълго.
Сместа се състои от суровини, вода и глина, която служи като свързващо вещество. Сламата или хартията първо трябва да се смачкат, след това да се смесят с глина в съотношение 10: 1 (за 10 кг отпадъци 1 кг глина) и вода. Количеството вода трябва да бъде избрано така, че да се осигури равномерно смесване и способността на сместа да се образува. Не добавяйте много глина към разтвора, не забравяйте, че тя ще остане във вашия котел под формата на пепел.
Специална форма се напълва със сместа, след което се поставя под пресата. След пресоване готовият брикет се отстранява внимателно и се излага, за да изсъхне на слънце. Можете да видите операцията за натискане във видеото:
Влияние върху околната среда
Изненадващо, този вид гориво е абсолютно безвредно за природата и изпускането му в околната среда не причинява никакви негативни последици за флората и фауната. Същото не може да се каже за нефт и петролни продукти. Всеизвестен факт е, че само един литър бензин или гориво замърсява поне един милион литра вода в световния океан и води до смъртта на много живи организми и микроорганизми. Едно от най-важните свойства на биодизеловото гориво е неговият бърз период на разпадане: в рамките на един месец микроорганизмите ще унищожат почти целия обем гориво. По този начин, ако речните и морските видове транспорт се превърнат в иновативни горива, тогава вредните последици от аварии и течове на дизел могат да бъдат сведени до минимум.
Получаване на въглен
Въгленът представлява интерес за собствениците на жилища като гориво, използвано в домашни барбекюта и барбекюта. Не е тайна, че купуването на такива въглища в магазин е доста скъпо, докато вкъщи можете да го изгорите безплатно, само да прекарвате времето си. Между другото, няма смисъл да го изгаряте в котли или печки на твърдо гориво, много по-лесно е да поставите обикновени дърва за огрев в камината.
Въгленът се изгаря от дърво по два начина:
- в бъчви;
- в ямите.
Първият метод изисква обикновен 200-литров стоманен варел и битова прахосмукачка. Последният ще служи за впръскване на въздух, поради което в дъното на цевта трябва да се изреже разклонителна тръба, за да се свърже. На дъното на контейнера се прави огън, след това се пълни с дърва до половината и прахосмукачката се включва. След това дървото се нанася отгоре, покрива се с капак и се покрива с глина. Когато всичко изгори и цевта се охлади, се извършва сортиране, за да се отделят въглищата от пепелта.
По същия начин дървата се изгарят в яма. Последният е изкопан с диаметър 0,8 m и не повече от 0,6 m в дълбочина. Дъното на ямата се трамбова, след което в нея се прави огън и на слоеве се нанасят дърва с дължина до 30 см. Пълненето става при изгаряне на предишния слой, процесът продължава около 3 часа. В края ямата е покрита с клони и мъх, а отгоре е поръсена със земя. След 2 дни покритието може да бъде премахнато и въглищата да бъдат избрани.
ВЕГЕТАРИАНСКО МЕНЮ
Дизеловото гориво също се приготвя по нестандартни рецепти. Суровините са рапица, соя, различни масла и мазнини.Такова гориво е маркирано с буквата В и цифри, съответстващи на дела на растителните компоненти в сместа. Цетановото число на горивото е по-високо от това на конвенционалното гориво: 51 срещу 42–45. Горивото се разлага добре, без да навреди на околната среда и практически не съдържа сяра. Сред съществените недостатъци е краткият срок на годност.
Биодобавките за дизелово гориво все още не са получили такова широко приложение като биоетанол. Въпреки това се произвежда в много страни. Има държави, в които 5% биологичното съдържание е легализирано и не е необходимо да се споменава при продажба.
