Чтобы избежать использования ископаемого топлива, которое вызывает усиление глобального потепления из-за выбросов парниковых газов, с каждым днем исследуется все больше и разрабатываются другие типы альтернативных источников энергии, такие как известные нам возобновляемые источники энергии.
Среди возобновляемых источников энергии есть множество типов: солнечная, ветровая, геотермальная, гидравлическая, биомассовая и т. Д. Энергия биотоплива Это тип возобновляемой энергии, получаемой из органических веществ и заменяющей ископаемое топливо. Хотите узнать больше об энергии биотоплива?
Истоки и история энергии биотоплива
биотопливо Они не такие новые, как думают, но родились почти параллельно с ископаемые виды топлива и двигатели внутреннего сгорания.
Более 100 лет назад Рудольф Дизель создал прототип двигателя, в котором использовалось арахисовое или арахисовое масло, которое позже стало дизельным топливом, но, поскольку масло было легче и дешевле получить, это ископаемое топливо стало использоваться.
В 1908 году Генри Форд в своей модели T использовал этанол. Еще один интересный для того времени проект - нефтяная компания Standard в период с 1920 по 1924 год продала бензин с 25% спирт этиловый, Но высокая стоимость кукурузы делала этот продукт экономически нежизнеспособным.
В 30-х годах Форд и другие пытались возродить производство биотоплива, поэтому они построили биотопливный завод в Канзасе, которые производили около 38.000 2000 литров этанола в день, исходя из использования кукурузы в качестве сырья. На данный момент более XNUMX СТО продают этот товар.
В 40-х годах этот завод пришлось закрыть, поскольку он не мог конкурировать с ценами на масло.
В 70-х годах в результате нефтяной кризис США снова начинают смешивать бензин и этанол, что дает значительный бум биотоплива, рост которого не прекращается с этих лет по настоящее время в этой стране, но также и в Европе.
До середины 80-х люди работали и экспериментировали с биотопливом первого и второго поколения на основе продовольственные культуры, но появились различные секторы, которые предупреждали об опасности использования продуктов питания для производства топлива.
Столкнувшись с этой ситуацией, они начали искать альтернативное сырье, не влияющее на продовольственная безопасность такие как водоросли и другие несъедобные овощи, что дает начало биотопливу третьего поколения.
Биотопливо будет главными героями XNUMX века, потому что оно более экологично, чем ископаемое.
Биотопливо как возобновляемая энергия
После промышленной революции люди поддерживали и продвигали науку и технологии с помощью энергии, получаемой из ископаемого топлива. Эти нефть, уголь и природный газ. Несмотря на эффективность этих энергий и их энергетическую мощь, эти виды топлива ограничены и истощаются с ускоряющейся скоростью. Кроме того, использование этих видов топлива приводит к выбросам парниковых газов в атмосферу, которые удерживают в ней больше тепла и способствуют глобальному потеплению и изменению климата.
По этим причинам делается попытка найти альтернативные источники энергии, которые помогут облегчить проблемы, связанные с использованием ископаемого топлива. В этом случае биотопливо считается видом возобновляемой энергии, так как они производятся из биомассы растительного вещества. Биомасса растений, в отличие от нефти, вырабатывается не за миллионы лет, а в масштабах, контролируемых людьми. Биотопливо также часто производится из сельскохозяйственных культур, которые можно пересаживать.
Среди биотоплива у нас есть этанол и биодизель.
Этанол как биотопливо
Спирт этиловый это самое известное биотопливо в мире. Производится из кукурузы. Этанол обычно смешивают с бензином, чтобы создать эффективное и более чистое топливо для использования в транспортных средствах. Около половины всего бензина в Соединенных Штатах составляет E-10, смесь 10-процентного этанола и 90-процентного бензина. E-85 состоит на 85 процентов из этанола и на 15 процентов из бензина и используется в транспортных средствах с гибким топливом.
Поскольку он производится из кукурузы, мы можем сказать, что он возобновляемый, поскольку плантации кукурузы обновляются. Это помогает сделать его неистощающим источником, таким как нефть или уголь. Он также имеет то преимущество, что помогает в выбросах парниковых газов, поскольку при выращивании кукурузы происходит фотосинтез, и они поглощают CO2 из атмосферы.
Биодизель
Биодизель - это еще один вид биотоплива, который производится как из новых, так и из использованных растительных масел и некоторых животных жиров. Биодизель получил широкую известность и распространился по всему миру благодаря тому, что многие люди начали делать собственное топливо дома чтобы не тратить слишком много топлива на заправку автомобилей.
Биодизель можно использовать во многих транспортных средствах с дизельным двигателем без особой модификации двигателя. Однако для более старых моделей дизельных двигателей может потребоваться некоторый капитальный ремонт, прежде чем они смогут работать с биодизелем. В последние годы в Соединенных Штатах выросла небольшая промышленность по производству биодизеля, и биодизель уже доступен на некоторых станциях обслуживания.
Преимущества использования энергия биотоплива
Есть много преимуществ, которые мы получаем от использования энергии биотоплива. Среди этих преимуществ у нас есть:
- Это один из видов возобновляемой энергии, производимый на месте. Это помогает с расходами на транспортировку и хранение, помимо снижения выбросов газов в атмосферу.
- Это помогает нам снизить зависимость человека от нефти или другого вида ископаемого топлива.
- Для стран, которые не производят нефть, наличие биотоплива помогает экономике, поскольку в таких местах цены на нефть только растут.
- Этанол, являясь оксигенатом в бензине, значительно улучшает его октановое число., который помогает обеззараживать наши города и сокращать выбросы парниковых газов.
- Спирт этиловый имеет октановое число 113 и горит лучше при высоких сжатиях, чем бензин. Это дает больше мощности двигателям.
- Этанол действует как антифриз в двигателях, улучшая запуск холодного двигателя и предотвращая замерзание.
- Стоимость продукции из сельскохозяйственных источников увеличивается, увеличение доходов сельских жителей.
Недостатки использования энергии биотоплива
Хотя преимущества очевидны и положительны, использование энергии биотоплива также имеет определенные недостатки, такие как:
- Этанол горит на 25-30% быстрее, чем бензин. Это приводит к более низкой цене.
- Во многих странах биотопливо производится из сахарного тростника. После того, как продукты собраны, собранные тростники сжигаются.. Это вызывает выбросы метана и закиси азота, что увеличивает глобальное потепление, поскольку они являются двумя парниковыми газами из-за их способности удерживать тепло. Таким образом, то, что мы экономим на выбросах, с одной стороны, мы выбрасываем с другой.
- Когда этанол производится из кукурузы, природный газ или уголь используются для производства пара во время его производства. Более того, Азотные удобрения и гербициды проливаются в процессе выращивания кукурузы, что загрязняет воду и почву.. Эту проблему можно решить, используя органические или, по крайней мере, экологические системы сельскохозяйственного производства. CO2 от ликероводочных заводов также может использоваться для производства водорослей (которые, в свою очередь, могут использоваться для производства биотоплива). Кроме того, если поблизости есть фермы, метан из навоза можно использовать для производства пара (по сути, это эквивалентно использованию биогаза для производства биотоплива).
Как видите, энергия биотоплива он продвигается по своему пути как еще одна возобновляемая энергия. Однако существует множество улучшений и разработок, которые необходимы для того, чтобы он стал новым источником энергии для автомобилей по всему миру.