Biofueli ya selulosi

Biofueli ya selulosi

Kuna aina tofauti za nishati inayotokana na malighafi ambayo inaweza kuzaliwa upya. Leo tutazungumzia nishati ya seli. Aina hii ya mafuta hutoka kwa mabaki ya kilimo yanayokua haraka, kuni na nyasi ambazo zinaweza kubadilishwa kuwa anuwai ya fueli pamoja na mafuta ya ndege.

Katika nakala hii tutaelezea ni nini nishati ya seli ya seli na ni sifa gani wanazo.

Je! Ni nini nishati ya seli ya selulosiki

Cellulose

Kwa jamii ya leo inapaswa kuwa wazi kuwa tunapaswa kutoka nje ya uwanja wa mafuta. Utegemezi wa mafuta haya unaleta hatari isiyoweza kuvumilika kwa usalama wa kitaifa, uchumi au mazingira. Walakini, mtindo wa sasa wa uchumi hauzuii utumiaji wa hizi mafuta ya kinyesi. Ili kupata vyanzo vipya vya nishati mbadala, inahitajika kugundua wakala mpya anayeweza kupandisha meli za ulimwengu, kwani hii ndio chanzo kikuu cha uzalishaji wa gesi chafu angani.

Unaweza kutenganisha nishati ya mimea kutoka kwa chochote ambacho ni au kimewahi kuwa mboga. Wale wa kizazi cha kwanza hutoka kwa mimea inayoliwa, haswa mahindi na maharage, miwa na beets, kati ya zingine. Ni matunda yaliyokaribia zaidi katika msitu wa nishati inayoweza kutokea kwani mbinu inayofaa ambayo inahitajika kuziondoa hutawala.

Lazima isemwe kwamba biofueli hizi sio suluhisho la kudumu kwa muda. Ardhi iliyopo ya kilimo ni muhimu na ni nishati ya mimea tu inayoweza kuzalishwa kufikia 10% ya mahitaji yote ya mafuta ya kioevu ya nchi zilizoendelea zaidi. Kwa kudai mazao makubwa, chakula cha mifugo kinakuwa ghali zaidi na kwa bei ya vyakula, ingawa sio nyingi au kama waandishi wa habari ungekuamini miaka michache iliyopita. Mara tu jumla ya uzalishaji uliomo katika nishati ya mimea ya kizazi ya kwanza inapohesabiwa, sio faida kwa mazingira kama vile tungependa iwe.

Usawa wa uzalishaji wa gesi chafu

Miwa

Upungufu huu katika usawa wa gesi chafu katika anga kati ya kunyonya na kizazi inaweza kupunguzwa na matumizi ya fuofu ya kizazi cha pili ambayo hutokana na vifaa vya selulosi. Vifaa hivi vya selulosi ni: mabaki ya kuni kama vile machujo ya mbao na mabaki ya ujenzi, kilimo kama mabua ya mahindi na majani ya ngano. Tunapata pia mazao ya nishati, ambayo ni mimea ambayo ina ukuaji wa haraka na ina nyenzo kwenye gesi au hupandwa haswa kwa uzalishaji wa nishati ya mimea.

Faida kuu ambayo mazao haya ya nishati yanao ni kwamba zinagharimu chache wakati wa uzalishaji wao. Ni nyingi tu na haziathiri uzalishaji wa chakula, ambayo ni muhimu kuzingatia. Mazao mengi ya nishati yanaweza kupandwa kwenye ardhi ya pembezoni ambayo haitumiki kwa kilimo. Baadhi ya mazao haya ya mbogamboga yanayoweza kurejeshwa kwa muda mfupi yanaweza kuchafua mchanga wakati yanakua.

Uzalishaji wa nishati ya seli ya selulosiki

Vifaa vya biofuel

Kiasi kikubwa cha majani kinaweza kuvunwa kwa muda mrefu kwa uzalishaji wa mafuta. Kuna tafiti ambazo zinathibitisha kwamba, angalau, huko Merika, angalau tani milioni 1.200 za majani kavu ya cellulosic zinaweza kutolewa kwa mwaka bila hii kupunguza mimea inayopatikana kwa matumizi ya binadamu, mifugo na mauzo ya nje. Na hii zaidi ya lita milioni 400.000 za nishati ya mimea zinaweza kupatikana kwa mwaka. Kiasi hiki ni sawa na nusu ya matumizi ya sasa ya petroli na dizeli nchini Merika.

Mimea inayotokana inaweza kubadilishwa kuwa aina yoyote ya nishati ya mimea: ethanoli, petroli ya kawaida, dizeli na hata mafuta ya ndege. Ni rahisi sana kuvuta punje za mahindi kuliko kuoza mabua ya selulosi yaliyotolewa, lakini hivi karibuni maendeleo makubwa yamepatikana. Wahandisi wa kemikali wana modeli zenye nguvu za kompyuta zenye idadi kubwa ya kujenga miundo inayoweza kudhibiti athari kwenye kiwango cha atomiki. Uchunguzi huu unakusudiwa kupanua hivi karibuni mbinu za ubadilishaji kwenye uwanja wa kusafishia. Wakati wa mafuta ya selulosi sasa uko ndani ya uwezo wetu.

Baada ya yote, madhumuni ya asili ya selulosi ni kuunda muundo wa mmea. Muundo huu una viunzi ngumu vya molekuli zilizofungwa ambazo zinasaidia ukuaji wa wima ambao kwa uthabiti hupinga kuoza kwa kibaolojia. Ili kutoa nguvu ambayo selulosi ina ili kufunua fundo la Masi iliyoundwa na mageuzi.

Mchakato wa uzalishaji wa nguvu kupitia majani ya selulosiki

Mchakato huanza kwa kuvunja majani madhubuti kuwa molekuli ndogo. Molekuli hizi husafishwa zaidi kuwa na mafuta. Njia kawaida huainishwa na joto. Tuna njia zifuatazo:

  • Njia ya joto la chini: Njia hii inafanya kazi na joto kati ya digrii 50 hadi 200 na inazalisha sukari inayoweza kuchachusha kwenye ethanoli na mafuta mengine. Hii hufanyika kwa njia sawa na matibabu ya sasa yanayotumiwa kwa mazao ya mahindi na miwa.
  • Njia ya joto la juu: Njia hii inafanya kazi kwa joto kati ya digrii 300 hadi 600 na bio-mafuta hupatikana ambayo inaweza kusafishwa kutoa petroli au dizeli.
  • Njia ya joto la juu sana: Njia hii inafanya kazi kwa joto zaidi ya nyuzi 700. Katika operesheni hii gesi hutengenezwa ambayo inaweza kubadilishwa kuwa mafuta ya kioevu.

Kwa sasa, haijulikani ni ipi njia ambayo itabadilisha kiwango cha juu cha nishati iliyohifadhiwa kutoka kwa mafuta ya kioevu kwa gharama ya chini kabisa. Njia tofauti zinaweza kulazimika kufuatwa kwa vifaa anuwai vya seli za seli. Matibabu kwa joto la juu linaweza kuwa bora kwa misitu, wakati joto la chini litafanya kazi bora kwa nyasi. Yote inategemea kiwango cha nyenzo ambazo lazima zipunguzwe ili kutoa nishati ya mimea.

Kwa muhtasari, selulosi imeundwa na kaboni, oksijeni, na atomi za hidrojeni. Petroli, kwa sehemu yake, imeundwa na kaboni na hidrojeni. Kubadilishwa kwa selulosi kuwa nishati ya mimea kuna, basi, katika kuondoa oksijeni kutoka kwa selulosi kupata molekuli za wiani mkubwa wa nishati ambayo ina kaboni na hidrojeni tu.

Natumai kuwa na habari hii unaweza kujifunza zaidi juu ya nishati ya seli.


Yaliyomo kwenye kifungu hicho yanazingatia kanuni zetu za maadili ya uhariri. Kuripoti kosa bonyeza hapa.

Kuwa wa kwanza kutoa maoni

Acha maoni yako

Anwani yako ya barua si kuchapishwa.

*

*

  1. Kuwajibika kwa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Kusudi la data: Kudhibiti SpAM, usimamizi wa maoni.
  3. Uhalali: Idhini yako
  4. Mawasiliano ya data: Takwimu hazitawasilishwa kwa watu wengine isipokuwa kwa wajibu wa kisheria.
  5. Uhifadhi wa data: Hifadhidata iliyohifadhiwa na Mitandao ya Occentus (EU)
  6. Haki: Wakati wowote unaweza kupunguza, kuokoa na kufuta habari yako.