有多种类型的生物燃料来自可再生的原材料。 今天我们要谈的是 纤维素生物燃料。 这种燃料来自快速增长的农业残留物，木材和草，可以转化为多种生物燃料，包括喷气燃料。
在本文中，我们将描述什么是纤维素生物燃料以及它们具有什么特性。
什么是纤维素生物燃料
对于当今社会，应该明确的是，我们必须走出石油领域。 依赖这种化石燃料对国家，经济或环境安全构成了无法容忍的风险。 但是，当前的经济模式并未停止使用这些 化石燃料。 为了寻找可再生能源的新来源，有必要寻找一种能够推动全球车辆队伍发展的新剂，因为这是向大气排放温室气体的主要来源。
您几乎可以从任何曾经或曾经的蔬菜中提炼出生物燃料。 第一代的那些来自可食用的生物质，主要是玉米和大豆，甘蔗和甜菜等。 在潜在的生物燃料森林中，它们是更容易获得的果实，因为提取它们所需的必要技术占主导地位。
必须说 随着时间的推移，这些生物燃料不是持久的解决方案。 现有耕地是必不可少的，只能生产生物燃料来满足最发达国家的所有液体燃料需求的10％。 尽管需求不及几年前新闻界所想的那么多，但由于需要更多的作物，牲畜饲料变得更昂贵，而且价格也更高。 一旦计算出第一代生物燃料中的总排放量，它对环境的影响就不如我们希望的那样。
温室气体排放平衡
通过使用衍生自纤维素材料的第二代生物燃料，可以缓解温室气体在吸收和产生之间进入大气的平衡问题。 这些纤维素材料是： 木材残渣（例如锯末和建筑残渣），农业残渣（例如玉米秸秆和麦秆）。 我们还发现能源作物，即生长迅速且含有气体物质或专门种植用于生产生物燃料的植物。
这些能源作物的主要优点是在生产过程中成本低廉。 只有丰富而不会影响粮食生产，这一点至关重要。 大多数能源作物可以在不用于农业的边际土地上种植。 这些短轮伐可再生柳树作物中的一些在生长时会污染土壤。
纤维素生物燃料的生产
有可能可持续地收获大量的生物质用于燃料生产。 有一些研究证实，至少在美国，每年至少可以生产1.200亿吨纤维素干生物质，而这不会减少可用于人类消费，牲畜和出口的生物质。 有了这个 每年可以获得超过400.000亿升的生物燃料。 该数量相当于美国当前每年汽油和柴油消耗量的一半。
产生的生物质可以转化为任何类型的生物燃料： 乙醇，普通汽油，柴油，甚至喷气燃料。 发酵的玉米粒比捐赠的纤维素秸秆更容易分解，但是最近已经取得了很大进展。 化学工程师拥有强大的量子化学计算机模型，可以构建能够控制原子级反应的结构。 这些调查旨在将转换技术迅速扩展到炼油领域。 现在我们已经掌握了纤维素燃料的时代。
毕竟，纤维素的天然目的是形成植物的结构。 这种结构由锁定分子的刚性支架组成，这些支架支持垂直生长，可顽强地抵抗生物衰变。 为了释放纤维素所包含的能量，以解开由进化产生的分子结。
纤维素生物质发电过程
该过程开始于将固体生物质分解为较小的分子。 这些分子被进一步精炼以产生燃料。 该方法通常按温度分类。 我们有以下方法：
- 低温法： 此方法可在50至200度的温度下工作，并产生能够发酵为乙醇和其他燃料的糖。 发生这种情况的方式与目前玉米和甘蔗作物中使用的处理方式非常相似。
- 高温法： 该方法可在300至600度的温度下工作，并获得可以被精制以生产汽油或柴油的生物油。
- 高温法： 此方法可在700度以上的温度下工作。 在此操作中，会产生可转化为液体燃料的气体。
目前，尚不知道哪种方法可以以最低的成本从液体燃料中转换最大的存储能量。 对于不同的纤维素生物质材料，可能必须遵循不同的路径。 治疗到 高温可能最适合木材，而低温最适合草。 这完全取决于为了产生生物燃料而必须减少的材料量。
总之，纤维素由碳，氧和氢原子组成。 汽油本身由碳和氢组成。 然后，纤维素向生物燃料的转化在于从纤维素中消除氧气以获得仅包含碳和氢的高能量密度的分子。
我希望借助这些信息，您可以了解有关纤维素生物燃料的更多信息。