Биотопливо

Вс, 07/06/2014 - 14:17

В противовес их пессимизму можно выставить такие доводы:

1) выделяющийся в атмосферу при эксплуатации подобных двигателей CO2 в достаточной мере поглощается растущей зеленой биомассой, дополняя углеродный цикл круговорота веществ в природе;

2) явление парникового эффекта и сопутствующие погодные катаклизмы, по мнению некоторых специалистов, могут быть вызваны не столько антропогенным (человеческим) фактором, сколько природными процессами смены магнитных полюсов Земли, которые неоднократно имели место в истории нашей планеты.

Единственный аргумент, который объективно препятствует безоговорочному лидированию смесевого топлива — это то, что оно несколько дороже своих классических аналогов. В частности, в США цены на автобензин в 2007 г. были на уровне 39 ц/л, биоэтанол — 66 ц/л, поэтому 1 л смесевого бензина (с 10% биоэтанола) стоил с учетом смешения почти на 18% дороже. Новые разработки, в том числе и в области промышленных биотехнологий, безусловно решат эту проблему в пользу смесевых биоэтаноловых бензинов.

Аргументов, которые способствуют внедрению этого топлива в производства, чуть больше: 1) спрос на потребление энергоресурсов в мире стремительно растет (по прогнозам одной из крупнейших мировых нефтегазовых компаний British Petroleum, прирост спроса на энергоресурсы к 2030 г. составит 50% в сравнении с уровнем 2005 года); 2) мировые запасы нефти и газа все быстрее сокращаются, оставляя для эксплуатации месторождения, зачастую отличающиеся сложными геолого-экономическими условиями и отдаленностью от мест потребления; 3) экологическая ситуация планеты ухудшается головокружительными темпами (во многом из-за бензиновых выхлопов), что крайне негативно отображается на здоровье людей и других живых организмов.

Не стоят в стороне от проблемы и постсоветские государства, о чем свидетельствует ряд принятых законопроектов.

В России: разработана и зарегистрирована в Минэкономразвития РФ нормативно-техническая документация на топливную добавку: с 1 июля 2002 г. введен ГОСТ Р51866-2002 (ЕН-228-99), предусматривающий выпуск автомобильных бензинов, содержащих до 5% спирта. Разработан и утвержден национальный стандарт ГОСТ Р52201-2004 «Топливо моторное этанольное для автомобильных двигателей с принудительным зажиганием». Важным моментом для развития топливного этанола в России стало утверждение ГОСТа на бензин с добавкой этанола. ГОСТ Р 52501-2004 «Топливо моторное этанольное для автомобильных двигателей с принудительным зажиганием. Бензанолы» позволяет производить и использовать топливо, содержащее до 10% об. этилового спирта и устанавливает общие требования к такому топливу. Хотя была и «ложка дегтя в бочке с медом»: в 2006 г. вступил в силу измененный Федеральный закон №102-ФЗ «О государственном регулировании производства и оборота этилового спирта, алкогольной и спиртосодержащей продукции». Этот закон существенно ограничивает использование топливного этанола.

В Украине: правительство приняло программу «Этанол» (2000 г.), предусматривающую выпуск как кислородсодержащей добавки к бензинам на базе этанола, так и бензинов, содержащих эту добавку. В результате были разработаны: ГСТУ 320.00149943.015-2000 на бензин, содержащий этанол; ТУ У 30183376.001 на высокооктановую кислородсодержащую добавку на базе этанола (до 6% масс.). Кроме того, недавно был принят законопроект, согласно которому предлагалось ввести обязательную 3% добавку биоэтанола (ethanol-blending) в моторные бензины уже с 1 января 2010 г.

Поскольку работа в этом направлении активно проводится, то важным является понимание того, каким образом можно эффективно и быстро получить смесевое топливо.

Установок для смешения жидкостей имеется множество: механические, электромагнитные, просто диффузионно-гравитационные, ультразвуковые. Целесообразность применения того или иного вида определяется разными условиями, в зависимости от требований к конечной смеси и установленным ее качествам.

Для приготовления смесевого топлива используются две основные технологии смешения.

Процесс смешения в объеме: это смешение базового компонента и присадок прямо в резервуаре. Данная технология применима лишь для небольших емкостей, ненадежна и давно уже устарела.

Следующая технология — смешения в потоке, имеет ряд неоспоримых преимуществ: простота в обслуживании; возможность точного контроля дозируемых компонентов; высокое качество конечного продукта; высокая производительность; возможность использования большого количества присадок; возможность контроля расходов компонентов и постоянного мониторинга, благодаря наличию различных анализаторов; возможность привязки оборудования как к новым объектам, так и к уже действующим; значительное сокращение продолжительности смесительного цикла и отказ от использования смесительных емкостей для обеспечения гомогенизации готового продукта. В поточном смесителе используется смесительный процесс, позволяющий одновременно подавать все компоненты в заданном рецептурном соотношении в общий смесительный коллектор, по которому готовый продукт подается в хранилищный резервуар.

Смешение в потоке производится двумя способами:

1) технология компаундирования (от англ. compound — смесь, соединение) дозированного впрыска. Она позволяет с помощью насоса подмешивать дополнительные вещества к базовому компоненту. Также, можно установить задвижки и связать их с компьютером, просчитывая объем впрыска компонента и т. д. У оператора есть утвержденная рецептура, на основании которой он добавляет к исходному веществу определенное количество необходимых присадок и в конечном результате получает бензин. Такое оборудование позволяет программировать объемы смешения и осуществлять его в потоке струйно-вихревого типа. По техническим характеристикам установки дозированного впрыска могут быть: большетоннажными (от 100 м3/час) и малотоннажными (до 100 м3/час). Недостатков у этой технологии хватает: во-первых, высокая стоимость оборудования; во-вторых — значительная энергоемкость производства, ведь для впрыска каждой присадки нужен отдельный насос; в-третьих, громоздкость и значительные габариты. Данная технология также морально и функционально устарела, уступая свое место эжекционному методу.

2) Гидродинамическое эжекторное смешение началось разрабатываться в связи с дефицитом высокооктановых топлив и серьезными экологическими проблемами от применения свинцовых добавок. Оборудование эжекторного типа — это набор смесителей, по специальной схеме установленных внутри резервуара. Дозирование производится либо самостоятельным, встроенным в линию подачи компонентов электронным счетчиком, либо имеющимися на предприятии средствами дозирования с установленной в рецептуре точностью. Основная стадия технологического процесса производства смесевых бензинов — беспрерывная эжекция топливных компонентов и их механическое мелкодисперсное ультразвуковое компаундирование (смешение). Струя основного потока под давлением не менее 0,7 МПа, проходя по жиклерам, создает разрежение в коллекторе установки. За счет созданного вакуума происходит дозируемая подача компонентов, добавок и присадок. Далее частично перемешанное в потоке и дозированное топливо попадает в смеситель, где разбивается в мелкодисперсную смесь и, проходя через ультразвуковую головку, смешивается окончательно. Значительную работу в этом направлении проводят ученые-технологи GLOBECORE, которыми разработано и поставлено на серийное производство целый ряд смесительных установок по компаундированию топлив и любых жидкостей в потоке, в том числе и с добавками растительного происхождения и биоэтанолом. Особенностью предлагаемого оборудования является то, что, применяя эжекционный метод и ультразвуковую систему смешивания, можно повысить октановое число бензина, при этом расслаивание полученного продукта не происходит в течение 180 дней. Также эта технология позволяет устранить неудобства, возникающие при обычных методах смешивания, известных на сегодняшний день, в результате которых топливо при добавлении отдельных составляющих частей имеет свойства расслаиваться.

Основными и неоспоримыми преимуществами технологии получения смесевых бензинов являются: экономическая рентабельность; сокращение объемов инвентаризации; снижение степени эксплуатации резервуарного парка; оптимальное использование компонентов; сокращение трудозатрат и обслуживающего персонала; увеличение производительности; эффективное и оптимальное использование оборудования; простота смесительных процессов (по заказу возможна автоматизация); сведение к минимуму влияния изменений в процессах переработки сырья на технологических установках НПЗ на качество готовой продукции, получаемой со смесительных установок; сведение к минимуму простоев транспорта при отгрузке готовой продукции; возможность производить готовый продукт напрямую с выгрузкой в бензовозы; улучшение планирования смесительных операций.

И это только начало длительного пути эволюции компаундирования биоэтаноловых топлив. Следующим этапом станет получение биотоплив второго поколения, которые будут производиться из различных отходов органического происхождения сельскохозяйственной, пищевой и лесной промышленности, не давая скептикам повода переживать о нерациональном использовании пахотных земель. В любом случае решения должны приниматься компетентными людьми, вооруженными соответствующими знаниями и умениями.

Другие материалы рубрики


  • Нефть является натурально невозобновляемым ресурсом. Истощение ресурсов нефти, рост цен на нее и другие разные причины вызвали интенсивный поиск заменителей жидких топлив. Впрочем, нефть применяется, что очевидно, не только как энергоресурс, но и как сырье для производства синтетических каучуков и волокон, пластмасс, ПАВ, моющих средств, пластификаторов, присадок, красителей и прочего человеческого добра, без которого осовремененный человек не ведает цивилизованной жизнедеятельности. И все-таки бензин (и в меньшей мере — мазут) занимает умы власть предержащих не меньше, чем коллективный ум обыкновенного народа, и именно в качестве топлива. Вполне закономерно, что современный жизненный темп неизбежно диктует свои нечеловеческие правила. А именно: автомобили должны бить по бездорожью, а топливо должно поступать.
    Вот тут-то на арену и всплывают микроводоросли…

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Компания Керхер появилась на рынке ещё в 1935 году, но на тот момент её создатель Альфред Керхер решил выпускать под своим именем приборы и системы отопления.
    В 1950 году компания перешла к производству приборов, важных в повседневности. Это металлические печи-буржуйки, небольшие железные плитки на две комфорки и приборы сельскохозяйственного назначения.
    В дальнейшем, создав рынок аппаратов высокого давления, компания расширила производство, и на сегодняшний день предлагает на рынке пылесосы для влажной и сухой уборки, оконные пылесосы, полотёры, пароочистители, насосы для дома и орошения сада, автомобильные мойки, а также приборы для подготовки воды к использованию.


  • Первая категория воды – это доочищенная и искусственно минерализованная вода со скважин и городского водопровода. Результаты мониторинга качества природных поверхностных вод в местах водозабора свидетельствуют о том, что содержание вредных химических веществ в большинстве случаев превышает предельно допустимые концентрации (ПДК). Кроме того, ежегодно в мире появляются тысячи новых химических препаратов, содержание которых нормативной документацией не регламентируется. Поэтому, в воде из-под крана содержится около 2000 химических соединений, среди которых остатки лекарственных препаратов, гормонов, косметических средств, сельскохозяйственных удобрений, хлорорганических соединений. Даже в отфильтрованном виде такая вода будет содержать вредные для человека вещества.
    Высшая категория – это вода с артезианских и родниковых скважин, которая в отличие от первой категории отвечает более жёстким требованиям по ряду химических, органолептических и микробиологических показателей. Содержание токсических веществ в ней значительно ниже: хлороформ – меньше в 55 раз, свинец - в 2 раза, нефтепродукты - в 7 раз, нитриты – в 95 раз, нитраты - в 4 раза.



  • Мы все заслуженно гордились достижениями советской космонавтики. СССР часто был первым в космосе. Первый ИСЗ. Первый полет человека в космос. Первые полеты в конце 1950-х гг. советских ракет к Луне.
    В 60-70-е гг. XX в. в Советском Союзе выполнены пионерские исследования Луны (вспомним знаменитые «Луноходы»), атмосферы и поверхности Венеры, включая мягкую посадку на эту отнюдь не гостеприимную планету. Только в Советском Союзе регулярно запускались орбитальные станции. Пожалуй, лишь одну битву СССР проиграл США — битву за Луну. Ее покорили американские астронавты.
    В течение полувека космонавтика прошла трудный, но славный путь. С помощью космических аппаратов земляне изучали все планеты Солнечной системы, их спутники, астероиды и кометы. Космические аппараты «Pioneer-10», «Voyager 1» и «Voyager 2» с посланиями землян стартовали около 30 лет тому назад. За это время они удалились от нашей планеты на расстояние, в несколько раз превышающее радиус Солнечной системы. И что удивительно — радиосвязь с посланниками человечества продолжается и поныне.
    Сегодня ни одна развитая страна мира не может обойтись без мобильной связи, телевидения, радиосвязи, средств наблюдения за опасными участками земной поверхности, космической навигации, космической разведки и т.п. И все это заслуги ИСЗ и космонавтики.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • Сегодня мы все озабочены экологией. Однако журнал «Нива» еще в 1902 г. писал о том, как эта проблема решается в Германии. Там мусор сжигали в специальных печах и перерабатывали в ценное сырье, идущее в дело. Сообщалось, что в «мусорной печи жар достигает 2000 градусов, так что все, что туда попадает, превращается в жидкую массу. Эта масса представляет собой мягкий, густой стекловидный шлак, которому придается любая форма и который применяется для различных целей. Этот пережженный мусор идет на стеклянные заводы, употребляется для кладки фундамента, облицовки стен, также из него делают вывески и т.д.» — то есть еще и приносит доход!



  • ...Моллюски, извлеченные со дна моря во время экспедиции к побережью США, подверглись, разумеется, самому пристальному исследованию. Их препарировали, затем из тканей раковины и мантии ученые выделили углерод, связав его в углекислый газ, и проанализировали с помощью масспектрометра. Высокое содержание изотопа углерода С12 позволило сделать вывод о том, что моллюски действительно питались за счет жидкостей, омывающих газогидратные месторождения.
    А вот найти этих самых моллюсков оказалось непросто: многочисленные пробы грунта со дна моря в тех местах, где — исходя из геофизических соображений — предполагались месторождения газогидратов, долгое время не давали положительного результата. Почему?

    • Страницы
    • 1
    • 2


  • Здоровье человека – это самое дорогое, что у него есть. Хорошо бы чаще попадать в такие места, как Кисловодск, Пятигорск или Ессентуки. Эти места известны во всем мире, как водные курорты. И подлечиться «на воды» приезжали и приезжают со всех сторон света. Ежегодные поездки на курорт не всем доступны, но вот позаботится о том, чтобы не пить воду из-под крана, могут все.
    Цветы, которые поливают очищенной водой, престают цвести, а аквариумные рыбки буквально через 20 минут после того, как их поместили в емкость с такой водой, были обездвижены, а потом и вовсе всплыли кверху брюшком. Так что же мы покупаем, стараясь не употреблять воду, обогащенную хлором?



  • ...За последние полвека количество агрессинов (продукты жизнедеятельности, в основном продукты промышленного производства) возросло до невероятного количества и приняло абсурдный характер (на одного немца еще 15 лет назад приходилось около 10 тысяч вещей по данным статистики ФРГ). Да и сами продукты промышленного производства становятся все более не приемлемыми для планеты Земля. Большинство произведенных товаров являются ядами для окружающей среды. Особую роль в патологии играют города. Они (в настоящем виде) являются новообразованиями на теле планеты Земля (так же, как бородавки, папиломы и т.п. на коже человека). В последнее время эти новообразования перерождаются в злокачественные (по типу раковых опухолей). Количество городских бытовых отходов умопомрачительное. Световое загрязнение настолько значительно, что в населенных пунктах невозможно увидеть звездное небо. Шумовое загрязнение катастрофическое – 100% детей Киева к 10-ти годам подвержены той или иной патологии. Куда дальше?!

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4


  • ...В научном плане, связь между ростом концентрации углекислого газа в атмосфере и глобальным потеплением никак не доказана. Целый ряд видных ученых утверждает, что основной причиной потепления являются периодические колебания температуры Мирового океана. В его поверхностном слое растворено углекислого газа в 57-60 раз больше, чем в атмосфере. Если температура океана хотя бы немного поднимается, то в атмосферу, в процессе испарения воды, высвобождаются гигантские запасы углекислого газа. Суммарные объемы выделения и поглощения океаном углекислого газа в 5 раз превосходят его промышленные выбросы. Возможно, что потепление также связано с ослаблением магнитного поля Земли или повышением светимости стареющего Солнца.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • Люди быстро привыкают ко всему хорошему, что появляется в их жизни: автомобиль, телевизор, видеомагнитофон, компьютер с интернетом, мобильный телефон... Те, кому только что исполнилось 10-12 лет, не представляют себе, как можно жить без всего этого? А разве можно жить без воды? Ведь и о кислороде мы не думаем, пока нам легко дышится. А стоит лишиться его, как мы готовы отдать все, что у нас есть, за глоток чистого, свежего воздуха. Задумались? Вот теперь мы и поговорим о ВОДЕ.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4