Biokuro privalumai ir trūkumai

Turinys:

Biokuro privalumai ir trūkumai
Biokuro privalumai ir trūkumai
Anonim
biokuras ir kitas kuras
biokuras ir kitas kuras

Nuo tada, kai terminas „biokuras“pirmą kartą pateko į paprasto vartotojo energijos žodyną, ši technologija buvo nuolat tobulinama. Nors visuomenės požiūris į biokurą bėgant metams galėjo keistis, vis dar išlieka didelis susidomėjimas šio kuro š altinio privalumais ir trūkumais. Svarbu, kad visi vartotojai rimtai įvertintų ir teigiamus, ir neigiamus šios vis dar naujos technologijos aspektus.

Biokuro privalumai

Biokuro šalininkai dažnai atkreipia dėmesį į šių augalinės ir gyvulinės kilmės degalų pranašumus. Nė vienas kuro š altinis nėra visiškai teigiamas arba visiškai neigiamas. Vartotojai turi pasverti biokuro privalumus ir trūkumus, kad nustatytų, ar jie jaučiasi patogiai naudodami šį išteklį kaip alternatyvą tradiciniams degalams.

Mažos biokuro kainos

Biokuro kainos krenta ir gali būti daug pigesnės nei benzinas ir kitas iškastinis kuras. Tiesą sakant, etanolis jau pigesnis nei dyzelinas ir benzinas. Tai ypač aktualu, nes visame pasaulyje didėja naftos paklausa, mažėja naftos atsargos ir atsiranda daugiau biokuro š altinių.

kuro sąnaudos
kuro sąnaudos

Remiantis RFA (Atsinaujinančių degalų asociacijos) 2019 m. vasario mėn. etanolio pramonės perspektyvų ataskaita, 2018 m. buvo rekordinis etanolio gamybos rekordas, pasiekęs 16,1 mlrd. galonų atsinaujinančio etanolio. Šioje ataskaitoje teigiama, kad „etanolis išlieka didžiausio oktaninio skaičiaus ir pigiausių variklių degalais planetoje. Be to, 2019 m. JAV Energetikos departamentas (DOE) skyrė 73 mln. USD 35 bioenergijos tyrimų ir plėtros (MTEP) projektams. Projekto tikslai:

  • Siekiant sumažinti biokuro sąnaudas
  • Siekti „įgalinti didelės vertės produktus iš biomasės arba atliekų išteklių“
  • Sumažinti bioenergijos gamybos sąnaudas

Buvęs sekretorius Rickas Perry teigė, kad bendras mokslinių tyrimų ir plėtros tikslas yra „gaminti įperkamą biodegalą, suderinamą su esama degalų tiekimo infrastruktūra ir transporto priemonėmis, skirtomis įvairioms transporto rūšims, įskaitant atsinaujinantį benziną, dyzeliną ir reaktyvinį kurą“. Net 1 milijardo tonų (sausų tonų) ne maisto biomasės gamyba JAV nesukels problemų maisto ir žemės ūkio rinkoje.

Š altinė medžiaga

Remiantis RFA, DOE finansuojami MTTP projektai apima dumblių, kaip biokuro, auginimo intensyvinimo procesus, pažangių angliavandenilių biokuro technologijų sistemų tyrimus ir atsinaujinančią energiją iš miesto ir priemiesčių atliekų – šlapių atliekų metano. Kadangi nafta yra ribotas išteklius, gaunamas iš konkrečių medžiagų, biokurą galima gaminti iš įvairių medžiagų, įskaitant pasėlių atliekas, mėšlą, kitus šalutinius produktus ir dumblius. Dėl to tai yra efektyvus perdirbimo žingsnis.

Sauga

Biokuras gali būti gaminamas vietoje, o tai mažina šalies priklausomybę nuo užsienio energijos. Mažindamos priklausomybę nuo užsienio kuro š altinių, šalys gali apsaugoti savo energijos išteklių vientisumą ir apsaugoti juos nuo išorės įtakos. Be to, biodegalai gali didele dalimi pakeisti priklausomybę nuo iškastinio kuro, nes dauguma kuro

Ekonominis stimuliavimas

Kadangi biodegalai gaminami vietoje, biokuro gamybos įmonėse gali dirbti šimtai ar tūkstančiai darbuotojų, sukurdamos naujas darbo vietas kaimo vietovėse. Biokuro gamyba padidina tinkamų biokuro augalų paklausą, o tai suteikia ekonominį stimulą žemės ūkio pramonei. Namų, įmonių ir transporto priemonių maitinimas biokuru yra pigesnis nei iškastinis kuras.

Mažesnis anglies išmetimas

Deginant biokurą, jie išskiria žymiai mažiau anglies ir toksinų nei naudojant anglies kurą. Dėl mažesnio anglies dvideginio išmetimo jie yra saugesnė alternatyva siekiant išsaugoti atmosferos kokybę ir mažinti oro taršą.

Atnaujinamumas yra privalumas

Iškastinio kuro gamyba užtrunka labai ilgai. Tačiau biokurą lengviau gaminti ir jis atsinaujina, nes auginami nauji augalai ir surenkamos atliekos. Daugelis maistinių augalų atliekų gali būti panaudotos kuriant biokurą. Į žemės ūkio vaisių ir grūdų gamybos likučius įeina šiaudai ir cukranendrių pluoštas (cukranendrių pluoštas), kurie yra lengvai prieinami biomasei gaminti.

Pirmos kartos biodegalai

AAA teigia, kad keli pirmosios kartos ištekliai naudojami biokurui, pvz., cukranendrių ir cukrinių runkelių, vadinamų cukriniais augalais, gaminti. Kitas biokuras gaminamas naudojant sojų pupeles ir rapsus, žinomus kaip aliejiniai augalai. Krakmolingi augalai yra kukurūzai ir sorgai. Gyvuliniai riebalai ir aliejai yra perdirbami biodyzelinui gaminti. Bioalkoholiai, kuriuos gamina šie augalai, yra etanolis, propanolis ir butanolis.

Antros kartos biodegalai

The Encyclopedia Britannica aptariamas antrosios kartos biokuras, turintis mažesnį poveikį aplinkai, nes, skirtingai nei pirmosios kartos biodegalai, žaliavos yra iš nevalgomų augalų, kai kurių iš šių augalų žmonės nevalgo, pavyzdžiui, bambukai, žolės, įvairių medžių (pjuvenų) ir augalų. Tačiau šiuo metu celiuliozės biokuro gamybos konversijos koeficientas yra mažesnis, todėl jie labiau tinkami kaip kuro priedai, o ne kaip benzino pakaitalas.

Trečiosios kartos biodegalai

Iš dumblių pagaminti biodegalai vadinami trečios kartos biodegalais. Dumbliai yra labai perspektyvus biokuras, nes iš jų gaminamas kokybiškas ir įvairus kuras. Iš dumblių gaunama alyva, kurią lengva perdirbti į dyzelinį kurą, tačiau dumblių stabilumas yra mažesnis nei kitų biodegalų. Labai nesočiasis aliejus yra lakus aukštoje temperatūroje.

Biodegalus miesto valdymo pavyzdys

National Geographic yra Kristianstadas, Švedijos miestas, kuriame veikia biodujos. Miestas elektros ir šildymo poreikius aprūpina iš biodujų gamybos. Automobiliai varomi kartu su miesto autobusais ir šiukšliavežiais. Dvi miesto naftos perdirbimo gamyklos pagamina pakankamai biokuro, kad pakeistų metinį 1,1 mln. galonų benzino poreikį.

Biokuro trūkumai

Nepaisant daugelio teigiamų biokuro savybių, šie energijos š altiniai taip pat turi daug trūkumų. Tai gali būti argumentai prieš biokuro pakeitimą iškastiniu kuru.

Žodžių pagalba parašyta kukurūzais
Žodžių pagalba parašyta kukurūzais

Energijos išeiga

Biokuro energijos išeiga yra mažesnė nei tradicinio kuro, todėl norint pagaminti tokį patį energijos lygį, reikia sunaudoti didesnius kiekius. Tai paskatino kai kuriuos žinomus energetikos analitikus manyti, kad biokuras nėra vertas pastangų, kad jie būtų paverčiami etanoliu, o ne elektra.

Gamybos anglies emisija

Buvo atlikti keli tyrimai, siekiant išanalizuoti biokuro anglies pėdsaką, ir, nors jie yra švaresni deginti, yra rimtų požymių, kad kuro gamybos procesas, įskaitant mašinas, reikalingas pasėliams auginti ir augalams gaminti degalai – išskiria daug anglies dvideginio. Be to, miškų kirtimas biokurui gaminti padidina anglies dvideginio išmetimą.

Didelė kaina

Norint išgryninti biokurą iki efektyvesnio energijos kiekio ir pastatyti reikalingas gamyklas biokuro kiekiui didinti, dažnai reikalingos didelės pradinės investicijos, todėl šiuo metu jo gamyba yra brangesnė nei kitų būdų degaluoti automobilius, nors ateityje gali pasikeisti.

Maisto kainos

Kadangi maistinių augalų, tokių kaip kukurūzai, paklausa auga biokuro gamybai, kyla būtinų pagrindinių maistinių augalų kainos. Pasak Mičigano universiteto, biokuro žaliavos padidėjimas reiškė didesnę kukurūzų paklausą, todėl kaina pakilo net nuo 20% iki 50%. Pavertus žemę biokultūriniais augalais, mažiau žmonių maistui skirtų pasėlių reiškia didesnes kainas, o kai kuriais atvejais gali pritrūkti maisto

Maisto trūkumas

Susirūpinimą kelia tai, kad vertingų pasėlių naudojimas kuro augalams auginti gali turėti įtakos maisto išlaidoms ir gali sukelti maisto trūkumą. biokultūros gali padidinti gamybos sąnaudas, nes didėja žemės naudojimas ir vandens poreikis pasėliams drėkinti. Kai kurie ekspertai nurodo 2008 m. pasaulinę maisto krizę dėl ryžių kaip pavyzdį, kas gali nutikti dėl biologinių pasėlių padidėjimo, nors ryžių krizė neturėjo nieko bendra su biokuru ir ją lėmė prekybos apribojimai ir panikos supirkimas. Tačiau būtent trūkumas naudojamas kaip pavyzdys, kas gali nutikti, kai nepagaminama pakankamai maisto, o šiuo metu biokultūros konkuruoja su maistinėmis kultūromis.

Vandens naudojimas

Didžiuliai vandens kiekiai reikalingi tinkamam biokuru naudojamų augalų drėkinimui ir kurui gaminti, o tai gali apkrauti vietinius ir regioninius vandens išteklius. 2018 m. atliktame JAV biodegalų poveikio vandeniui vertinime taip pat buvo nagrinėjamas energetinių augalų, skirtų biokurui, eilučių pasėlių išstūmimo į vandenį ir drėkinimo reikalavimų poveikis. Buvo nustatyta, kad energetiniai augalai buvo didesni už eilutes, jiems reikia ilgesnio vegetacijos sezono ir sumažino vandens srautą. Transpiracija (vandens judėjimas augaluose ir garavimas) padidėjo 15% iki 30%, o kai kuriais atvejais šis vandens suvartojimo greitis padidėjo net 60% iki 80%.

Biokuro ateitis

Biokuras nėra sidabrinė kulka pasaulio energetinėms problemoms spręsti. Norint išspręsti nykstančių iškastinio kuro atsargų problemą, reikėtų maksimaliai išnaudoti visas perspektyvias energijos surinkimo priemones. Tačiau faktas lieka faktu, kad biokuras yra patikimas alternatyvus energijos š altinis. Daugiau plėtojant ir atliekant mokslinius tyrimus įmanoma įveikti biokuro trūkumus ir padaryti juos tinkamus plačiai paplitusiam vartotojų naudojimui. Kai technologija bus prieinama, daugelis trūkumų bus sumažinti ir rinka labai aiškiai turi potencialą. Didžioji dalis to gali priklausyti nuo energijos gamintojų gebėjimo atrasti geresnių kuro auginimo augalų, naudojančių mažiau vandens, mažiau žemės ir greitai augančių.

Rekomenduojamas: