біопаливо
котли, печі
база компаній
замовити
як зробити?
статті
відео
картиВчені досліджували нову технологію торрефікаціі (випалу) біомаси. Її застосування може допомогти подолати проблеми, що виникають при використанні традиційних способів отримання біопалива.
Для цієї технології можна створити недорогі мобільні установки. Причому можна отримувати не тільки тверде біопаливо, а й цінні побічні продукти - метанол, оцтову кислоту і ряд інших компонентів. Про свої дослідження вчені розповіли на сторінках провідного американського журналу хімічного товариства Energy & Fuel. Робота підтримана грантом Російського наукового фонду (РНФ).
«Наша технологія торрефікаціі біомаси істотно простіше і дешевше раніше запропонованих. Її важливою перевагою є можливість створення мобільних установок з невеликими капітальними витратами. Таким чином можна отримувати не тільки тверде біопаливо, а й цінні побічні продукти - метанол, оцтову кислоту і ряд інших компонентів », - розповідає Олексій Коршунов, керівник проекту по гранту РНФ, кандидат технічних наук, старший науковий співробітник Фізичного інституту імені П. М. Лебедєва РАН (Москва).
Біопаливо відноситься до альтернативних джерел енергії. Втім, до подібних джерел відносять будь-які, які не є похідними від класичних викопних вуглеводнів - природного газу і нафти. Уже в минулому році обсяги світового споживання паливних гранул (пеллет) перевищили 52 мільйони тонн. Основний покупець російського біопалива - Данія, на другому місці знаходиться Швеція. Крім того, вітчизняні пелети експортують в Нідерланди, Фінляндію, Німеччину, Південну Корею і ряд інших країн. Паливні гранули, як і паливні брикети, виробляють з тирси, інших деревних відходів, лушпиння соняшнику, соломи. Рослинна маса поміщається в особливі установки, де відбувається подрібнення: виходить практично борошно з відходів рослинного виробництва. Ця маса надходить в сушарку, де випаровується рідина. Саме цей процес готує масу до якісного пресування в гранули або брикети. Однак така продукція має ряд недоліків, від яких можна позбутися, якщо обробити сировину. Це може бути торрефікація - процес «м'якого» випалу біомаси, без доступу повітря, який здійснюється при температурі 200-320 ° С протягом 30-90 хвилин.
Роль мінерального наповнювача в дослідженні вчених виконував тальк. Результати показали, що при низьких температурах випал йде в кінетичному режимі - швидкість процесу в основному обмежується температурою в реакторі. А при підвищених температурах - в дифузійному, коли вихід маси в основному залежить від інтенсивності проникнення кисню і парів води через мінеральний шар.
Дослідники вивчили властивості отриманого біопалива. Виявилося, що за характеристиками воно близьке до вугілля. У зв'язку з цим останній може бути замінений на біопаливо без модернізації обладнання на існуючих теплоенергетичних установках, що істотно спрощує впровадження технології в промисловість. Істотний недолік деревини при її безпосередньому використанні в якості палива - здатність поглинати вологу з навколишнього середовища. Автори роботи показали, що можна зробити щоб біопаливо не вбирало вологу - обпалювати деревину в шарі мінерального наповнювача. Особливо це характерно для м'яких порід.
Використання викопного палива сильно шкодить екології, а тому відновлювана енергетика на основі біомаси привертає все більшу увагу. Поки її застосування в промисловості сильно обмежена як властивостями самого біопалива, так і економічною доцільністю його синтезу. Результати нової роботи дозволять переглянути перспективи направлення.
