Загрузка ...Биоэнергетика. Технология и оборудование
Общие сведения. В США на основе различных видов биомассы (в основном на отходах промышленности) работают электростанции общей мощностью 9 млн кВт.
В рамках выполнения программ ЕС в ряде европейских государств введены в эксплуатацию или создаются демонстрационные проекты по переработке органических отходов для производства эффективных органических удобрений и биогаза — проект «Энергия из биомассы» и др.
Годовой «экономический потенциал» биомассы в странах ЕС оценивается примерно в 100 млн т н. э. (почти 10 % всей необходимой энергии), а «технический потенциал» — в 306 млн т н. э. В странах ЕС доля энергии биомассы составляет около 55 % общего производства энергии возобновляемыми источниками, наиболее эффективно энергия биомассы используется в Португалии, Франции, Германии, Дании, Италии и Испании. Швеция за счет биомассы вырабатывает около 14 % необходимой электроэнергии. В Австрии на основе биомассы действует свыше 70 небольших ТЭЦ, на которых производится примерно 10 % всей необходимой стране энергии которых позволяет заменить практически все производные традиционных энергоресурсов на топливо, полученное в процессе технологической переработки биомассы.
Наиболее распространенными методами использования биомассы являются:
- прямое сжигание;
- пиролиз;
- газификация;
- анаэробная ферментация с образованием метана;
- производство спиртов и масел для получения моторного топлива.
Технологии использования биомассы постоянно совершенствуются, причем даже в рамках каждого метода существует и разрабатывается множество технологических процессов и оборудования для переработки биомассы и получения энергии в удобной для потребителя форме. При переработке биомассы в топливо часть энергии теряется, однако эти потери не превышают потери в процессе преобразования каменного угля в синтетическое топливо.
Энергию органических отходов можно получать физическим, химическим или микробиологическим методами. При использовании физического метода энергию выделяют при сжигании органических отходов. Основой химического метода является использование процессов пиролиза и газификации.
Наиболее распространенный микробиологический метод безотходного производства — получение биогаза анаэробным сбраживанием. Не менее ценный продукт этого производства — высококачественные органические удобрения. Классификация энергетических продуктов, которые могут быть получены при использовании биомассы.
Выбор технологии переработки биомассы в энергетические продукты проводится с учетом многих технико-экономических показателей. В первую очередь, он определяется видом биомассы, ее составом, влажностью и другими свойствами.
В зависимости от вида получаемого энергетического продукта выбирается первичный процесс переработки биомассы — термическая конверсия или биоконверсия.
По данным Комиссии ЕС по освоению энергии биомассы, страны Западной Европы в перспективе могут получать из городских, промышленных и сельскохозяйственных отходов 100…200 млн т у. т. в год. До 2013 г. предусматривается получение 15 млн т у. т./год.
Важное значение имеет производство биогаза в странах «третьего мира», особенно в Индии и Китае, где в основном используются небольшие индивидуальные биогазовые установки.
Классификация технологий. Существует множество различных биоэнергетических технологий, использование технологий с поэтапным преобразованием биомассы в энергетические продукты. Видно, что проведением специальных процессов после первичной обработки биомассы можно получить целый ряд энергетических продуктов, которые могут заменить наиболее распространенные виды органического топлива; причем технологические циклы достаточно простые в обслуживании.
Разработаны и выпускаются эффективные установки по каждому из направлений переработки биомассы, технологические процессы которых учитывают как особенности сырья, так и конечных продуктов.
Дата публикации: 03.04.2013
Чем определяется мощность автомобильного аккумулятора и что такое 12 вольт
Электрический полотенцесушитель: мифы и легенды
