Bio Combust Il i

download Bio Combust Il i

of 16

description

chemistry

Transcript of Bio Combust Il i

Biocombustili.Studiu comparativ

Biocombustili.Studiu comparativMasterand:Chi Andrei FlorinMaster TA An II

1IntroducereBiocombustibilii sunt combustibili pentru transport sub forma lichida sau gazoasa, produsi din biomasa. Biomasa este partea biodegradabila din produse, deseuri si reziduuri din agricultura (inclusiv substante vegetale si animale), sectorul forestier si industria aferenta si parte din deseurile industriale si municipale. Biocombustibilul se produce destul de usor in instalati specializate dar nu in cantitati mari insa cu timpul este posibil sa inlocuiasca alte surse de energe epuizabile si sa aduce si mediului inconjurator mai putina poluare.

Tipuri de combustibilConform reglementarilor existente numai produsele prezentate mai jos pot fi considerate ca biocombustibili:bioetanolul: etanol produs prin fermentatie din biomasa si/sau din partea biodegradabila a deseurilor;biodiesel: un metil-ester produs prin transesterificare din ulei vegetal sau animal, de calitatea dieselului;biogaz: un combustibil gazos rezultat din biomasa si/sau din partea biodegradabila a deseurilor care poate fi purificat la calitatea gazului (natural) pur,biometanol: metanol produs prin fermentatie din biomasa si/sau din partea biodegradabila a deseurilor;biodimetileter: dimetilester produs din biomasa,bio-ETBE (etil-terto-butil-ester): ETBE este produs pe baza de bioetanol.bio-MTBE (metil-terto-butil-eter): un combustibil pe baza de biometanol.biocombustibilii sintetici: hidrocarburi sintetice sau amestecuri de hidrocarburi sintetice care au fost produse din biomasa;biohidrogen: hidrogen extras din biomasa si/sau din partea biodegradabila adeseurilor, pentru a fi folosit ca biocombustibilulei vegetal crud; ulei vegetal produs din culturile oleaginoase, prin presare, extractie sau proceduri comparabile, brut sau rafinat, dar nemodificat chimic, atunci cnd este compatibil cu motoarele la care este folosit si cnd este conform cerintelor normelor privind noxele.

Diferite tipuri de biocombustibili:

Bioetanol se obine prin procese de distilare, fermentare a materiei organice - gru i secar (n special n Europa), cherestea, resturi lemnoase, hrtie reciclat, porumb(n special n SUA), trestie de zahr, sfecl de zahr(n special n Brazilia), manioc, Jatropha, cartofi, sorg, alge etc.

Combustibilul rezultat este amestecat n diferite proporii cu benzina (de exemplu, bioetanolul E85 are 85% etanol i 15% benzina). n Brazilia se comercializeaz i bioetanol n stare pura(E100). SUA i Brazilia erau n 2009 responsabile pentru 86% din producia global de bioetanol. Cea mai mare fabric de bioetanol din Romnia se afl la Zimnicea. Investiia a fost de aproximativ 80 milioane euro, iar capacitatea de producie este de aproximativ 80.000 de tone de etanol pe an. Fabrica utilizeaz n special gru, porumb i cartofi.

Biodiesel este obinut din uleiuri vegetale(semine de rapi, soia, floarea soarelui, ulei de palmier etc) sau din chiar grsimi animale.

De regula biodieselul poate fi folosit pe orice motor diesel, fr a-l modifica n vreun fel. Performana i consumul de biodiesel sunt la fel ca n cazul motorinei.

Poate fi folosit de unul singur, sau n combinaie cu motorina atunci cnd temperatura de afar este sczut, sau negativ.

Biodieselul are avantajul c poate fi produs i pe cont propriu, de ctre fermieri, cu o instalaie de biodiesel de dimensiuni reduse, putnd fi folosit n agricultur ca i combustibil pentru tractoare, camioane etc.

Biogazul e un gaz compus n special din metan i dioxid de carbon n proporii variabile, care rezult din fermentarea anaerob(fr aer, fr oxigen) a materiei organice. Biogazul se eman din substrat, din deseuri, resturi organice, vegetale, animale, menajere, sub aciunea bacteriilor metanogene.Materialele folosite n producerea biogazului pot fi: deeuri vegetale, deeuri menajere, gunoi de grajd, ape reziduale din industria alimentar i zootehnie, paie de gru, lucern, buruieni, tulpini de cereale, dejecii animaliere i umane, dejecii de la psri, nmol din staiile de epurare, resturi de carne, fructe, legume, lactate, alege, semine, coji, rumegu, iarba verde sau uscat etc. Pentru producerea biogazului aceste materiale pot fi folosite separat sau n amestec. Valoarea energetic a biogazului va fi mai mare dac amestecul de materii prime este mai variat. Nmolul rezultat n urma fermentrii, ct i apa utilizat pentru producerea biogazului sunt biodegradabile, i nu duneaz mediului, ci pot fi folosite chiar pentru fertilizarea solului.

Avantaje biocombustilicantitatea de CO2 emis n urma arderii bioetanolului este mult mai mic dect n cazul benzinei i motorinei;culturile destinate biocombustibililor capteaz CO2 i elimin oxigen pn n momentul recoltrii;n producerea lor se folosesc materiale biodegradabile, astfel apa folosit in producia bioetanolului nu va polua mediului;unele resturi vegetale din producia de bioetanol pot fi refolosite pentru nclzire(prin ardere);biocombustibilii nu iau foc aa uor ca benzina i motorina, astfel pot fi stocai i transportai mult mai n siguran;ajut la prezervarea resurselor de petrol din sol;biocombustibilii sunt biodegradabili i nu polueaz mediul n cazul unor accidente (deversri)susin reciclarea resturilor vegetale, lemnoase, a nmolurilor din staiile de epurare, producerea de energie verde(in cazul biogazului extras din gropile de gunoi ecologice) etc.

Dezavantaje biocombustibili bioetanolul pur (E100) poate porni autovehiculul mai greu la temperaturi sczute, de aceea cel mai rspndit bioetanol se gsete n amestec (etanol+benzin n diferite proporii); un procent de bioetanol mai mare n combustibilul folosit duce la un consum mai mare al autototurismului; mainile foarte vechi nu pot folosi un procent ridicat de etanol n combustibil; producerea de bioetanol necesit o investiie bneasc destul de serioas; dei biocombustibilii sunt considerai o alternativ verde, prietenoas cu mediul, utilizarea lor la o scara din ce n ce mai mare la nivel global poate crea probleme legate de defriri i sigurana alimentar a populaiei. Cea mai mare cantitate de bioetanol se produce n urma recoltrii plantelor de pe terenuri special destinate producerii de biocombustibil, Astfel, multe din culturile agricole destinate pentru consum(hrana pentru populaie), sunt convertite n culturi destinate pentru biocombustibil(posibil criz alimentar). De asemenea, o data cu creterea la nivel global a utilizrii combustibililor bio, suprafee importante de pdure ar trebui defriate i nlocuite prin culturi de porumb, sfecl de zahar, gru etc. Acest lucru se ntmpl deja de ani buni n Indonezia i Malaezia, care defrieaz masiv pdurea ecuatorial i o nlocuiesc cu plantaii de palmier, pentru extragerea uleiului de palmier(utilizat n alimentaie, produse cosmetice, i producerea de biodiesel).Indonezia i Malaezia sunt cele mai mari exportatoare de ulei de palmier din lume. Impactul defririlor asupra mediului este puternic: defririle nseamn o cantitate mai mic de carbon fixat de ctre copaci, o cantitate mai mic de oxigen eliberat n atmosfer, mai puin ap din precipitaii reinut de ctre plante(risc de inundaii), eroziunea mai rapid a solului, alunecri de teren, distrugerea habitatelor naturale ale diferitelor populaii de animale i plante etc.

ConcluziiRomnia are un potenial mare n ceea ce privete producia de biomas ca materie prim pentru producerea biocombustibililor, ns lipsa de interes a autoritilor i o organizare precar fac greoaie dezvoltarea acestui sector.

De asemenea, alte probleme n utilizarea biomasei pentru producerea biocombustibililor la noi n ar ar fi dimensiunile mici ale fermelor, slaba cooperare ntre fermieri, agricultori, lipsa unui sistem de colectare a deeurilor forestiere i agricole, lipsa finanrii proiectelor etc.

Pentru un mediu mai puin poluat pe viitor se va pune foarte mult accentul pe biocombustibili deoarece sunt mai puin poluani dect combustiblii fosili