Получение газообразного и жидкого топлива. Получение биогаза, метана, спиртов, тепловой энергии — страница 2

  • Просмотров 939
  • Скачиваний 12
  • Размер файла 500
    Кб

дефицит ископаемых топливных ресурсов выдвигает на первый план острую проблему создания и внедре­ния возобновляемых источников энергии и сырья за счет биосистем: растений и фототрофных микроорганизмов, конвертирующих с высокой эффективностью солнечную энергию в энергию хими­ческих связей. Экологически чистую энергию можно получать также путем преоб­разования солнечной энергии в электрическую с помощью сол­нечных

коллекторов, а также из биогаза и микробного этанола. ПОЛУЧЕНИЕ ГАЗООБРАЗНОГО И ЖИДКОГО ТОПЛИВА В качестве одного из основных источников энергии будущего рассматривают конверсию энергии Солнца. Благодаря прямому использованию различных форм солнечной энергии (тепловой, фотоэлектрической, энергии ветра и биомассы, образуемой в ре­зультате фотосинтеза) можно избежать теплового загрязнения, твердых и газообразных выбросов

в биосферу, сохранить тепло­вой и углекислотный баланс в атмосфере и существенно уменьшить потребление ископаемых топлив. В последнее время серьезное внимание уделяется биологическим методам конверсии солнечной энергии, среди которых фотосинтез занимает ведущее место. В процессе фотосинтеза ежегодно конвертируется 3×1024 Дж солнечной радиации. Это позволяет только в континентальных лесах накапливать до 70 млрд. т биомассы,

что по своему энерго­содержанию втрое превышает современное потребление энергии в мире. Использование биомассы в качестве источника топлива открывает определенные перспективы решения проблемы энерге­тики и охраны окружающей среды. Наиболее реальными являют­ся два основных метода получения топлива из биомассы: биоло­гическая конверсия и термохимическая конверсия. Биологическая конверсия включает анаэробные

микробиологические процессы: получение метана (биогаза), молекулярного водорода, этилового спирта, бутанола, ацетона и других раство­рителей, а также органических кислот. Несколько в стороне от этих процессов стоит метод получения тепловой энергии при аэробной микробиологической деструкции твердой биомассы. Основную часть воспроизводимой биомассы составляет древе­сина (лигноцеллюлоза), которая из-за особенностей

своего строения с большим трудом поддаётся биологической конверсии. Поэтому в ближайшие годы основным сырьем для производства топлив методом биоконверсии будут служить легко трансформируемые органические соединения — отходы, образовавшиеся в результате промышленных и других переработок первичной био­массы. В развитых странах в год на одного человека приходится до 5 т органических отходов по сухому веществу. Многие из