У вези са климатским променама које се дешавају на планети, многе земље почињу да размишљају о животној средини. Пре свега, ради побољшања екологије планете, многе земље производе биогорива која могу заменити традиционална.
0.1. Еколошки прихватљива биогорива
Други разлог за производњу биогорива је тај што резерве нафте и угља нису бескрајне. Пре или касније биће исцрпљени, а кад се то догоди, људима ће витално бити потребна алтернативна горива, која могу да користе аутомобили, котлови, турбине и тако даље.
Шта су биогорива?
Енергија скривена у биљној маси је практично неисцрпна, јер нам сунце служи као извор. Биљке знају како да користе енергију сунца, обрађујући је за свој раст. Заузврат, животиње и птице добијају енергију хранећи се биомасом, док производе отпадне производе. По дефиницији, биогориво је гориво добијено из сировина биљног или животињског порекла, као и из отпада и разних индустрија повезаних са прерадом биомасе.
Савремене технологије омогућавају добијање биогорива у три врсте: чврста, течна и гасовита. Чврсто гориво у животу сусрећемо најчешће у облику пелета и разних брикета добијених пресовањем. Течно гориво - биодизел - и даље је реткост у постсовјетским земљама, то је због присуства велике количине фосилних угљоводоника по приступачној цени. Истовремено, прилично је скупо и технолошки је тешко добити течно биогориво из биљног уља.
Производња запаљивог биогаса је много лакша и јефтинија, услед чега стиче све већу популарност. Власници фарми за стоку и живину све више размишљају о куповини постројења за биогас, јер им је на располагању огромна количина измета и стајског ђубрива, који су у ту сврху савршено погодни.
Нема смисла овде наводити све врсте биљних сировина за прераду у гориво, њихове изворе и технологију производње. Занимају нас само оне врсте биогорива до којих се успешно може доћи код куће без улагања велике суме новца. Ево их:
- биогас издвојен из отпадних производа домаћих животиња и живине;
- брикети од разног биљног отпада;
- угљен.
Наравно, ако се јако потрудите, можете сами да направите пелете, еко-дизел, па чак и еко-бензин. Људи се баве хобијем, трошећи године свог живота и често пуно новца на то. Широком кругу корисника такве сложене технологије су неприступачне и зато их нећемо разматрати.
Шема производње биометана
Биомаса се такође користи за производњу другог гаса из возила - водоника. Ослобађа се загревањем сировине на високе температуре без кисеоника или су, опет, бактерије позване да раде. Све се користи - од дрвета до алги. Међутим, овај гас још увек није нарочито релевантан за обичне потрошаче. У будућности желе да га користе као гориво у горивним ћелијама, које ће се појавити у серијској производњи (према најоптимистичнијим прогнозама концерна Даимлер) најраније за пет до седам година. И након истог износа - бројке на цени одговарајуће приходу.
Производња биогаса код куће
Запаљиви гас који се емитује из стајњака и других сличних сировина састоји се углавном од истог метана на који смо навикли да свакодневно користимо у својој кухињи. Удео метана у биогасу креће се од 50 до 70%, у зависности од квалитета сировина и ефикасности технолошког процеса. Остала хемијска једињења у гасу су незапаљива, то су угљен-диоксид и водоник-сулфид. Захваљујући потоњем читав процес прати добро познати мирис.
Гасовито биогориво је запаљива супстанца која се ослобађа као резултат хемијске реакције ферментације органског отпада без присуства кисеоника. Стога је главни елемент технолошке опреме затворена цилиндрична посуда (реактор) великог капацитета, пожељно најмање 1 м3.
Многи домаћи мајстори у ове сврхе користе обичне пластичне или гвоздене бачве. То је сасвим прихватљиво, реакција ће се такође догодити у таквим посудама. Отпустиће се само мало гаса, што је као резултат несразмерно времену и утрошеном раду. Минимални капацитет реактора мора бити најмање 600 литара.
Да би се процес одвијао што брже и ефикасније, према технологији, садржај реактора мора се стално загрејати на температуру од 35-40 ºС. Код куће то није увек могуће, а за собом повлачи и трошкове енергије. Излаз је следећи: посуду из које се добија биогориво боље је поставити у довољно дубоку рупу направљену у земљи. Дно и зидови јаме су идеално од бетона, а горњи избочени део реактора је изолован за зиму. Како се то правилно ради приказано је на слици:
Генерални дизајн постројења, који омогућава производњу биогорива из стајског ђубрива, садржи следеће елементе (види дијаграм доле):
- реактор - посуда од цилиндричног метала;
- утоварни резервоар за пуњење реактора супстратом (мешавина сировина са водом);
- сервисни отвор;
- спољни контејнер - водено затварање за одржавање потребног притиска у реактору;
- цев за истовар отпадног материјала;
- одвојна цев са вентилом за довод биогаса.
Белешка. Да би се побољшала ферментација подлоге, препоручује се додавање сврдла у структуру, попут грађевинске мешалице. Инсталиран је у средини резервоара, а кроз заптивку се изводи ручка за периодично мешање садржаја.
Технолошки процес се изводи на следећи начин. Прво, отпад мора бити уситњен. Величина фракције не би требало да прелази 10 мм, то ће осигурати добар продор бактерија које узрокују ферментацију. Затим се сировина сипа водом и темељно помеша. Количина воде је приближно 0,7 л за сваки килограм стајњака. Испоставља се супстрат, биогориво се из њега извлачи код куће.
Подлога се пуни у контејнер кроз резервоар, који се затим херметички затвара. Садржај треба мешати кад год је то могуће. После неколико дана, запаљиви гас почиње да се развија, мора се периодично испумпавати, тако да притисак унутар резервоара не расте. Ово ће успорити реакцију и присилити садржај назад у резервоар за довод. За евакуацију гаса користе се компресор и конвенционални пропан цилиндар. Детаљан опис технологије уградње и производње можете проучити гледајући видео:
То не значи да је одвајање биогаса од различитих врста стајњака и балеге једноставна ствар. Домаћи мајстори морају да прођу кроз покушаје и грешке: или се ослобађа премало горива, реакција не иде итд. Мора се схватити да ће за успех бити потребно много рада и стрпљења, а мало горива вероватно неће бити довољно за загревање куће. Ипак, то ће бити сасвим довољно за рад плинског бојлера и шпорета, што је већ велики плус.Како ови уређаји функционишу на биогас, приказано је у видео снимку:
Израда брикета
Успостављање производње биогорива од пиљевине, сламе и другог отпада код куће је нешто лакше. Од опреме вам је потребна само ручна преса направљена специјално за ову намену. Може се купити у готовом облику, наручити га занатлије или, ако имате одговарајуће вештине, можете га сами направити. Монтажна преса кошта много новца, па је потоња најјефтинија опција.
Производња брикета започиње припремом смеше. Пиљевина, љуске семена, слама и чак натопљени отпадни папир користе се као сировине. Наравно, такво гориво већ може дивно сагорети у пећи или котлу на чврсто гориво, али због мале запреминске густине, пећ ћете морати учитати пречесто. Готово чврсто гориво од сламе или пиљевине гориће много дуже.
Смеша се састоји од сировина, воде и глине, која служи као везиво. Слама или папир прво се морају сломити, а затим помешати са глином у омјеру 10: 1 (за 10 кг отпада 1 кг глине) и водом. Количина воде мора бити изабрана тако да се обезбеди равномерно мешање и способност смеше да настане. Не додавајте пуно глине у раствор, не заборавите да ће остати у вашем котлу у облику пепела.
Мешавином се пуни посебан образац, а затим се ставља испод пресе. Након пресовања, готови брикет се пажљиво уклања и поставља на сушење на сунцу. На видео снимку можете видети операцију пресовања:
Утицај на животну средину
Изненађујуће је да је ова врста горива апсолутно нешкодљива за природу и њено испуштање у животну средину не изазива никакве негативне последице по флору и фауну. То се не може рећи за нафту и нафтне деривате. Добро је позната чињеница да само један литар бензина или горива загађује најмање милион литара воде у светским океанима и доводи до смрти многих живих организама и микроорганизама. Једно од најважнијих својстава биодизелског горива је период његовог брзог пропадања: у року од месец дана микроорганизми ће уништити готово целу количину горива. Дакле, ако се начини речног и поморског превоза претворе у иновативна горива, штетне последице незгода и цурења дизела могу бити сведене на минимум.
Добивање угља
Угљен је занимљив за власнике кућа као гориво које се користи у кућним роштиљима и роштиљима. Није тајна да је куповина таквог угља у продавници прилично скупа, док га код куће можете сагорети бесплатно, само трошећи време. Узгред, нема смисла спаљивати га у котловима на чврсто гориво или у пећи, много је лакше ставити обично дрво за огрев у камин.
Угљен се сагорева од дрвета на два начина:
- у бурадима;
- у јамама.
Прва метода захтева обичну челичну бачву од 200 литара и усисивач за домаћинство. Ова последња ће служити за убризгавање ваздуха, па се на дно цеви мора засећи цев за одвојак. На дну контејнера ложи се ватра, затим се до пола напуни дрветом и укључи усисивач. Затим се дрво наноси на врх, покрива поклопцем и прекрива глином. Када све сагори и цев се охлади, врши се сортирање како би се угаљ одвојио од пепела.
Исто тако, дрво се ложи у јами. Потоњи се копа пречника 0,8 м, а дубине не више од 0,6 м. Дно јаме се набија, након чега се у њој ложи ватра и слојеви наносе дрва до 30 цм. Пуњење се јавља како се претходни слој сагорева, поступак траје око 3 сата. На крају је јама прекривена грањем и маховином, а одозго посута земљом. После 2 дана премаз се може уклонити и угљен одабрати.
ВЕГЕТАРИЈСКИ ЈЕЛОВНИК
Дизел гориво се такође припрема према нестандардним рецептима. Сировине су репица, соја, разна уља и масти.Такво гориво је означено словом Б и бројевима који одговарају уделу биљних компоненти у смеши. Цетански број горива већи је од броја конвенционалног горива: 51 наспрам 42–45. Гориво се добро разграђује без штете по животну средину и практично не садржи сумпор. Међу значајним недостацима је кратак рок трајања.
Биоадитиви за дизел гориво још увек нису добили толико широку употребу као биоетанол. Ипак, производи се у многим земљама. Постоје земље у којима је 5% био садржаја легализовано и не треба их помињати када се продају.
