Η κοπριά ως βιοκαύσιμο: τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της χρήσης βιοκαυσίμων

Το βιοκαύσιμο είναι ένα είδος καυσίμου από βιολογικές πρώτες ύλες, που παράγεται από απόβλητα προϊόντων οργανισμών, από ζωικές ή φυτικές πρώτες ύλες ή ως αποτέλεσμα επεξεργασίας βιολογικών αποβλήτων. Το βιοκαύσιμο για τζάκια είναι ο καλύτερος τύπος καυσίμου που δεν απαιτεί την παρουσία καμινάδας. Κατάλληλο για οικολογικά τζάκια. Το πρόθεμα «βιο» προέκυψε ως αποτέλεσμα της χρήσης ανανεώσιμων φυτικών πόρων στην παραγωγή. Στον πυρήνα του, το καύσιμο του τζακιού είναι μετουσιωμένη αιθανόλη που παρασκευάζεται από κανονική αιθανόλη. Η αιθανόλη είναι αλκοόλη που παράγεται κατά τη ζύμωση φυτικών καλλιεργειών που περιέχουν ζάχαρη (τεύτλα, πατάτες, ζαχαροκάλαμο, σιτάρι). Μπορείτε επίσης να αποκτήσετε καθαρή αλκοόλη με υδρόλυση πρώτων υλών με υψηλή περιεκτικότητα σε κυτταρίνη (άχυρο, ξύλο).

Σύμφωνα με τους διεθνείς κανόνες, η ελεύθερη λιανική πώληση καθαρού αλκοόλ απαγορεύεται. Επομένως, το βιοκαύσιμο για τζάκια παράγεται με μετουσίωση της αιθανόλης.

Ιδιότητες βιοκαυσίμου

Κατά τη διαδικασία μετουσίωσης, η αιθανόλη γίνεται περιβαλλοντικά ουδέτερη. Βιοκαύσιμα για τζάκια δεν έχει βλαβερές επιπτώσεις στον οργανισμόανθρώπινους και άλλους ζωικούς οργανισμούς. Η καύση της αιθανόλης συνοδεύεται από την αποσύνθεσή της με το σχηματισμό μονοξειδίου του άνθρακα, ατμού και κάποιας θερμότητας.

Κατά τη διαδικασία της καύσης σχηματίζονται όμορφες ακόμη και πύρινες γλώσσες.Το οικολογικό καύσιμο είναι απολύτως ασφαλές, καίγεται χωρίς αιθάλη, οσμή και καπνό. Εξαιτίας αυτού, δεν χρειάζεται να τοποθετήσετε κουκούλα καπνού και η θερμότητα δεν χάνεται, αλλά διατηρείται πλήρως στο δωμάτιο. Ετσι, Η απόδοση των βιοκαυσίμων είναι 95%.

Η εμφάνιση της φλόγας που παράγεται από την καύση βιοκαυσίμων πρακτικά δεν διαφέρει από την εμφάνιση των κορμών που καίγονται. Η χρήση του biotollive σε μορφή τζελ που περιέχει θαλασσινό αλάτι σας επιτρέπει να απολαύσετε την πλήρη ψευδαίσθηση της φωτιάς με το χαρακτηριστικό τρίξιμο αληθινού καυσόξυλου.

Χαρακτηριστικά του βιοκαυσίμου

Δεδομένου ότι η καύση βιοκαυσίμων δεν παράγει μονοξείδιο του άνθρακα, Δεν υπάρχει σχηματισμός αιθάλης και αιθάλης.Η λειτουργία ενός βιοτζακιού παράγει ακόμη λιγότερη αιθάλη από το κάψιμο ενός συνηθισμένου κεριού.

Δεδομένου ότι η καύση της καθαρής αιθανόλης, η οποία είναι βιοκαύσιμο, συνοδεύεται από την απελευθέρωση μόνο διοξειδίου του άνθρακα και νερού, η φλόγα που προκύπτει δεν έχει τη συνηθισμένη πορτοκαλί απόχρωση. Για περισσότερη φυσικότητα, βιοκαύσιμα εμπλουτισμένο με ειδικά πρόσθετα, εξαιτίας του οποίου η φωτιά καίει με πορτοκαλί φλόγα και φαίνεται πλούσια και φυσική.

Το βιοκαύσιμο μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φορέας ενέργειας για συσκευές φωτισμού. Όταν χρησιμοποιείτε καύσιμο σε λάμπα κηροζίνης δεν εκπέμπεται αιθάλη και καθόλου οσμή, αναπόφευκτο κατά την καύση κηροζίνης.

Τύποι βιοκαυσίμων

Η μαζική παραγωγή βιοκαυσίμων έχει καθιερωθεί σε ορισμένες ευρωπαϊκές χώρες (Γαλλία, Γερμανία, Ισπανία, Ιταλία), Νότια και Βόρεια Αμερική (Καναδάς, ΗΠΑ). Η Βραζιλία κατέχει ηγετική θέση στην παραγωγή αιθανόλης. Μεταξύ των χωρών παραγωγής βιοκαυσίμων στην αφρικανική ήπειρο, η Νότια Αφρική είναι ο ηγέτης. Περίπου το 5% των βιοκαυσίμων παράγεται στην Κίνα και την Ινδία.

Όλα τα παραγόμενα βιοκαύσιμα χωρίζονται σε διάφορους τύπους. Τα πιο δημοφιλή είναι:

• βιοντίζελ(παράγεται από φυτικά έλαια).
• βιοαιθανόλη(ένα υποκατάστατο της βενζίνης που περιέχει αλκοόλ)
• βιοαέριο(ένα ανάλογο φυσικού αερίου που λαμβάνεται από απόβλητα και σκουπίδια που έχουν υποστεί ειδική επεξεργασία).

Βιοντίζελ- καύσιμο, η παραγωγή του οποίου βασίζεται στην επεξεργασία λιπών φυτικής, μικροβιακής και ζωικής προέλευσης. Οι πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται είναι καρύδα, σόγια, κράμβη, φοινικέλαιο ή οποιοδήποτε άλλο ακατέργαστο λάδι ή απόβλητα επεξεργασίας τροφίμων.Η τεχνολογία για την παραγωγή βιοντίζελ από φύκια βρίσκεται υπό ανάπτυξη. Το βιοντίζελ που παράγεται από λάδια είναι το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο βιοκαύσιμο στην Ευρώπη.

Βιοαιθανόλη- αλκοόλη που παράγεται με ζύμωση από υδατάνθρακες που προέρχονται από άμυλο ή ζάχαρη που βρίσκονται στο ζαχαροκάλαμο ή στο καλαμπόκι. Η πιθανή χρήση χόρτων και δέντρων θεωρείται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή αιθανόλης. κυτταρινική βιομάζα.Για τα βιοτζάκια χρησιμοποιείται βιοαιθανόλη, η οποία είναι ένα άχρωμο, άοσμο υγρό στην όψη.

Πώς να επιλέξετε βιοκαύσιμα;

Η χρήση βιοτζακιών επιτρέπει απολαύστε μια ζωντανή φωτιά με άνεση και ασφάλεια για το περιβάλλον.Για μεγαλύτερη άνεση, πρέπει να επιλέξετε τον κατάλληλο τύπο καυσίμου. Το χρώμα της φλόγας και η ευκρίνειά της εξαρτώνται από τη σωστή επιλογή.

Όταν επιλέγετε βιοκαύσιμα, θα πρέπει να εστιάσετε σε πολλές σημαντικές λεπτομέρειες. Το καύσιμο πρέπει να καίγεται εντελώς, να έχει υψηλή απόδοση θερμότητας και το πιο σημαντικό, να έχει πιστοποιητικά από ερευνητικά ιδρύματαπου ελέγχουν την ποιότητά του.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των βιοκαυσίμων

Η κατανάλωση και η αποτελεσματικότητα των βιοκαυσίμων αποτελούν πρωταρχικό μέλημα των καταναλωτών. Τα περισσότερα σύγχρονα βιοτζάκια καίγονται σε μια ώρα καίει όχι περισσότερο από 500 ml καυσίμου. Σε αυτή την περίπτωση, η ποσότητα της θερμότητας που παράγεται είναι 6,58 kWh ενέργειας ανά λίτρο βιοκαυσίμου. Όσον αφορά την απόδοση, η λειτουργία ενός βιοτζακιού ισοδυναμεί με μια ηλεκτρική θερμάστρα τριών κιλοβάτ, αλλά ο αέρας στο δωμάτιο δεν στεγνώνει, αλλά μάλλον υγραίνεται.

Τα πλεονεκτήματα των βιοκαυσίμων περιλαμβάνουν τους ακόλουθους παράγοντες:

Η χρήση βιοκαυσίμων είναι πολύ εύκολη και απλή. Εάν χρησιμοποιείτε καύσιμο με τη μορφή τζελ, τότε απλά πρέπει να ανοίξετε το καπάκι του βάζου, να κρύψετε το δοχείο σε μια αγκαλιά διακοσμητικά καυσόξυλα ή ανάμεσα σε πέτρες και να το βάλετε φωτιά. Ένα κουτί καυσίμου gel αρκετό για 2,5 - 3 ώρες συνεχούς καύσης.Για να αποκτήσετε μια ογκομετρική φλόγα, μπορείτε να ανάψετε πολλά κουτιά γέλης ταυτόχρονα. Το σβήσιμο της φωτιάς είναι αρκετά απλό· απλώς βιδώστε τα καπάκια στα βάζα και μπλοκάρετε έτσι την πρόσβαση του οξυγόνου στη φωτιά.

Όταν χρησιμοποιείτε υγρό βιοκαύσιμο, πρέπει απλώς να το ρίξετε σε ειδικό μονάδα θέρμανσης βιολογικού τζακιούκαι του έβαλαν φωτιά Είναι σχεδόν αδύνατο να καταναλωθεί περισσότερο καύσιμο από το απαραίτητο αφού αυτού του είδους τα καύσιμα παράγονται σε ειδικά δοχεία - δοχεία των πέντε λίτρων με κλίμακα κατανάλωσης. Ένα κάνιστρο έχει σχεδιαστεί για 18 - 20 ώρες καύση.

Αναμεταξύ μειονεκτήματα της χρήσηςοικολογικό καύσιμο, μόνο μικρές λεπτομέρειες μπορούν να επισημανθούν:

• Μην προσθέτετε καύσιμο κατά την καύση, είναι απαραίτητο σβήστε το τζάκι και περιμένετε να κρυώσει εντελώς.
• τα βιοκαύσιμα δεν μπορούν να αποθηκευτούν κοντά σε πηγή ανοιχτής πυρκαγιάς.
• Δεν συνιστάται αυστηρά η ανάφλεξη βιολογικού καυσίμου χρησιμοποιώντας χαρτί και κορμούς· χρησιμοποιούνται ειδικοί αναπτήρες σιδήρου για αυτό.

Πεδίο εφαρμογής των βιοκαυσίμων

Τα βιοκαύσιμα που προορίζονται για τζάκια μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κλειστούς χώρους χωρίς καμινάδα και εξόδους εξαερισμού - στο γραφείο, στο διαμέρισμα, στο εξοχικό. Η χρήση βιοκαυσίμου τζακιού καθιστά δυνατή την απόλαυση μιας πραγματικής φωτιάς σχεδόν σε οποιεσδήποτε συνθήκες και σε οποιοδήποτε δωμάτιο. Το βιοκαύσιμο είναι εξίσου κατάλληλο για όλους τους τύπους εσωτερικών τζακιών.

· Χρησιμοποιούνται ανανεώσιμες πηγές ενέργειας

Λόγω της φυτικής του προέλευσης, το καύσιμο δεν έχει οσμή βενζολίου

Βιολογικά ακίνδυνο: όταν απελευθερώνεται στο νερό και το έδαφος, το καύσιμο δεν βλάπτει τα φυτά

· Φιλικό προς το περιβάλλον: χαμηλές εκπομπές CO2 και υπολειμματικά σωματίδια θείου

· Καλές ιδιότητες λίπανσης, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής του κινητήρα και της αντλίας καυσίμου

· Ασφάλεια λόγω υψηλής θερμοκρασίας ανάφλεξης

Δεν απαιτεί σημαντικές τροποποιήσεις σε κινητήρες ή ανακατασκευή πρατηρίων καυσίμων

· Μειώνει την εξάρτηση από τους προμηθευτές πετρελαίου και φυσικού αερίου

· Χρήση παραδοσιακών πηγών ενέργειας στην παραγωγή βιοκαυσίμων

Υψηλότερη ενεργειακή απαίτηση για παραγωγή από την καύση σε κινητήρα αυτοκινήτου

Μειώστε την ισχύ του κινητήρα κατά 10%

Υψηλό κόστος σε σύγκριση με τη βενζίνη και το ντίζελ

· Έχει ιδιότητες διαλύτη, γεγονός που οδηγεί σε ταχεία φθορά πλαστικών και ελαστικών μερών του αυτοκινήτου, απαιτώντας την αντικατάστασή τους με ανάλογα καουτσούκ φθορίου

Γεωργική τεχνολογία της αγκινάρας της Ιερουσαλήμ

Πρώτη ύλη αγκινάρας Ιερουσαλήμ αλκοόλ βιοκαύσιμα λαχανικών

Αυτά τα χαρακτηριστικά της αγκινάρας Ιερουσαλήμ λαμβάνονται υπόψη κατά την καλλιέργειά της κατά την ανάπτυξη προοδευτικών αγροτεχνικών μεθόδων για την απόκτηση υψηλών αποδόσεων τόσο των κονδύλων όσο και της πράσινης μάζας.

Η τεχνολογία για την καλλιέργεια και τη συγκομιδή της αγκινάρας της Ιερουσαλήμ και τα συγκροτήματα μηχανημάτων που χρησιμοποιούνται είναι παρόμοια με τις απαιτήσεις για την καλλιέργεια αυτής της καλλιέργειας, όπως και για την παραγωγή πατάτας.

Επίσης, ανταποκρίνεται στην εφαρμογή οργανικών και ορυκτών λιπασμάτων, στην άρδευση και σε άλλες αγροτεχνικές εργασίες που βοηθούν στη διατήρηση της φυτείας σε καλή κατάσταση, ισορροπημένη με όλα τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά.

Το βάθος της κύριας άροσης εξαρτάται από την περιοχή καλλιέργειας, το βάθος του καλλιεργήσιμου ορίζοντα, το είδος του εδάφους (ελαφρύ, μεσαίο, βαρύ) και μια σειρά άλλους παράγοντες. Συνιστάται η καλλιέργεια της αγκινάρας της Ιερουσαλήμ σε κορυφογραμμές. Αυτό διασφαλίζει ότι υπό δυσμενείς κλιματικές συνθήκες η κονδυλώδης φωλιά δεν υγραίνεται και η ανάπτυξη του φυτού δεν επιδεινώνεται.

Οι μέθοδοι καλλιέργειας του εδάφους για τη φύτευση της αγκινάρας της Ιερουσαλήμ δεν διαφέρουν ουσιαστικά από την καλλιέργεια του εδάφους για φύτευση πατάτας.

Το βαθύ φθινοπωρινό όργωμα του χωραφιού για την αγκινάρα Ιερουσαλήμ είναι υποχρεωτικό, ανεξάρτητα από το αν οι κόνδυλοι θα φυτευτούν το ίδιο φθινόπωρο ή την άνοιξη του επόμενου έτους.

Κατά την εφαρμογή οργανικών λιπασμάτων, καλύπτονται το φθινόπωρο ή την άνοιξη, ανάλογα με τον χρόνο φύτευσης των κονδύλων.

Η προφύτευση άροσης είναι επίσης υποχρεωτική και πραγματοποιείται με μηχανήματα άροσης γενικής χρήσης (δισκοσβάρνες, καλλιεργητές για συνεχή άροση, εργαλεία συνδυασμένου άροσης).

Η πολυετής εμπειρία και οι δοκιμές παραγωγής σχεδόν σε όλες τις περιοχές της Ρωσίας έχουν αποδείξει ότι η εφαρμογή οργανικών λιπασμάτων (κοπριά, κομπόστ τύρφης κοπριάς) με την απαιτούμενη δόση ορυκτών (ΝΡΚ-άζωτο, φώσφορος, κάλιο) εξασφαλίζει διπλή ή μεγαλύτερη απόδοση πράσινη μάζα και κόνδυλοι αγκινάρας Ιερουσαλήμ. Η εφαρμογή ορυκτών λιπασμάτων αυξάνει επίσης την απόδοση ξηράς ουσίας, ζάχαρης και πρωτεΐνης ( πίνακας 3)

Πίνακας 3.

Ο πίνακας δείχνει ότι διαφορετικά ορυκτά λιπάσματα δεν έχουν την ίδια επίδραση στη χημική σύνθεση των κονδύλων (κατά την εφαρμογή των συνιστώμενων δόσεων), επομένως, ανάλογα με την κατεύθυνση χρήσης τους, η χημική σύνθεση του προκύπτοντος προϊόντος μπορεί να προσαρμοστεί.

Οι δόσεις εφαρμογής οργανικής ύλης εξαρτώνται από την περιοχή και την κατάσταση του εδάφους. Οι δόσεις ορυκτών λιπασμάτων για φύτευση αγκινάρας Ιερουσαλήμ λαμβάνονται με βάση τις διατροφικές ανάγκες της καλλιέργειας. Η απομάκρυνση των θρεπτικών συστατικών από την αγκινάρα Ιερουσαλήμ, με τη μέση απόδοση της να είναι 1,5-2 φορές μεγαλύτερη, σε σύγκριση με τις πατάτες ή τα παντζάρια ( πίνακας 4).

Πίνακας 4.

Από αυτή την άποψη, για να επιτευχθούν υψηλές αποδόσεις αγκινάρας Ιερουσαλήμ, είναι απαραίτητο να προστεθούν 60 κιλά αζωτούχα και φωσφορούχα λιπάσματα και 120 κιλά καλιούχων λιπασμάτων ανά εκτάριο μαζί με οργανικά λιπάσματα (20-40 τόνοι/στρέμμα).

Η αγκινάρα της Ιερουσαλήμ μπορεί να πολλαπλασιαστεί με σπόρους, κόνδυλους, σπορόφυτα και μοσχεύματα. Οι βιομηχανικές φυτείες αναπαράγονται μόνο με κόνδυλους. Το ποσοστό φύτευσης ανά 1 εκτάριο εξαρτάται από το σχέδιο φύτευσης και το μέγεθος (κατά βάρος) των κονδύλων φύτευσης. Κατά μέσο όρο, φυτεύονται 1-1,2 τόνοι κονδύλων ανά 1 στρέμμα.

Το κύριο πράγμα κατά τη φύτευση της αγκινάρας της Ιερουσαλήμ είναι το ερώτημα για ποιο σκοπό φυτεύεται. Εάν ο στόχος είναι να ληφθούν όσο το δυνατόν περισσότεροι κόνδυλοι, τότε η φύτευση θα πρέπει να είναι λιγότερο συχνή (90x25 cm), εάν θέλουμε να έχουμε όσο το δυνατόν περισσότερη πράσινη μάζα, τότε η συμπαγής φύτευση γίνεται σε σειρές και η απόσταση των σειρών μπορεί να μειωθεί σε 70 ή 60 cm.

Για να αποφευχθεί η ανάπτυξη ζιζανίων, συνιστάται η διεξαγωγή μονής ή διπλής σβάρνας πριν από την ανάδυση. Μετά την εμφάνιση των δενδρυλλίων, συνιστάται η καλλιέργεια σε απόσταση μεταξύ των σειρών και η σβάρνα. Η περαιτέρω φροντίδα των φυτειών τον πρώτο χρόνο φύτευσης συνίσταται στη χαλάρωση των σειρών και στην καταστροφή των ζιζανίων στις σειρές (2-3 επεξεργασίες). Το βάθος χαλάρωσης είναι 10-12 εκ. Μετά το κλείσιμο των σειρών δεν απαιτείται συντήρηση της αγκινάρας Ιερουσαλήμ. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι μίσχοι με τα φύλλα μεγαλώνουν τόσο πολύ που πνίγουν τυχόν ζιζάνια, συμπεριλαμβανομένου του σιταρόχορτου.

Ημερομηνία προσθήκης: 06 Ιουνίου 2013 στις 16:48
Συγγραφέας του έργου: y************************@ya.ru
Είδος εργασίας: έκθεση

Συνημμένα αρχεία: 1 αρχείο

Λήψη αρχείου

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του βιοκαυσίμου.docx

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των βιοκαυσίμων ως πηγή ηλεκτρικής ενέργειας

Οι σύγχρονες τεχνολογίες καθιστούν δυνατή την κάλυψη του 6-10% των ενεργειακών αναγκών των βιομηχανικών χωρών με χρήση βιομάζας. Κάθε χρόνο, η Γη παράγει περισσότερους από 120 δισεκατομμύρια τόνους οργανικής ύλης μέσω της φωτοσύνθεσης, η οποία είναι συγκρίσιμη με 40 δισεκατομμύρια τόνους πετρελαίου. Η χρήση της βιομάζας ως καυσίμου είναι ένα επείγον καθήκον, ειδικά στο πλαίσιο της αύξησης των τιμών της ενέργειας. Ως βιοκαύσιμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα: βιομάζα ξύλου, απόβλητα καλλιεργειών, εύφλεκτα απόβλητα από τη βιομηχανία τροφίμων και την κτηνοτροφία.

Ωστόσο, υπάρχουν επίσης σοβαροί περιορισμοί στη χρήση βιομάζας για παραγωγή ενέργειας. Η βιομάζα έχει υψηλή περιεκτικότητα σε υγρασία και ως εκ τούτου απαιτεί πρόσθετο κόστος για την ξήρανση. Τις περισσότερες φορές, η βιομάζα απαιτεί προκαταρκτική προετοιμασία (θρυμματισμός, συμπίεση, μπρικετοποίηση κ.λπ.). Ο πιο συνηθισμένος τρόπος λήψης ενέργειας από βιομάζα είναι η καύση της και η διαδικασία καύσης έχει τις δικές της δυσκολίες: πρώτον, διαφορετικοί τύποι βιομάζας απαιτούν διαφορετικές συσκευές καύσης και δεύτερον, οι διαδικασίες καύσης δεν γίνονται πάντα με υψηλή απόδοση (υπάρχει δυνατότητα βελτίωση των συσκευών καύσης). Και τρίτον, οι περιβαλλοντικές παράμετροι των κλιβάνων πρέπει να συμμορφώνονται με τα ισχύοντα πρότυπα για τις εκπομπές επιβλαβών ουσιών.

Η χρήση βιομάζας θα λύσει μόνο εν μέρει το πρόβλημα της ενεργειακής ασφάλειας για τις μικρές εκμεταλλεύσεις και τις επιχειρήσεις. Τα πλεονεκτήματα της χρήσης βιομάζας για παραγωγή ενέργειας είναι τα εξής. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η βιομάζα είναι μια πολύ φθηνή πηγή ενέργειας, συχνά δωρεάν (απόβλητα), αλλά στη χώρα μας αυτή η πηγή είτε δεν χρησιμοποιείται καθόλου, είτε χρησιμοποιείται σε εξαιρετικές περιπτώσεις. Επιπλέον, πολλά είδη απορριμμάτων πρέπει να απορρίπτονται θερμικά, καθώς ορισμένα είδη βακτηρίων πεθαίνουν μόνο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Οι σύγχρονες τεχνολογίες για την απόκτηση ενέργειας από βιομάζα μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά την οικολογική κατάσταση του περιβάλλοντος και η λήψη ενέργειας από γεωργικά απόβλητα επιτρέπει στον αγροτικό τομέα να γίνει παραγωγός ενέργειας και όχι απλώς καταναλωτής.

Μέχρι στιγμής, τα τεχνικά και οικονομικά χαρακτηριστικά των εγκαταστάσεων βιοκαυσίμων, φυσικά, είναι κατώτερα από τους θερμοηλεκτρικούς σταθμούς που χρησιμοποιούν παραδοσιακούς τύπους καυσίμων, ωστόσο, λαμβάνοντας υπόψη την αύξηση των τιμών των καυσίμων υδρογονανθράκων (κατά 2-2,5 φορές στο εγγύς μέλλον) , αυτό το είδος καυσίμου γίνεται πολλά υποσχόμενο και οικονομικά κερδοφόρο.

Μία από τις νέες κατευθύνσεις στην ανάπτυξη της σύγχρονης ενέργειας είναι η χρήση βιοκαυσίμων.

Το βιοκαύσιμο είναι καύσιμο από βιολογικές πρώτες ύλες, που συνήθως λαμβάνεται με την επεξεργασία μίσχων ζαχαροκάλαμου ή σπόρων ελαιοκράμβης, καλαμποκιού και σόγιας. Υπάρχουν επίσης έργα διαφορετικού βαθμού ωριμότητας που στοχεύουν στην παραγωγή βιοκαυσίμων από κυτταρίνη και διάφορους τύπους οργανικών αποβλήτων, αλλά αυτές οι τεχνολογίες βρίσκονται στα αρχικά στάδια ανάπτυξης ή εμπορευματοποίησης. Υπάρχουν υγρά βιοκαύσιμα (για κινητήρες εσωτερικής καύσης, για παράδειγμα, αιθανόλη, μεθανόλη, βιοντίζελ), στερεά βιοκαύσιμα (καυσόξυλα, άχυρο) και αέρια (βιοαέριο, υδρογόνο). Παρά τη φαινομενικά πλήρη φιλικότητα προς το περιβάλλον του βιοκαυσίμου, η χρήση του δεν είναι χωρίς σοβαρά μειονεκτήματα.

Υδρογονάνθρακες Ένας αριθμός μικροοργανισμών, για παράδειγμα ο Botryococcus braunii, είναι ικανοί να συσσωρεύουν υδρογονάνθρακες έως και το 40% του συνολικού ξηρού βάρους. Αντιπροσωπεύονται κυρίως από ισοπρενοειδή υδρογονάνθρακες.

Κριτική Οι επικριτές της ανάπτυξης της βιομηχανίας βιοκαυσίμων λένε ότι η αυξανόμενη ζήτηση για βιοκαύσιμα αναγκάζει τους αγροτικούς παραγωγούς να μειώσουν την έκταση με καλλιέργειες τροφίμων και να τις αναδιανείμουν υπέρ των καλλιέργειες καυσίμων. Για παράδειγμα, στην παραγωγή αιθανόλης από καλαμπόκι ζωοτροφών, χρησιμοποιείται άτμισμα για την παραγωγή ζωοτροφών για ζώα και πουλερικά. Κατά την παραγωγή βιοντίζελ από σόγια ή ελαιοκράμβη, το κέικ χρησιμοποιείται για την παραγωγή ζωοτροφών για τα ζώα. Δηλαδή, η παραγωγή βιοκαυσίμων δημιουργεί ένα άλλο στάδιο στην επεξεργασία των αγροτικών πρώτων υλών. Σύμφωνα με υπολογισμούς οικονομολόγων από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα, ως αποτέλεσμα της έκρηξης των βιοκαυσίμων, ο αριθμός των πεινασμένων στον πλανήτη θα αυξηθεί σε 1,2 δισεκατομμύρια ανθρώπους μέχρι το 2025. Ο Οργανισμός Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO) ανέφερε σε μια έκθεση του 2005 ότι η αυξημένη κατανάλωση βιοκαυσίμων θα μπορούσε να συμβάλει στη διαφοροποίηση των γεωργικών και δασικών δραστηριοτήτων και στη βελτίωση της ασφάλειας των τροφίμων ενώ προάγει την οικονομική ανάπτυξη. Η παραγωγή βιοκαυσίμων θα δημιουργήσει νέες θέσεις εργασίας στις αναπτυσσόμενες χώρες και θα μειώσει την εξάρτηση των αναπτυσσόμενων χωρών από τις εισαγωγές πετρελαίου. Επιπλέον, η παραγωγή βιοκαυσίμων θα επιτρέψει τη χρήση της αχρησιμοποίητης επί του παρόντος γης. Για παράδειγμα, στη Μοζαμβίκη, η γεωργία πραγματοποιείται σε 4,3 εκατομμύρια εκτάρια από τα 63,5 εκατομμύρια εκτάρια δυνητικά κατάλληλης γης.

Διανομή Το Ινστιτούτο Worldwatch υπολογίζει ότι το 2007 παρήχθησαν 54 δισεκατομμύρια λίτρα βιοκαυσίμων παγκοσμίως, που αντιπροσωπεύουν το 1,5% της παγκόσμιας κατανάλωσης υγρών καυσίμων. Η παραγωγή αιθανόλης ανήλθε σε 46 δισεκατομμύρια λίτρα. Οι ΗΠΑ και η Βραζιλία παράγουν το 95% της παγκόσμιας αιθανόλης.

Οικονομικό αποτέλεσμα Σύμφωνα με εκτιμήσεις της Merrill Lynch, η διακοπή της παραγωγής βιοκαυσίμων θα οδηγήσει σε αύξηση των τιμών του πετρελαίου και της βενζίνης κατά 15%. Σύμφωνα με εκτιμήσεις του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ, 385 - 472 εκατομμύρια εκτάρια γης έχουν αφαιρεθεί από τη γεωργική παραγωγή παγκοσμίως. Η καλλιέργεια πρώτων υλών για την παραγωγή βιοκαυσίμων σε αυτά τα εδάφη θα αυξήσει το μερίδιο των βιοκαυσίμων στο 8% στο παγκόσμιο ενεργειακό ισοζύγιο. Στις μεταφορές, το μερίδιο των βιοκαυσίμων μπορεί να κυμαίνεται από 10% έως 25%. Η παραγωγή βιοκαυσίμων από πρώτες ύλες τροφίμων είναι απαράδεκτη· πρέπει να λαμβάνεται από οργανικά απόβλητα και ξύλο από ταχέως αναπτυσσόμενα είδη. Δείτε επίσης Ανανεώσιμες πηγές ενέργειας Biotechnology Agflation Μπρικέτες καυσίμου.

Τα βιοκαύσιμα, ειδικά η βιοαιθανόλη με βάση το καλαμπόκι, είναι πολύ πιο επιβλαβή για το περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία από τη βενζίνη ή το ντίζελ. Σε αυτό το απογοητευτικό συμπέρασμα κατέληξαν επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Μινεσότα στο άρθρο τους που δημοσιεύτηκε χθες στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences. Αυτό αναφέρει η εφημερίδα Guardian.

Οι ερευνητές λένε ότι παρόλο που η χρήση βιοκαυσίμων μειώνει τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα (γι' αυτό και θεωρείται πιο φιλικό προς το περιβάλλον από τη βενζίνη ή το ντίζελ), η παραγωγή τους αποτελεί πολύ σοβαρότερο κίνδυνο για το περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία. Το γεγονός είναι ότι τα αζωτούχα λιπάσματα που χρησιμοποιούνται κατά την καλλιέργεια οργανικών πρώτων υλών (ας πούμε, καλαμποκιού) απελευθερώνουν φορτισμένα σωματίδια αμμωνίας στην ατμόσφαιρα, τα οποία, με τη σειρά τους, προσκολλώνται σε λεπτή σκόνη, σχηματίζοντας θρόμβους διαμέτρου έως 2,5 microns. Αυτοί οι μικροσκοπικοί θρόμβοι, που μεταφέρονται από τον άνεμο σε πυκνοκατοικημένες περιοχές, προκαλούν διάφορες ασθένειες του αναπνευστικού συστήματος (για παράδειγμα, άσθμα ή χρόνια βρογχίτιδα) και ακόμη και πρόωρο θάνατο στους ανθρώπους.

Από την άλλη πλευρά, η επέκταση της παραγωγής βιοκαυσίμων προκαλεί εκτεταμένη αποψίλωση των δασών, επειδή οι νέες καλλιέργειες πρώτων υλών απαιτούν χώρο και την εκτροπή της εργασίας που θα μπορούσε να είναι χρήσιμη σε άλλους τομείς της οικονομίας. Μια άλλη αρνητική οικονομική συνέπεια της παραγωγής βιοκαυσίμων είναι ο αντίκτυπός της στην αγορά τροφίμων. Έρευνες των τελευταίων ετών δείχνουν ότι η αύξηση της ποσότητας καλαμποκιού που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία βιοαιθανόλης έχει πυροδοτήσει αύξηση των παγκόσμιων τιμών των τροφίμων.

Ίσως τέτοιες αρνητικές επιπτώσεις μπορούν να αποφευχθούν στην παραγωγή μιας νέας γενιάς βιοκαυσίμων - της λεγόμενης κυτταρινικής αιθανόλης, στην οποία οι ερευνητές έχουν μεγάλες ελπίδες. Μπορεί να κατασκευαστεί από φυτά που μπορούν να αναπτυχθούν σε οριακό έδαφος, δεν απαιτούν λιπάσματα και, κατά κανόνα, δεν ανταγωνίζονται τις παραδοσιακές γεωργικές καλλιέργειες. Πειραματικά δείγματα τέτοιου καυσίμου έχουν ήδη ληφθεί, λένε οι επιστήμονες. Ωστόσο, μέχρι να τεθεί σε μαζική παραγωγή η κυτταρινική αιθανόλη, οι ερευνητές προτρέπουν να μην στραφούν σε μεγάλης κλίμακας χρήση σημερινών τύπων βιοκαυσίμων, επειδή οι επιπτώσεις της στην ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον δεν έχουν ακόμη μελετηθεί πλήρως.

Σύντομη περιγραφή

Οι σύγχρονες τεχνολογίες καθιστούν δυνατή την κάλυψη του 6-10% των ενεργειακών αναγκών των βιομηχανικών χωρών με χρήση βιομάζας. Κάθε χρόνο, η Γη παράγει περισσότερους από 120 δισεκατομμύρια τόνους οργανικής ύλης μέσω της φωτοσύνθεσης, η οποία είναι συγκρίσιμη με 40 δισεκατομμύρια τόνους πετρελαίου. Η χρήση της βιομάζας ως καυσίμου είναι ένα επείγον καθήκον, ειδικά στο πλαίσιο της αύξησης των τιμών της ενέργειας. Ως βιοκαύσιμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα ακόλουθα: βιομάζα ξύλου, απόβλητα καλλιεργειών, εύφλεκτα απόβλητα από τη βιομηχανία τροφίμων και την κτηνοτροφία.

Η ζήτηση για βιοκαύσιμα αυξάνεται σε όλο τον κόσμο. Μπορεί επίσης η Ρωσία να γίνει δύναμη βιοκαυσίμων;Η παγκόσμια κατανάλωση ενέργειας έχει αυξηθεί ταχύτερα από τον πληθυσμό τα τελευταία 50 χρόνια. Αυτή η τάση θα συνεχιστεί στο ορατό μέλλον: 1950 - 2 δισεκατομμύρια τόνους τόνους. (τόνοι τυπικού καυσίμου), 2000 - 12 δισεκατομμύρια, 2020 (πρόβλεψη) - 34 δισεκατομμύρια τόνοι τυπικού καυσίμου. ο πληθυσμός είναι, αντίστοιχα, 2 δισεκατομμύρια, 6 δισεκατομμύρια και 11 δισεκατομμύρια άνθρωποι. Ας θυμηθούμε ότι σήμερα η ανθρωπότητα καλύπτει περίπου το 70% των ενεργειακών της αναγκών από μη ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Κατά τη διάρκεια του 21ου αιώνα, όλοι οι αναντικατάστατοι ενεργειακοί πόροι, πρώτον, θα γίνονται συνεχώς πιο ακριβοί και δεύτερον, τα διαθέσιμα κοιτάσματά τους βασικά θα στερεύουν.
Η ανάλυση της κατάστασης δείχνει ότι τώρα η παραγωγή βιοκαυσίμων από φυτομάζα και προϊόντα συγκομιδής διαφόρων φυτικών καλλιεργειών (ποώδη, δέντρα και θάμνοι) είναι ένας από τους πολλά υποσχόμενους τομείς για τη δημιουργία ανανεώσιμων πηγών ενέργειας σε πολλές ανεπτυγμένες και αναπτυσσόμενες χώρες. Η βιοαιθανόλη (μετουσιωμένη τεχνική αιθυλική αλκοόλη που χρησιμοποιείται ως πρόσθετο στη βενζίνη κινητήρων· παράγεται με ζύμωση φυτομάζας ή δημητριακών πλούσιων σε υδατάνθρακες) και το βιοντίζελ (μεθυλεστέρας λιπαρών οξέων φυτικών ελαίων, κυρίως κραμβόσπορου και ηλίανθου), που προστίθενται στο ντίζελ. γίνεται δημοφιλής στην παγκόσμια αγορά.
Μέχρι στιγμής, η ζήτηση για βιοκαύσιμα υπερβαίνει σημαντικά την προσφορά. Το 2005, η παγκόσμια κατανάλωση βιοαιθανόλης ανήλθε σε 34 εκατομμύρια τόνους, εκ των οποίων περισσότεροι από τους μισούς (περίπου 18 εκατομμύρια τόνοι) παρήχθησαν στις Ηνωμένες Πολιτείες. Φέτος, η ΕΕ σχεδιάζει να παραλάβει περίπου 9 εκατομμύρια τόνους βιοντίζελ, για το οποίο θα απαιτηθούν 22 εκατομμύρια τόνοι ελαιούχων σπόρων. Σε παγκόσμιο επίπεδο, η ικανότητα παραγωγής βιοαιθανόλης αυξάνεται με ταχύτερους ρυθμούς από το βιοντίζελ, με αναλογία περίπου 6:1. Το βιοντίζελ και η βιοαιθανόλη στην ΕΕ και τις ΗΠΑ είναι υποχρεωτικά φιλικά προς το περιβάλλον πρόσθετα συστατικά για το ντίζελ και τη βενζίνη, καθώς μειώνουν τις επιβλαβείς εκπομπές. Με έναν πλήρη κύκλο παραγωγής βιοαιθανόλης, οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου μειώνονται κατά 12-26% σε σύγκριση με την παραγωγή βενζίνης και το βιοντίζελ κατά 41-78% σε σύγκριση με την παραγωγή καυσίμου ντίζελ. Η εκπομπή αυτών των αερίων μειώνεται επίσης σημαντικά όταν η βιοαιθανόλη και το βιοντίζελ χρησιμοποιούνται ως συστατικά καυσίμου κινητήρα.
Σύμφωνα με ειδικούς του FAO, η περαιτέρω αύξηση της κατανάλωσης βιοκαυσίμων (περίπου 50 δισεκατομμύρια λίτρα παρήχθησαν το 2007) θα συμβάλει στη διαφοροποίηση της γεωργίας και της δασοκομίας, στη δημιουργία νέων θέσεων εργασίας και θα φέρει σε κυκλοφορία προσωρινά αχρησιμοποίητη γη. Σύμφωνα με πρόσφατη εκτίμηση του επικεφαλής της ρωσικής εταιρείας πετρελαίου και φυσικού αερίου Itera, I. Makarov, η ετήσια (από τις αρχές του 21ου αιώνα) αύξηση της κατανάλωσης αυτού του φιλικού προς το περιβάλλον τύπου καυσίμου κινητήρα είναι πάνω από 25%. Η Γερμανία, οι ΗΠΑ, η Αυστραλία, η Ιαπωνία, η Νότια Κορέα και άλλες χώρες αυξάνουν την περιεκτικότητα σε βιοπρόσθετα στα καύσιμα που καταναλώνονται κατά 5-7% ετησίως. Η Βραζιλία χρησιμοποιεί μόνο μικτά καύσιμα κινητήρα (βενζίνη + βιοαιθανόλη) εδώ και αρκετές δεκαετίες, με το μερίδιο του συστατικού αιθανόλης να ανέρχεται σήμερα στο 85%, βενζίνη - 15%.
Η ενεργειακή απόδοση ανά μονάδα επιφάνειας καλλιεργειών ή φυτειών μείον το ενεργειακό κόστος παραγωγής, συλλογής, μεταφοράς, αποθήκευσης και μετατροπής της φυτομάζας (με βιοτεχνολογικές, φυσικές ή φυσικοχημικές μεθόδους) σε τελικούς ενεργειακούς φορείς, δηλ. σε καύσιμο κινητήρα χαρακτηρίζεται συνήθως από τον συντελεστή ενεργειακής απόδοσης (ή χρησιμότητας) των βιοκαυσίμων - Ee. Για παράδειγμα, στην περίπτωση μετατροπής της φυτικής βιομάζας σε βιοαέριο, το KE είναι 5 φορές υψηλότερο από ό,τι κατά τη συμβατική καύση του. Σύμφωνα με αυτόν τον δείκτη, η αιθανόλη με βάση το καλαμπόκι (Ee=1,25-1,35) είναι προτιμότερη από την παραδοσιακή βενζίνη (Ee=0,81) και το βιοντίζελ (Ee=1,9-3,2) από το παραδοσιακό καύσιμο πετρελαίου ντίζελ (Kee=0,83). Σε κάθε περίπτωση, της παραγωγής καυσίμου κινητήρων από βιομάζα πρέπει να προηγείται αυστηρή οικονομική και περιβαλλοντική ανάλυση. Τονίζουμε ότι η επίτευξη του ρωσικού αγροτικού τομέα σε παγκόσμιο επίπεδο στην ανάπτυξη της παραγωγής πρώτων υλών βιοκαυσίμων είναι δυνατή μόνο εάν είναι ανταγωνιστική. Ως εκ τούτου, οι παραγωγοί γεωργικών προϊόντων πρέπει να προσπαθήσουν να εξασφαλίσουν ότι η παραγωγή 1 εκταρίου ελαιοκράμβης, καλαμποκιού και άλλων «ενεργειακών» καλλιεργειών είναι στο επίπεδο των δεικτών στις χώρες της ΕΕ.
Σε αντίθεση με τις δυτικές χώρες (Ε.Ε., ΗΠΑ, κ.λπ.), καθώς και την Κίνα, η παραγωγή βιοκαυσίμων - ένας πολλά υποσχόμενος πόρος ανανεώσιμης ενέργειας - υποτιμάται επί του παρόντος από τις ρωσικές κυβερνητικές υπηρεσίες. Η καλλιέργεια των πρώτων υλών της εξακολουθεί να είναι κυρίως πρωτοβουλίας, κατακερματισμένης φύσης και πραγματοποιείται μόνο χάρη στις προσπάθειες των ηγετών των επιμέρους περιοχών, την πρωτοβουλία ορισμένων επιχειρηματιών και αγροτικών παραγωγών. Μέχρι στιγμής, η ρωσική παραγωγή πρώτων υλών βιοκαυσίμων και (ή) τελικών προϊόντων επικεντρώνεται κυρίως στις εξαγωγές προς τις χώρες της ΕΕ και τις γειτονικές χώρες. Η καλλιέργεια πρώτων υλών απαραίτητων για την παραγωγή βιοκαυσίμων κινητήρων στη Ρωσία όχι μόνο δεν υποστηρίζεται οικονομικά από το κράτος, αλλά, αντίθετα, αναστέλλεται τεχνητά. Ειδικότερα, η εξαγωγή κραμβόσπορου υπόκειται σε δασμό και η βιοαιθανόλη υπόκειται σε ειδικό φόρο κατανάλωσης. Ως εκ τούτου, είναι σκόπιμο να εγκριθεί στο εγγύς μέλλον στη Ρωσία, όπως και η ΕΕ, ένας νόμος για την υποχρεωτική χρήση φιλικών προς το περιβάλλον πρόσθετων για τη βενζίνη και το ντίζελ, ένα ομοσπονδιακό πρόγραμμα για την παραγωγή πρώτων υλών και την επεξεργασία τους σε Θα πρέπει να αναπτυχθούν βιοκαύσιμα και θα καταργηθούν οι δασμοί, οι ειδικοί φόροι κατανάλωσης και η διπλή φορολόγηση των εξαγόμενων προϊόντων (βιοαιθανόλη, κραμβόσπορος κ.λπ.).
Η σύγχρονη παραγωγή βιοκαυσίμων από φυτικά προϊόντα είναι φιλική προς το περιβάλλον και σε μεγάλο βαθμό χωρίς απόβλητα. Τα πολύτιμα υποπροϊόντα του είναι η γλουτένη, η γλουτένη, το πίτουρο, το κέικ, η μαγιά ζωοτροφών, το γεύμα, η γλυκερίνη. Η πιο πολλά υποσχόμενη καλλιέργεια για την παραγωγή βιοκαυσίμων στη Ρωσία είναι η ελαιοκράμβη την άνοιξη και το χειμώνα. Η χειμερινή ελαιοκράμβη είναι δύο φορές πιο παραγωγική από την ανοιξιάτικη ελαιοκράμβη, αλλά είναι πιο απαιτητική όσον αφορά τις συνθήκες διαχείμασης. Επί του παρόντος, η καλλιέργεια ελαιοκράμβης σε ορισμένες περιοχές της χώρας είναι πιο επικερδής από την καλλιέργεια σιτηρών. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι εκτάσεις του στη Ρωσία αυξάνονται ραγδαία και μεταξύ των βιομηχανικών καλλιεργειών, η ελαιοκράμβη έχει πάρει τη δεύτερη θέση (μετά τον ηλίανθο). Έχουμε πρακτικά απεριόριστες δυνατότητες απόκτησης πρώτων υλών βιοκαυσίμων αυξάνοντας την παραγωγή ελαιοκράμβης στις λεγόμενες αγρανάπαυση (προσωρινά ακαλλιέργητες παλιές αρόσιμες) εκτάσεις, η έκταση της οποίας το 2007 έφτασε τα 40 εκατομμύρια εκτάρια. Είναι σημαντικό ότι εάν η παραγωγή βρώσιμου ελαίου απαιτεί ποικιλίες ελαιοκράμβης με χαμηλή περιεκτικότητα σε ερουκικό οξύ, τότε για τα βιοκαύσιμα θα πρέπει να υπάρχει όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ποσότητα σε κραμβόσπορο!
Η θερμογόνος δύναμη του σπόρου ελαιοκράμβης είναι 26,5 MJ/kg (για σύγκριση: ξύλο οξιάς - 18,4, άνθρακας - 29,7 MJ/kg). Αν πάρουμε την ισοδυναμία καυσίμου βενζίνης και καυσίμου ντίζελ ίση με 1, τότε ο ίδιος δείκτης για το κραμβέλαιο θα είναι 0,96, το βιοντίζελ 0,91, η βιοαιθανόλη 0,65. Κάθε εκτάριο φυτειών ζαχαροκάλαμου στη Βραζιλία παράγει 4-6 χιλιάδες λίτρα αιθανόλης, στις ΗΠΑ ένα εκτάριο «καλαμποκιού» φέρνει 2 χιλιάδες λίτρα και το «σίτο» στην Ευρώπη - μόνο 1 χιλιάδες λίτρα αλκοόλ. Ταυτόχρονα, ένα στρέμμα ελαιοκράμβης παράγει 1100 κιλά λάδι, ηλίανθος - 600, σόγια - 290 κιλά. Από 1 τόνο ελαιοκράμβης (με περιεκτικότητα σε λάδι 30-50%) μπορείτε να πάρετε 270 κιλά (450 λίτρα) βιοντίζελ. Τα πλεονεκτήματά του: μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί για καύσιμο ντίζελ, αυτό το προϊόν είναι τυποποιημένο, είναι συνεχώς σε ζήτηση από την αγορά. Τα μειονεκτήματά του: απαιτούνται έξοδα αποστείρωσης, προκύπτουν προβλήματα με την πώληση της σχετικής γλυκερίνης, υπάρχουν εποχικοί περιορισμοί στη χρήση (ο μεθυλεστέρας του φοινικέλαιου στερεοποιείται στους +50 C, το κραμβέλαιο - στους -100 C).
Η ελαιοκράμβη είναι φυτοϋγειονομικό φυτό για χωράφια. Η χρήση του ως χλωρής λίπανσης προάγει τη συσσώρευση οργανικής ύλης και αζώτου στο έδαφος και βελτιώνει τη δομή του. Οι εκκρίσεις των ριζών του απελευθερώνουν το αρόσιμο στρώμα του εδάφους από παθογόνα της σήψης των ριζών και άλλα φυτοπαθογόνα των καλλιεργειών δημητριακών. Η ελαιοκράμβη θεωρείται παραδοσιακά ο καλύτερος προκάτοχος του σιταριού (χειμώνα και άνοιξη). Η μέση απόδοση των σπόρων ελαιοκράμβης στις χώρες της ΕΕ-25 έχει ξεπεράσει εδώ και καιρό τα 30 c/ha, ενώ στις χώρες της ΚΑΚ είναι μόνο 11 c/ha. Ωστόσο, η καλλιέργεια ελαιοκράμβης στη Ρωσία δικαιολογείται από οικονομική, περιβαλλοντική και γεωπονική άποψη. Η Ευρώπη είναι ήδη έτοιμη να αγοράσει τους ελαιούχους σπόρους της στην τιμή των 150-200 ευρώ/τόνο. Η κερδοφορία της ελαιοκράμβης σπάνια πέφτει κάτω από το 50%. Εάν παράγετε κραμβέλαιο στις περιοχές όπου καλλιεργείται η καλλιέργεια, τότε το υπόλοιπο κέικ είναι ένας πολύτιμος πόρος ζωοτροφής. Μέχρι πρόσφατα, η ελαιοκράμβη, η κύρια καλλιέργεια στον κόσμο για την παραγωγή βιοντίζελ, δεν είχε ζήτηση στη Ρωσία. Από το 2007, χάρη στο πρόγραμμα-στόχο του Ρωσικού Υπουργείου Γεωργίας για τη στήριξη της παραγωγής ελαιοκράμβης, έχει σημειωθεί αύξηση στην έκταση αυτής της καλλιέργειας και σχεδιάζεται να αυξάνεται ετησίως κατά περίπου 20%. Αυτός είναι ένας πολύ ρεαλιστικός δείκτης, αφού η ελαιοκράμβη μπορεί γεωγραφικά να αναπτυχθεί σε ευρύτερη κλιματική ζώνη από τον ηλίανθο. Ωστόσο, η παραγωγή πρώτων υλών για βιοκαύσιμα είναι ένα απαραίτητο, αλλά μόνο το πρώτο, αρχικό στάδιο στην υλοποίηση αυτού του καινοτόμου πόρου, βιοτεχνολογικού και περιβαλλοντικού προβλήματος. Η επιτυχής, ολοκληρωμένη λύση του εξαρτάται όχι τόσο από τις προσπάθειες της ηγεσίας του κλάδου, αλλά από ένα σαφές πρόγραμμα δράσης στο ανώτατο κλιμάκιο των εκτελεστικών και νομοθετικών αρχών.
Επειδή η παγκόσμια ικανότητα παραγωγής βιοαιθανόλης αυξάνεται επί του παρόντος με ταχύτερους ρυθμούς από το βιοντίζελ, περισσότεροι σπόροι χρησιμοποιούνται για την παραγωγή βιοκαυσίμων από τους ελαιούχους σπόρους. Ωστόσο, κατά τη γνώμη μας, η καλλιέργεια καλαμποκιού ως πρώτη ύλη για βιοαιθανόλη στη Ρωσία είναι λιγότερο ελπιδοφόρα από την ελαιοκράμβη για το βιοντίζελ. Η βέλτιστη ζώνη καλλιέργειας για το καλαμπόκι (αυτή η θερμόφιλη, εντατική καλλιέργεια σε σειρά) είναι σημαντικά περιορισμένη σε σύγκριση με την ελαιοκράμβη. Η Ρωσία εισάγει παραδοσιακά καλαμπόκι, καθώς η χώρα έχει συνεχή έλλειψη σιτηρών τόσο ως πρώτη ύλη τροφίμων (παραγωγή αμύλου, δημητριακών και αλκοόλ), όσο και ως πολύτιμο συστατικό στις ζωοτροφές. Παράλληλα, σε ορισμένες από τις πιο ευνοϊκές περιοχές της χώρας, η κατάσταση στις αναδυόμενες αγορές είναι υπέρ του καλαμποκιού σιτηρών, που τονώνει την επέκταση της παραγωγής του. Έτσι, στην περιοχή του Βόλγκογκραντ, με απόδοση καλαμποκιού 50-70 c/ha, η οικονομική απόδοση από 1 εκτάριο είναι 3-4 φορές υψηλότερη από ό,τι από 1 εκτάριο ηλίανθου. Φυσικά, εάν οι Ρώσοι παραγωγοί γεωργικών προϊόντων έχουν την ευκαιρία να λάβουν περισσότερα έσοδα από την έκταση λόγω της μερικής αναδιανομής τους υπέρ του καλαμποκιού, τότε είναι σημαντικό (αν αυτό δεν είναι εις βάρος της επισιτιστικής ασφάλειας της χώρας) να μην επιβληθούν περιοριστικοί εξαγωγικοί δασμοί. στα προϊόντα της, στερώντας τα κέρδη από τον παραγωγό.
Στις περιοχές της Βορειοδυτικής, της Κεντρικής και της Σιβηρίας της Ρωσίας, κατά την ανακύκλωση απορριμμάτων ξύλου, είναι πολλά υποσχόμενη η παραγωγή σφαιριδίων - μικρών κυλίνδρων ή ράβδων που λαμβάνονται με λείανση και συμπίεση ξύλου και των απορριμμάτων του. Μπορούν επίσης να παραχθούν χρησιμοποιώντας την τεχνολογία των «ταχέως αναπτυσσόμενων ειδών δέντρων σε φυτείες βραχείας περιστροφής». Αυτή η τεχνολογία περιλαμβάνει κούρεμα μία φορά κάθε τρία χρόνια με ειδικό συνδυασμό της νεαρής συστάδας και των χαμόκλωνων σκλήθρας, σημύδας, λεύκας, λεύκας, κίτρινης ακακίας ή οποιουδήποτε άλλου ταχέως αναπτυσσόμενου είδους δέντρων και θάμνων. Τα πέλλετ που χρησιμοποιούνται για τη θέρμανση μεμονωμένων κατοικιών έχουν απεριόριστη ζήτηση στη δυτική αγορά (ιδίως στις σκανδιναβικές χώρες) και στην Κίνα. Όσον αφορά τη θερμογόνο δύναμη, είναι δύο φορές υψηλότερα από τα συνηθισμένα καυσόξυλα και είναι βολικά για επαναφόρτωση, μεταφορά και αποθήκευση. Δεδομένου ότι η παραγωγή τους σε μία φυτεία (εκτός αμειψισποράς) λαμβάνει χώρα σε αρκετές δεκαετίες, δεν ανταγωνίζεται την καλλιέργεια τροφίμων και κτηνοτροφικών καλλιεργειών.
Στο άμεσο μέλλον, η παραγωγή βιοαιθανόλης και καυσίμου BTL στη Ρωσία, δηλ. Το υγρό καύσιμο που λαμβάνεται από οποιαδήποτε βιομάζα κατά τη διαδικασία της βιομετατροπής και της πυρόλυσης της (βιομάζα σε υγρό ή Sun Fuel) είναι πολλά υποσχόμενο μέσω των βιοτεχνολογιών δεύτερης γενιάς. Σε αυτήν την περίπτωση, σε αντίθεση με τις καλλιέργειες τροφίμων (όπως το ζαχαροκάλαμο, τα ζαχαρότευτλα, τα δημητριακά κ.λπ.), οι πρώτες ενεργειακές πρώτες ύλες είναι οποιαδήποτε οργανικά υποστρώματα - γρασίδι, κυτταρίνη, απόβλητα καλλιεργειών και ξύλου. Το καύσιμο BTL είναι εξαιρετικά αποδοτικό ως καύσιμο κινητήρα, επειδή καίγεται σχεδόν πλήρως με ελάχιστες εκπομπές επιβλαβών ακαθαρσιών στα καυσαέρια - αιθάλη, μεθάνιο, οξείδια του αζώτου και άνθρακα. Οι φορείς ενέργειας που λαμβάνονται με αυτήν την τεχνολογία έχουν υψηλή ενεργειακή χρησιμότητα (Ee = 5-6) και οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου είναι 82-85% χαμηλότερες σε σύγκριση με την παραγωγή παραδοσιακής βενζίνης. Ωστόσο, η μεγάλης κλίμακας παραγωγή καυσίμου BTL εξακολουθεί να είναι περιορισμένη λόγω της έλλειψης πολύ αποτελεσματικών και προσιτών ενζυμικών παρασκευασμάτων.
Πιστεύεται ότι τα βιοκαύσιμα έχουν απεριόριστη ζήτηση στην παγκόσμια αγορά και η παραγωγή του γίνεται κερδοφόρα εάν η τιμή του πετρελαίου ξεπεράσει τα 70 $/βαρέλι. Αν και αυτό το ορόσημο έχει μείνει πολύ πίσω, το βιοντίζελ και η βιοαιθανόλη εξακολουθούν να αποτελούν επιδοτούμενα προϊόντα στην ΕΕ και τις ΗΠΑ. Ταυτόχρονα, τα προϊόντα βιοκαυσίμων ενεργούν στην παγκόσμια αγορά ως πραγματικοί ανταγωνιστές τροφίμων. Λόγω της αντιστοίχισης των τιμών τους και της ανταγωνιστικής παραγωγής των πρώτων υλών τους, ο κόσμος βιώνει μια εικονική συγχώνευση των βιομηχανιών ενέργειας και τροφίμων. Ως εκ τούτου, μια μόνιμη αύξηση των παγκόσμιων τιμών του πετρελαίου θα συνοδεύεται από αύξηση των τιμών των σιτηρών και των προϊόντων σιτηρών. Ένα σημαντικό πρακτικό συμπέρασμα προκύπτει από τα παραπάνω: από την αύξηση των παγκόσμιων τιμών των τροφίμων που προκαλείται από την παγκόσμια έκρηξη των βιοκαυσίμων, οι χώρες που είναι και παραγωγοί βιοκαυσίμων και εξαγωγείς πετρελαίου θα ωφεληθούν περισσότερο. Αντίθετα, καθώς ο κόσμος επεκτείνει την παραγωγή βιοκαυσίμων, οι πληθυσμοί που θα υποφέρουν περισσότερο είναι εκείνοι σε χώρες που έχουν έλλειψη τροφίμων και εισάγουν ενέργεια.
Συμπερασματικά, τονίζουμε ότι οι κυβερνήσεις της ΕΕ, των ΗΠΑ και ορισμένων αναπτυσσόμενων χωρών βλέπουν όχι μόνο περιβαλλοντικά και οικονομικά, αλλά και πολιτικά οφέλη στην ανάπτυξη του κλάδου των βιοκαυσίμων. Λόγω διοικητικών προτιμήσεων, η σταθερή ανάπτυξη της παραγωγής της συμβάλλει αντικειμενικά στην αύξηση των κερδών τόσο των αγροτικών παραγωγών όσο και των εργαζομένων στον κλάδο της ενέργειας. Η Ουκρανία επίσης δεν σκοπεύει να μείνει πίσω από την πρόοδο της βιοενέργειας, όπου μέχρι το 2009 σχεδιάζεται να αυξηθούν οι καλλιέργειες ελαιοκράμβης κατά 8 φορές. Η Ρωσία, χωρίς ουσιαστικά να κάνει τίποτα, θα μείνει εντελώς πίσω τεχνολογικά όχι μόνο από τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Ευρώπη, αλλά και από την Κίνα, την Ινδία και το Καζακστάν. Τέλος, υπάρχει μια πολύ πραγματική κατάσταση όταν, για παράδειγμα, τα ρυμουλκούμενά μας που λειτουργούν με καύσιμο ντίζελ χωρίς βιολογικά πρόσθετα απλά δεν θα επιτρέπονται πλέον στην Ευρώπη και, στη συνέχεια, η Ρωσία θα αναγκαστεί να εισάγει βιοκαύσιμα από το εξωτερικό.
Τίθεται ένα λογικό ερώτημα: γιατί οι ηγέτες μας εξακολουθούν να μην παρατηρούν αυτό το πιεστικό πρόβλημα;
ΚΥΡΙΑ. Sokolov, ακαδημαϊκός της Ρωσικής Ακαδημίας Γεωργικών Επιστημών, ειδικά για την εφημερίδα "Plant Protection"