Dynga som biobränsle: dess för- och nackdelar. För- och nackdelar med att använda biobränslen

Biobränsle är en typ av bränsle från biologiska råvaror, framställt av restprodukter från organismer, från animaliska eller växtbaserade råvaror, eller som ett resultat av bearbetning av biologiskt avfall. Biobränsle för eldstäder är den bästa typen av bränsle som inte kräver närvaro av en skorsten. Lämplig för eko-eldstäder. Prefixet "bio" uppstod som ett resultat av användningen av förnybara växtresurser i produktionen. I kärnan är eldstadsbränsle denaturerad etanol gjord av vanlig etanol. Etanol är en alkohol som produceras vid jäsning av växtsockerhaltiga grödor (betor, potatis, rörsocker, vete). Du kan också få ren alkohol genom att hydrolysera råvaror med hög cellulosahalt (halm, ved).

Enligt internationella regler är fri detaljhandel med ren alkohol förbjuden. Därför produceras biobränsle för eldstäder genom att denaturera etanol.

Biobränsleegenskaper

Under denatureringsprocessen blir etanol miljöneutral. Biobränsle för eldstäder har inga skadliga effekter på kroppen mänskliga och andra djurorganismer. Förbränningen av etanol åtföljs av dess nedbrytning med bildning av kolmonoxid, ånga och viss värme.

Under förbränningsprocessen bildas de vackra jämna eldtungor. Ekologiskt bränsle är absolut säkert, brinner utan sot, lukt och rök. På grund av detta finns det inget behov av att installera en rökkåpa och värmen går inte förlorad, utan hålls i sin helhet i rummet. Således, Biobränsleeffektiviteten är 95 %.

Utseendet på lågan som produceras genom att bränna biobränslen skiljer sig praktiskt taget inte från utseendet på brinnande stockar. Användningen av biotollive i form av en gel som innehåller havssalt gör att du kan njuta av den fullständiga illusionen av eld med det karakteristiska sprakande av äkta ved.

Funktioner av biobränsle

Eftersom förbränning av biobränslen inte producerar kolmonoxid, Det finns ingen bildning av sot och sot. Driften av en bioeldstad producerar ännu mindre sot än förbränning av ett vanligt ljus.

Eftersom förbränningen av ren etanol, som är biobränsle, åtföljs av frigöring av endast koldioxid och vatten, har den resulterande lågan inte den vanliga orange nyansen. För mer naturlighet, biobränslen berikad med speciella tillsatser, på grund av vilken elden brinner med en orange låga och ser rik och naturlig ut.

Biobränsle kan användas som energibärare för belysningsanordningar. Vid användning av bränsle i en fotogenlampa inget sot avges och ingen lukt alls, oundvikligt vid bränning av fotogen.

Typer av biobränslen

Massproduktion av biobränsle har etablerats i några europeiska länder (Frankrike, Tyskland, Spanien, Italien), Syd- och Nordamerika (Kanada, USA). Brasilien har en ledande plats inom etanolproduktion. Bland de biobränsleproducerande länderna på den afrikanska kontinenten är Sydafrika ledande. Cirka 5 % av biobränslen produceras i Kina och Indien.

Alla producerade biobränslen är indelade i flera typer. De mest populära är:

biodiesel(framställd av vegetabiliska oljor);
bioetanol(en ersättning för bensin innehållande alkohol);
biogas(en analog av naturgas erhållen från avfall och sopor som har genomgått speciell behandling).

Biodiesel- Bränsle vars produktion är baserad på bearbetning av fetter av vegetabiliskt, mikrobiellt och animaliskt ursprung. De använda råvarorna är kokosnöt, sojaböna, raps, palm eller någon annan råolja eller livsmedelsavfall. Teknik för att producera biodiesel från alger är under utveckling. Biodiesel framställd av oljor är det mest använda biobränslet i Europa.

Bioetanol- alkohol framställd genom jäsning av kolhydrater från stärkelse eller socker som finns i sockerrör eller majs. Eventuell användning av gräs och träd övervägs som råvara för framställning av etanol. cellulosabiomassa. För bioeldstäder används bioetanol som är en färglös, luktfri vätska till utseendet.

Hur väljer man biobränsle?

Användningen av bioeldstäder tillåter njut av en levande eld med bekvämlighet och säkerhet för miljön. För större komfort måste du välja lämplig typ av bränsle. Lågans färg och dess skärpa beror på rätt val.

När du väljer biobränsle bör du fokusera på flera viktiga detaljer. Bränslet måste brinna helt, ha hög värmeeffekt, och viktigast av allt, ha certifikat från forskningsinstitutioner som kontrollerar dess kvalitet.

För- och nackdelar med biobränslen

Konsumtionen och effektiviteten av biobränslen är av största vikt för konsumenterna. De flesta moderna bioeldstäder brinner på en timme bränner inte mer än 500 ml bränsle. I det här fallet är mängden värme som genereras 6,58 kWh energi per liter biobränsle. När det gäller effektivitet motsvarar driften av en bioeldstad en tre kilowatts elvärmare, men luften i rummet torkar inte ut utan fuktas snarare.

Fördelarna med biobränsle inkluderar följande faktorer:

Att använda biobränsle är väldigt enkelt och enkelt. Om du använder bränsle i form av en gel behöver du bara öppna locket på burken, gömma behållaren i en armfull dekorativ ved eller bland stenar och sätta eld på den. En burk gelbränsle tillräckligt för 2,5 - 3 timmars kontinuerlig förbränning. För att få en volymetrisk låga kan du tända flera burkar gel samtidigt. Att släcka eld är ganska enkelt, skruva bara på locken på burkarna och blockerar därmed åtkomsten av syre till elden.

När du använder flytande biobränsle behöver du bara hälla det i en special bio eldstad värmeenhet Det är nästan omöjligt att använda mer bränsle än nödvändigt eftersom denna typ av bränsle tillverkas i speciella behållare - femliters dunkar med förbrukningsskala. En kapsel är designad för 18 - 20 timmars förbränning.

Bland nackdelar med att använda ekologiskt bränsle, endast mindre detaljer kan markeras:

Tillsätt inte bränsle under förbränning, det är nödvändigt stäng av eldstaden och vänta tills den svalnar helt;
biobränsle kan inte lagras nära en källa till öppen eld;
Det rekommenderas strängt inte att antända biologiskt bränsle med papper och stockar; speciella järntändare används för detta.

Omfattning av biobränslen

Biobränsle avsett för eldstäder kan användas i slutna rum utan skorsten och ventilationsuttag - på kontoret, i lägenheten, på landet. Användningen av eldstadsbiobränsle gör det möjligt att njuta av en riktig eld under nästan alla förhållanden och i vilket rum som helst. Biobränsle är lika lämpligt för alla typer av invändiga eldstäder.

· Förnybara energikällor används

På grund av sitt vegetabiliska ursprung har bränslet ingen bensenlukt

Biologiskt ofarligt: när det släpps ut i vatten och mark skadar bränsle inte växter

· Miljövänlig: låga utsläpp av CO2 och kvarvarande svavelpartiklar

· Goda smörjegenskaper, ökar motorns och bränslepumpens livslängd

· Säkerhet på grund av hög antändningstemperatur

Kräver inga större modifieringar av motorer eller ombyggnad av bensinstationer

· Minskar beroendet av olje- och gasleverantörer

· Användning av traditionella energikällor vid produktion av biobränsle

Högre energibehov för produktion än förbränning i en bilmotor

Minska motoreffekten med 10 %

Hög kostnad jämfört med bensin och diesel

· Har lösningsmedelsegenskaper, vilket leder till snabbt slitage av plast- och gummidelar i bilen, vilket kräver att de ersätts med fluorgummianaloger

Jordärtskockas jordbruksteknik

Jordärtskocka råvara alkohol biobränsle grönsak

Dessa egenskaper hos jordärtskocka beaktas under dess odling när man utvecklar progressiva agrotekniska metoder för att erhålla höga avkastningar av både knölar och grön massa.

Tekniken för att odla och skörda jordärtskocka och de maskinkomplex som används liknar kraven för att odla denna gröda, som för produktion av potatis.

Den är också lyhörd för applicering av organiska och mineraliska gödselmedel, bevattning och andra jordbrukstekniska åtgärder som hjälper till att hålla plantagen i gott skick, balanserad med alla nödvändiga näringsämnen.

Djupet på den huvudsakliga jordbearbetningen beror på odlingsområdet, åkerhorisontens djup, typen av jord (lätt, medel, tung) och en rad andra faktorer. Det är lämpligt att odla jordärtskocka på åsar. Detta säkerställer att under ogynnsamma klimatförhållanden inte knölboet blir fuktigt och växtens utveckling inte försämras.

Metoderna för att odla jorden för plantering av jordärtskocka skiljer sig inte i grunden från att odla jorden för att plantera potatis.

Djup höstplöjning av fältet för jordärtskocka är obligatorisk, oavsett om knölarna ska planteras samma höst eller våren nästa år.

När man applicerar organiska gödningsmedel täcks de på hösten eller våren, beroende på tidpunkten för plantering av knölarna.

Förplanteringsbearbetning är också obligatorisk och utförs med allmänbearbetningsmaskiner (tallrikharvar, kultivatorer för kontinuerlig jordbearbetning, kombinerade jordbearbetningsredskap).

Många års erfarenhet och produktionstester i nästan alla regioner i Ryssland har visat att applicering av organiska gödselmedel (gödsel, torvgödselkompost) med den nödvändiga dosen av mineraler (NPK-kväve, fosfor, kalium) säkerställer ett dubbelt eller mer utbyte av grön massa och jordärtskocka knölar. Användningen av mineralgödsel ökar också utbytet av torrsubstans, socker och protein ( tabell 3)

Tabell 3.

namn på ämnen
inga gödselmedel	vid applicering av gödningsmedel

torrsubstans

Tabellen visar att olika mineralgödselmedel inte har samma effekt på knölarnas kemiska sammansättning (när de rekommenderade doserna appliceras), därför kan den kemiska sammansättningen av den resulterande produkten, beroende på användningsriktningen, justeras.

Doser av applicering av organiskt material beror på regionen och markens tillstånd. Doser av mineralgödselmedel för plantering av jordärtskocka tas baserat på grödans näringsbehov. Borttagning av näringsämnen av jordärtskocka, med dess genomsnittliga skörd är 1,5-2 gånger högre, jämfört med potatis eller betor ( tabell 4).

Tabell 4.

I detta avseende, för att få höga skördar av jordärtskocka, är det nödvändigt att lägga till 60 kg kväve- och fosforgödselmedel och 120 kg kaliumgödselmedel per hektar tillsammans med organiska gödningsmedel (20-40 t/ha).

Jordärtskocka kan förökas med frön, knölar, plantor och sticklingar. Industriplantager reproducerar sig endast av knölar. Planteringsgraden per 1 hektar beror på planteringsschemat och storleken (i vikt) på planteringsknölarna. I genomsnitt planteras 1-1,2 ton knölar per 1 hektar.

Det viktigaste när man planterar jordärtskocka är frågan för vilket ändamål den planteras. Om målet är att få så många knölar som möjligt bör plantering ske mindre frekvent (90x25 cm), om vi vill få så mycket grönmassa som möjligt görs kompakt plantering i rader och radavståndet kan minskas till 70 eller 60 cm.

För att förhindra utveckling av ogräs, rekommenderas att utföra enkel- eller dubbelharvning innan uppkomsten. Efter uppkomsten av plantor rekommenderas att utföra radavståndsodling och harvning. Ytterligare skötsel av odlingarna det första året av plantering består i att lossa raderna och förstöra ogräs i raderna (2-3 behandlingar). Lösningsdjupet är 10-12 cm Efter stängning av raderna behövs inte underhåll av jordärtskocka. Under denna period växer stjälkarna med löv så mycket att de stryper allt ogräs, inklusive vetegräs.

Tillagt datum: 6 juni 2013 kl. 16:48
Författare till verket: y***********************@ya.ru
Typ av arbete: rapport

Ladda ner i ZIP-arkiv (32,26 Kb)

Bifogade filer: 1 fil

Nedladdning fil

För- och nackdelar med biobränsle.docx

- 34,78 KB

För- och nackdelar med biobränslen som en elektrisk energikälla

Modern teknik gör det möjligt att täcka 6-10 % av industriländernas energibehov med hjälp av biomassa. Varje år producerar jorden mer än 120 miljarder ton organiskt material genom fotosyntes, vilket är jämförbart med 40 miljarder ton olja. Användningen av biomassa som bränsle är en brådskande uppgift, särskilt mot bakgrund av stigande energipriser. Följande kan användas som biobränslen: träbiomassa, växtavfall, brännbart avfall från livsmedelsindustrin och boskap.

Men det finns också allvarliga restriktioner för användningen av biomassa för energiproduktion. Biomassa har hög fukthalt och kräver därför extra kostnader för torkning. Oftast kräver biomassa förberedelse (krossning, pressning, brikettering, etc.). Det vanligaste sättet att få energi från biomassa är dess förbränning, och förbränningsprocessen har sina egna svårigheter: för det första kräver olika typer av biomassa olika förbränningsanordningar, och för det andra sker inte alltid förbränningsprocesser med hög effektivitet (det finns potential att förbättra förbränningsanordningar). Och för det tredje måste ugnarnas miljöparametrar överensstämma med gällande standarder för utsläpp av skadliga ämnen.

Användningen av biomassa kommer endast delvis att lösa problemet med energisäkerhet för små gårdar och företag. Fördelarna med att använda biomassa för energiproduktion är följande. I vissa fall är biomassa en mycket billig energikälla, ofta gratis (avfall), men i vårt land används denna källa antingen inte alls, eller används i undantagsfall. Dessutom måste många typer av avfall deponeras termiskt, eftersom vissa typer av bakterier dör endast vid mycket höga temperaturer. Modern teknik för att få energi från biomassa kan avsevärt förbättra miljöns ekologiska tillstånd, och att få energi från jordbruksavfall gör det möjligt för jordbrukssektorn att bli en producent av energi, och inte bara en konsument.

Hittills är de tekniska och ekonomiska egenskaperna hos biobränsleinstallationer naturligtvis sämre än termiska kraftverk som använder traditionella typer av bränsle, dock med hänsyn tagen till ökningen av priserna på kolvätebränslen (med 2-2,5 gånger inom en snar framtid) , denna typ av bränsle blir lovande och ekonomiskt lönsamt.

En av de nya inriktningarna i utvecklingen av modern energi är användningen av biobränsle.

Biobränsle är bränsle från biologiska råvaror, vanligtvis framställt genom att bearbeta sockerrörsstjälkar eller rapsfrö, majs och sojabönor. Det finns också projekt av varierande mognadsgrad som syftar till att producera biobränslen från cellulosa och olika typer av organiskt avfall, men dessa teknologier befinner sig i ett tidigt skede av utveckling eller kommersialisering. Det finns flytande biobränslen (för förbränningsmotorer, till exempel etanol, metanol, biodiesel), fasta biobränslen (ved, halm) och gasformiga (biogas, väte). Trots biobränslets till synes fullständiga miljövänlighet är användningen inte utan allvarliga nackdelar.

Kolväten Ett antal mikroorganismer, till exempel Botryococcus braunii, kan ackumulera kolväten upp till 40 % av den totala torrvikten. De representeras huvudsakligen av isoprenoida kolväten.

Kritik Kritiker av utvecklingen av biobränsleindustrin menar att den växande efterfrågan på biobränslen tvingar jordbruksproducenter att minska arealen för livsmedelsgrödor och omfördela dem till förmån för bränslegrödor. Till exempel, vid framställning av etanol från fodermajs, används stillage för att producera foder till boskap och fjäderfä. Vid framställning av biodiesel från sojabönor eller raps används kakan för att producera foder till boskap. Det vill säga att produktionen av biobränslen skapar ytterligare ett steg i bearbetningen av jordbruksråvaror. Enligt beräkningar av ekonomer från University of Minnesota kommer antalet hungriga människor på planeten att öka till 1,2 miljarder människor år 2025 till följd av biobränsleboomen. FN:s livsmedels- och jordbruksorganisation (FAO) sa i en rapport från 2005 att ökad konsumtion av biobränslen kan hjälpa till att diversifiera jordbruks- och skogsbruksaktiviteter och förbättra livsmedelssäkerheten samtidigt som den främjar ekonomisk utveckling. Produktionen av biobränslen kommer att skapa nya jobb i utvecklingsländerna och minska utvecklingsländernas beroende av oljeimport. Dessutom kommer produktionen av biobränslen att möjliggöra användningen av för närvarande oanvänd mark. Till exempel i Moçambique bedrivs jordbruk på 4,3 miljoner hektar av de 63,5 miljoner hektar potentiellt lämplig mark.

Distribution Worldwatch Institute uppskattar att 54 miljarder liter biobränsle producerades över hela världen 2007, vilket motsvarar 1,5 % av den globala förbrukningen av flytande bränsle. Etanolproduktionen uppgick till 46 miljarder liter. USA och Brasilien producerar 95 % av världens etanol.

Ekonomisk effekt Enligt Merrill Lynchs uppskattningar kommer ett upphörande av biobränsleproduktion att leda till en ökning av olje- och bensinpriserna med 15 %. Enligt Stanford Universitys uppskattningar har 385 - 472 miljoner hektar mark tagits ur jordbruksproduktion världen över. Att odla råvaror för produktion av biobränslen på dessa marker kommer att öka andelen biobränslen till 8 % av den globala energibalansen. Inom transporter kan andelen biobränslen variera från 10 % till 25 %. Produktion av biobränsle från livsmedelsråvaror är oacceptabelt, det måste komma från allt organiskt avfall och trä från snabbväxande arter. Se även Förnybara resurser Bioteknik Agflation Bränslebriketter.

Biobränslen, särskilt majsbaserad bietanol, är mycket mer skadliga för miljön och människors hälsa än bensin eller diesel. Forskare från University of Minnesota kom till denna nedslående slutsats i sin artikel som publicerades igår i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences. Det rapporterar tidningen Guardian.

Forskare säger att även om användningen av biobränslen minskar koldioxidutsläppen till atmosfären (vilket är anledningen till att det anses vara mer miljövänligt än bensin eller diesel), så utgör dess produktion en mycket allvarligare fara för miljön och människors hälsa. Faktum är att kvävegödselmedel som används vid odling av organiska råvaror (säg majs) släpper ut laddade ammoniakpartiklar i atmosfären, som i sin tur fäster vid fint damm och bildar proppar upp till 2,5 mikron i diameter. Dessa mikroskopiska blodproppar, som bärs med vinden in i tätbefolkade områden, orsakar olika sjukdomar i andningsorganen (till exempel astma eller kronisk bronkit) och till och med för tidig död hos människor.

Å andra sidan orsakar utbyggnaden av produktionen av biobränsle en omfattande avskogning, eftersom nya grödor av råvaror kräver utrymme och omdirigering av arbetskraft som kan vara användbar inom andra sektorer av ekonomin. En annan negativ ekonomisk konsekvens av produktionen av biobränsle är dess påverkan på livsmedelsmarknaden. Forskning under de senaste åren visar att ökningen av mängden majs som används för att skapa bioetanol har utlöst en ökning av världens livsmedelspriser.

Kanske kan sådana negativa effekter undvikas i produktionen av en ny generation biobränslen - den så kallade cellulosaetanolen, som forskarna har stora förhoppningar på. Den kan tillverkas av växter som kan växa i marginell jord, inte kräver gödningsmedel och som regel inte konkurrerar med traditionella jordbruksgrödor. Experimentella prover av sådant bränsle har redan erhållits, säger forskare. Men tills cellulosaetanol sätts i massproduktion, uppmanar forskare att inte gå över till storskalig användning av nuvarande typer av biobränslen, eftersom dess effekter på människors hälsa och miljön ännu inte har studerats fullt ut.

Kort beskrivning

Efterfrågan på biobränslen växer runt om i världen. Kan Ryssland också bli en biobränslemakt? Den globala energiförbrukningen har vuxit snabbare än befolkningen under de senaste 50 åren. Denna trend kommer att fortsätta inom överskådlig framtid: 1950 - 2 miljarder tce. (ton standardbränsle), 2000 - 12 miljarder, 2020 (prognos) - 34 miljarder ton standardbränsle; befolkningen är 2 miljarder, 6 miljarder respektive 11 miljarder människor. Låt oss komma ihåg att mänskligheten för närvarande tillgodoser cirka 70 % av sitt energibehov från icke-förnybara energikällor. Under 2000-talet kommer alla oersättliga energiresurser för det första ständigt att bli dyrare, och för det andra kommer deras tillgängliga fyndigheter i princip att torka ut.
En analys av situationen visar att nu är produktion av biobränsle från fytomassa och skördeprodukter från olika växtgrödor (örtar, träd och buskar) ett av de lovande områdena för att skapa förnybara energiresurser i ett antal både utvecklade länder och utvecklingsländer. Bioetanol (denaturerad teknisk etylalkohol som används som tillsats till motorbensin; den framställs genom jäsning av kolhydratrik fytomassa eller spannmål) och biodiesel (metylester av fettsyror från vegetabiliska oljor, främst raps och solros), tillsatta dieselbränsle, är blir populärt på världsmarknaden.
Hittills är efterfrågan på biobränslen betydligt större än utbudet. 2005 uppgick den globala konsumtionen av bioetanol till 34 miljoner ton, varav mer än hälften (cirka 18 miljoner ton) producerades i USA. I år planerar EU att ta emot cirka 9 miljoner ton biodiesel, vilket kommer att kräva 22 miljoner ton oljeväxter. Globalt växer produktionskapaciteten för bioetanol i snabbare takt än biodiesel, med ett förhållande på cirka 6:1. Biodiesel och bioetanol i EU och USA är obligatoriska miljövänliga tillsatsingredienser för dieselbränsle och bensin, eftersom de minskar skadliga utsläpp. Med en hel cykel av bioetanolproduktion minskar utsläppen av växthusgaser med 12-26% jämfört med produktionen av bensin, och biodiesel med 41-78% jämfört med produktionen av dieselbränsle. Utsläppen av dessa gaser minskar också avsevärt när bioetanol och biodiesel används som motorbränsleingredienser.
Enligt FAO-experter kommer ytterligare tillväxt i biobränsleförbrukningen (cirka 50 miljarder liter producerades 2007) att bidra till att diversifiera jordbruk och skogsbruk, skapa nya jobb och få tillfälligt outnyttjad mark i omlopp. Enligt en nyligen genomförd bedömning av chefen för det ryska olje- och gasföretaget Itera, I. Makarov, är den årliga (sedan början av 2000-talet) ökningen av förbrukningen av denna miljövänliga typ av motorbränsle mer än 25 %. Tyskland, USA, Australien, Japan, Sydkorea och andra länder ökar innehållet av biotillsatser i förbrukat bränsle med 5-7 % per år. Brasilien har endast använt blandat motorbränsle (bensin + bioetanol) i flera decennier, med andelen av etanolingrediensen som för närvarande uppgår till 85 %, bensin - 15 %.
Energiutbytet per ytenhet av grödor eller planteringar minus energikostnaderna för produktion, insamling, transport, lagring och omvandling av fytomassa (genom biotekniska, fysikaliska eller fysikalisk-kemiska metoder) till slutliga energibärare, d.v.s. i motorbränsle kännetecknas vanligtvis av koefficienten för energieffektivitet (eller nytta) av biobränslen - Ee. Till exempel, vid omvandling av växtbiomassa till biogas, är KE 5 gånger högre än vid sin konventionella förbränning. Enligt denna indikator är majsbaserad etanol (Ee=1,25-1,35) att föredra framför traditionell bensin (Ee=0,81), och biodiesel (Ee=1,9-3,2) är att föredra framför traditionellt petroleumdieselbränsle (Kee=0,83). Hur som helst måste produktionen av motorbränsle från biomassa föregås av rigorösa ekonomiska och miljömässiga analyser. Vi betonar att uppnåendet av den ryska jordbrukssektorn på världsnivå i utvecklingen av produktion av biobränsleråvaror endast är möjlig om den är konkurrenskraftig. Därför måste jordbruksproducenter sträva efter att se till att produktionen av 1 hektar raps, majs och andra "energigrödor" ligger på nivån för indikatorerna i EU-länderna.
Till skillnad från västländer (EU, USA, etc.), såväl som Kina, är produktionen av biobränsle - en lovande förnybar energiresurs - för närvarande underskattad av ryska myndigheter. Odlingen av dess råvaror är fortfarande huvudsakligen av en initiativrik, fragmenterad karaktär och utförs endast tack vare insatserna från ledarna för enskilda regioner, initiativ från vissa affärsmän och jordbruksproducenter. Hittills är rysk produktion av biobränsleråvaror och (eller) slutprodukter främst inriktad på export till EU-länderna och grannländerna. Odlingen av råvarugrödor som är nödvändiga för produktion av motorbiobränslen i Ryssland stöds inte bara inte ekonomiskt av staten, utan är tvärtom artificiellt hämmad. Framför allt är export av rapssäd belagt med tull, och bioetanol är belagt med punktskatt. Därför är det tillrådligt att inom en mycket nära framtid i Ryssland, liksom EU, antas en lag om obligatorisk användning av miljövänliga tillsatser för bensin och dieselbränsle, ett federalt program för produktion av råvaror och dess bearbetning till biobränslen bör utvecklas, och skatter, punktskatter och dubbelbeskattning av exporterade produkter skulle avskaffas (bioetanol, raps, etc.).
Modern produktion av biobränslen från växtprodukter är miljövänlig och i stort sett avfallsfri. Dess värdefulla biprodukter är gluten, gluten, kli, kakor, foderjäst, mjöl, glycerin. Den mest lovande grödan för biobränsleproduktion i Ryssland är vår- och vinterraps. Vinterraps är dubbelt så produktivt som vårraps, men är mer krävande när det gäller övervintringsförhållanden. För närvarande är det mer lönsamt att odla raps i vissa regioner i landet än att odla spannmålsgrödor. Det är därför dess areal i Ryssland växer snabbt, och bland industrigrödor har raps tagit andra plats (efter solros). Vi har praktiskt taget obegränsade möjligheter att få tag på biobränsleråvaror genom att öka produktionen av raps på de så kallade träda (tillfälligt oodlade gamla åkermarkerna), vars areal 2007 nådde 40 miljoner hektar. Det är viktigt att om produktionen av matolja kräver sorter av raps med lågt innehåll av erukasyra, så ska det för biobränsle finnas så mycket av det i raps som möjligt!
Värmevärdet för rapskorn är 26,5 MJ/kg (som jämförelse: bokträ - 18,4, kol - 29,7 MJ/kg). Om vi tar bränsleekvivalensen för bensin och dieselbränsle lika med 1, så blir samma indikator för rapsolja 0,96, biodiesel 0,91, bioetanol 0,65. Varje hektar sockerrörsplantager i Brasilien producerar 4-6 tusen liter etanol, i USA ger en "majs" hektar 2 tusen liter och "vete" i Europa - bara 1 tusen liter alkohol. Samtidigt producerar en hektar raps 1100 kg olja, solros - 600, sojaböna - 290 kg. Från 1 ton raps (med en oljehalt på 30-50%) kan man få 270 kg (450 l) biodiesel. Dess fördelar: den kan användas istället för dieselbränsle, denna produkt är standardiserad, den efterfrågas ständigt av marknaden. Dess nackdelar: steriliseringskostnader krävs, problem uppstår med försäljningen av tillhörande glycerin, det finns säsongsbetonade begränsningar för användning (palmolja metylester stelnar vid +50C, rapsolja - vid -100C).
Raps är en fytosanitär växt för åkrar. Dess användning som gröngödsel främjar ansamlingen av organiskt material och kväve i jorden och förbättrar dess struktur. Sekretet från dess rötter frigör det åkerbara jordlagret från patogener av rotröta och andra fytopatogener från spannmålsgrödor. Raps anses traditionellt vara den bästa föregångaren till vete (vinter och vår). Den genomsnittliga skörden av rapssäd i EU-25-länderna har länge överstigit 30 c/ha, medan den i OSS-länderna bara är 11 c/ha. Ändå är det motiverat att odla raps i Ryssland ur ekonomisk, miljömässig och agronomisk synvinkel. Europa är redan redo att köpa sina oljeväxter till ett pris av 150-200 euro/t. Lönsamheten för raps faller sällan under 50 %. Om du producerar rapsolja i de regioner där grödan odlas, så är den kvarvarande kakan en värdefull foderresurs. Fram till nyligen var raps, världens främsta gröda för biodieselproduktion, inte efterfrågad i Ryssland. Sedan 2007, tack vare det ryska jordbruksministeriets målprogram för att stödja rapsproduktion, har en ökning av arealen för denna gröda noterats och det är planerat att öka den årligen med cirka 20%. Detta är en mycket realistisk indikator, eftersom raps kan växa geografiskt i en bredare klimatzon än solros. Produktionen av råvaror för biobränsle är dock ett nödvändigt, men bara det allra första, inledande steget i genomförandet av detta innovativa resurs-, biotekniska och miljöproblem. Dess framgångsrika, heltäckande lösning beror inte så mycket på branschledarskapets ansträngningar, utan på ett tydligt handlingsprogram på högsta nivån av de verkställande och lagstiftande myndigheterna.
Eftersom den globala produktionskapaciteten för bioetanol för närvarande växer i snabbare takt än biodiesel, används mer spannmål för att producera biobränslen än oljeväxter. Men enligt vår åsikt är odling av spannmålsmajs som råvara för bioetanol i Ryssland mindre lovande än raps för biodiesel. Den optimala odlingszonen för majs (denna värmeälskande, intensiva radgröda) är avsevärt begränsad i jämförelse med raps. Ryssland importerar traditionellt majs, eftersom landet har en konstant brist på sin spannmål både som livsmedelsråvara (stärkelse, spannmål och alkoholproduktion) och som en värdefull ingrediens i djurfoder. Samtidigt, i några av de mest gynnsamma områdena i landet, är situationen på framväxande marknader till fördel för spannmålsmajs, vilket stimulerar expansionen av dess produktion. Således, i Volgograd-regionen, med en majsavkastning på 50-70 c/ha, är den ekonomiska avkastningen från 1 hektar 3-4 gånger högre än från 1 hektar solros. Naturligtvis, om ryska jordbruksproducenter har en chans att få mer inkomster från areal på grund av deras partiella omfördelning till förmån för majs, då är det viktigt (om detta inte är till nackdel för landets livsmedelssäkerhet) att inte införa restriktiva exporttullar på sina produkter, vilket berövar producenten vinster.
I de nordvästra, centrala och sibiriska regionerna i Ryssland, vid återvinning av träavfall, är det lovande att producera pellets - små cylindrar eller stänger som erhålls genom slipning och pressning av trä och dess avfall. De kan också produceras med hjälp av tekniken för "snabbväxande trädslag i plantager med kort rotation." Denna teknik innebär klippning en gång vart tredje år med en speciell kombination av ungbestånd och undervegetation av al, björk, asp, poppel, gul akacia eller någon annan snabbväxande träd- och buskarter. Pellets som används för uppvärmning av enskilda hus har obegränsad efterfrågan på den västerländska marknaden (särskilt i de skandinaviska länderna) och i Kina. När det gäller värmevärde är de dubbelt så höga som vanlig ved och är bekväma för omlastning, transport och lagring. Eftersom deras produktion på en plantage (utanför växelbruk) sker under flera decennier, konkurrerar den inte med odling av mat- och fodergrödor.
Inom överskådlig framtid kommer produktionen av bioetanol och BTL-bränsle i Ryssland, d.v.s. flytande bränsle som erhålls från vilken biomassa som helst i processen för bioomvandling och pyrolys (biomassa-till-vätska, eller Sun Fuel) är mest lovande genom andra generationens bioteknik. I det här fallet, till skillnad från livsmedelsgrödor (som sockerrör, sockerbetor, spannmål, etc.), är de ursprungliga energiråvarorna alla organiska substrat - gräs, cellulosa, gröda och träavfall. BTL-bränsle är mycket effektivt som motorbränsle, eftersom brinner nästan helt med ett minimum av utsläpp av skadliga föroreningar i avgaserna - sot, metan, kväveoxider och kol. De energibärare som erhålls med denna teknik har en hög energinytta (Ee = 5-6), och utsläppen av växthusgaser är 82-85 % lägre jämfört med produktionen av traditionell bensin. Storskalig produktion av BTL-bränsle är dock fortfarande begränsad av bristen på mycket effektiva och prisvärda enzympreparat.
Man tror att biobränsle efterfrågas obegränsat på världsmarknaden och dess produktion blir lönsam om oljepriset överstiger 70 USD/fat. Även om denna milstolpe har lämnats långt bakom sig är biodiesel och bioetanol fortfarande subventionerade produkter i EU och USA. Samtidigt agerar biobränsleprodukter på världsmarknaden som riktiga livsmedelskonkurrenter. På grund av matchningen av deras priser och den konkurrenskraftiga produktionen av deras råvaror, upplever världen en virtuell sammanslagning av energi- och livsmedelsindustrin. Därför kommer en permanent ökning av världens oljepriser att åtföljas av en ökning av priserna på spannmål och spannmålsprodukter. En viktig praktisk slutsats följer av ovanstående: av de ökade livsmedelspriserna i världen orsakade av den globala biobränsleboomen, kommer länder som är både biobränsleproducenter och oljeexportörer att gynnas mest; Tvärtom, när världen utökar sin produktion av biobränslen är de befolkningar som kommer att drabbas hårdast de i länder som har både matbrist och energiimporterande.
Sammanfattningsvis betonar vi att regeringarna i EU, USA och ett antal utvecklingsländer ser inte bara miljömässiga och ekonomiska, utan också politiska fördelar i tillväxten av biobränslesektorn. På grund av administrativa preferenser bidrar den stabila tillväxten av dess produktion objektivt till en ökning av vinsterna för både jordbruksproducenter och arbetare inom energiindustrin. Ukraina har inte heller för avsikt att släpa efter bioenergins framsteg, där man 2009 planerar att öka rapsskördarna med 8 gånger. Ryssland kommer, utan att faktiskt göra någonting, helt halka efter tekniskt, inte bara från USA och Europa, utan även från Kina, Indien och Kazakstan. Slutligen finns det en mycket verklig situation när till exempel våra släpvagnar som drivs med dieselbränsle utan biotillsatser helt enkelt inte längre kommer att släppas in i Europa, och då kommer Ryssland att tvingas importera biobränsle från utlandet.
En logisk fråga uppstår: varför märker våra ledare fortfarande inte detta akuta problem?
FRÖKEN. Sokolov, akademiker vid den ryska akademin för jordbruksvetenskap, speciellt för tidningen "Plant Protection"