Найти тему
Химия в жизни

Биотопливо

🌱

В эпоху, когда мировое сообщество обеспокоено проблемой глобального потепления, исследуется множество способов уменьшить выбросы парниковых газов в атмосферу. Далеко не новым, но, возможно, эффективным решением является использование биотоплива🔋

Само слово биотопливо у многих на слуху, но мало кто действительно интересовался, из чего его производят. Биотопливо — топливо из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов. Различают несколько видов биотоплива:

• Твёрдое биотопливо🧱

Обычные дрова известны людям с древнейших времён и активно используются по сей день. Для их производства выращивают специальные энергетические леса, состоящие из быстрорастущих пород (тополь, эвкалипт, ива), и используют ту древесину, которая непригодна для строительства и декоративных целей. С развитием технологий появились топливные брикеты и гранулы (пеллеты), состоящие из спрессованных отходов деревообработки — опилок и шелухи. При их сгорании выделяется в полтора раза больше энергии, чем при сгорании обычных дров, но почти в два раза меньше, чем при сгорании каменного угля. В качестве источников дешевой энергии используют так же высушенный навоз, солому и торф. Твердое биотопливо составляет почти 60% от всего производимого биотоплива — около 38% населения использует его в бытовых целях🔥

• Жидкое биотопливо💧

Биоэтанол (этиловые спирт) служит альтернативой бензину, либо дополнением к нему для уменьшения количества выхлопных газов. В некоторых странах на законодательном уровне утверждено использование этанола в качестве добавки к бензину для сокращения потребления нефти. Ярким примером является Бразилия — лидер в производстве и использовании биоэтанола из сахарного тростника в качестве топлива🇧🇷 В США биоэтанол вырабатывают преимущественно из кукурузы. К категории жидкого биотоплива так же относятся метанол и бутанол, диметиловый эфир и биодизель — моторное топливо на основе жиров животного и растительного происхождения🌿

• Газообразное биотопливо💨

При брожении биологической массы выделяется большое количество биогаза — смеси метана и оксида углерода, — который так же используется в качестве топлива для бытовых и промышленных нужд. Так же распространён метод получения биоводорода при действии бактерий на биомассу🦠

Казалось бы, решение многих экологических проблем связано с отказом от минерального сырья и переходом на биотопливо... Но не всё так очевидно. Несомненно, при сгорании биотоплива не выделяется токсичных выхлопных газов, а выбросы CO₂ ощутимо меньше, чем при использовании угля или нефти. Существует даже представление об «углеродной нейтральности», согласно которому получение энергии из растений не приводит к увеличению общего количества СО₂ в экосистеме. Но все эти доводы подвергаются разумной критике.🤔

Если говорить об использовании дров, то представление об углеродной нейтральности рушится в краткосрочной перспективе. CO₂ моментально образуется в процессе сжигания древесины, а извлечение его из атмосферы происходит при росте новых деревьев в течение десятков и сотен лет. Эту временную задержку обычно называют «углеродным долгом», а для европейских лесов он может достигать двухсот лет🌳

В той же Бразилии для производства жидкого биотоплива в колоссальных количествах вырубаются естественные леса в пользу плантаций сахарного тростника и сокращаются территории, занятые пищевыми и кормовыми культурами, что в совокупности наносит большой вред экологии и увеличивает цены на продовольственные товары🌎

К тому же, переход на использование биотоплива требует технических модификаций⚙️ На биоэтаноле могут работать только так называемые «Flex-Fuel» автомобили с модифицированным двигателем внутреннего сгорания и гибким выбором топлива🚘

Может быть, за биотопливом стоит будущее... Но пока мы выяснили, что полный переход на топливо из растительного и животного сырья связан с множеством трудностей👩🏻‍🔬

Наука
7 млн интересуются