Энергетическое использование биомассы

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БИОМАССЫ [c.123]

Биомасса представляет собой весьма широкий класс энергоресурсов и включает древесину, отходы промышленные (лесной и деревообрабатывающей промышленности), сельскохозяйственные и бытовые. Энергетическое использование биомассы возможно через сжигание, газификацию и пиролиз, биохимическую переработку с получением спиртов или биогаза. В России леса занимают около 70% всей ее территории, равной 1690 млн. га. Рубка лесов в 2000 г. составила 130 тыс. га, а их восстановление — 1 тыс. га. Однако вряд ли этот ресурс может вновь обрести промышленное значение, особенно если учесть, что вырубка лесов приведет даже без учета сжигания к значительным экологическим изменениям. [c.243]

В настояшее время одним из наиболее перспективных направлений энергетического использования биомассы является производство биогаза. СССР обладает большими потенциальными возможностями по переработке отходов сельского хозяйства, промышленности, осадков городских сточных вод и твердых бытовых отходов городов. Общий объем органических отходов в СССР к 2000 г. достигнет 500 млн. т в год по сухому веществу, а объем жидких стоков составит более 25 млн. м . [c.218]

Во многих развивающихся странах биомасса относится к категории важнейших источников энергии. Использование биомассы в энергетических целях получает все большее развитие и в индустриальных странах. В странах Европейского союза около 3 % (65 млн т у. т.) всех энергетических потребностей покрывается за счет биомассы, в отдельных европейских странах этот показатель достигает 23 (Финляндия), 18 (Швеция) и 12 % (Австрия). [c.20]

Другие стратегические соображения, вне энергетического сектора, могут повлиять на выбор топлива. Многие страны проводят политику развития регионов, нацеленную на снижение уровня безработицы, например, поддерживая использование местных источников энергии, будь то уголь или биомасса. Правительства часто поддерживают использование биомассы в централизованном теплоснабжении именно по этой причине. Более того, само по себе централизованное теплоснабжение может повлиять на выбор используемого топлива на местном уровне и, следовательно, на создание рабочих мест. [c.254]

Описание технологий использования биомасс. Широкое использование биомассы в энергетике впервые было предусмотрено в Энергетической программе СССР, разработанной в начале 80-х годов, т.е. было признано одним из направлений государственной технической политики. Директивными документами, принятыми в развитие Энергетической программы, намечалось к 1990 г. за счет использования всех видов нетрадиционных возобновляемых источников энергии сэкономить 4 млн. т органического топлива (в пересчете на условное), в том числе 1,7 млн. т (42%) благодаря использованию биомассы. К сожалению объемы использования всех нетрадиционных источников для получения энергии к 1990 г. составили менее половины намечаемых, финансирование бир-энергетических объектов вообще не было предусмотрено. [c.168]

Краткое описание. Во Франции осуществлением программы широкого использования биомассы в энергетических целях занимается Комиссариат по солнечной энергии при участии Министерства сельского хозяйства и Аген-ства по рациональному использованию энергии. [c.184]

Высказываются предположения о создании специальных плантаций по выращиванию высокоурожайной зеленой массы (сахарный тростник, сорго) с последующей ее переработкой для использования в качестве топлива. В связи с этим упоминался ряд проблем. Слишком большой является земельная площадь, необходимая для выращивания значительного количества биомассы. Лучшие земли уже используются для выращивания сельскохозяйственной продукции, а на менее подходящих для сельского хозяйства участках земли недостаточно воды. Транспортировка биомассы связана со значительными финансовыми и энергетическими затратами. Вместе с тем предполагается, что за счет биомассы можно будет получать 170—240 млн. т условного топлива в [c.86]

Первое из них заключается в обеспечении дальнейшего роста энергетического потенциала страны за счет увеличения добычи органических топлив, в основном природного газа и угля, форсированного развития ядерной энергетики, экономически оправданного освоения гидроэнергетических ресурсов, вовлечения в использование нетрадиционных возобновляемых источников, главным образом солнечной и геотермальной энергии, биомассы при непременном ускоренном научно-техническом прогрессе в отраслях ТЭК. [c.28]

В 80-е годы согласно Энергетической программе предусматривается создать материально-техническую базу для широкого использования нетрадиционных источников энергии — солнечной, геотермальной, ветровой, приливной, биомассы, а также решить основные научные и технические проблемы в области производства синтетических жидких моторных топлив из газа, угля и горючих сланцев. [c.36]

К другой категории относятся биомасса, представляющая собой отходы сельскохозяйственного производства и лесного хозяйства, а также сельскохозяйственные культуры, специально выращиваемые для последующего использования в энергетических целях. Плантации таких растений существуют в Бразилии, Индии, Эфиопии, Швеции. [c.20]

Использование систем централизованного теплоснабжения может также способствовать повышению энергетической безопасности. Вследствие более высокой потенциальной эффективности таких систем снижается расход энергии. В системах централизованного теплоснабжения могут использоваться местные источники или такие источники, которые иначе бы просто не использовались, как, например, когенерация, сбросная промышленная теплота и биомасса. В результате сокращается объем импорта энергоносителей. Системы централизованного теплоснабжения более гибки в эксплуатации, поскольку они могут работать на нескольких видах топлива, например, на природном газе, мазуте и возобновляемых источниках энергии (ВИЭ). В большинстве стран с переходной экономикой системы централизованного теплоснабжения являются главным источником энергии, поэтому они должны рассматриваться как составляющая общей энергетической безопасности этих стран. Например, аварии в системах централизованного теплоснабжения в период холодных сибирских зим в некоторых случаях приводили к смертельным исходам в начале этого десятилетия эти события, в свою очередь, подтолкнули Правительство РФ к более активному принятию необходимых мер в данном секторе. Наконец, системы централизованного теплоснабжения могут влиять на международный уровень энергетической безопасности, поскольку они тесно связаны с потреблением природного газа. В России и Украине, где природный газ является главным видом топлива для систем централизованного теплоснабжения, правительства субсидируют цены на газ, так как по причинам социального характера они не могут поднимать цены на услуги ЦТ. Если бы системы централизованного теплоснабжения в этих странах были более эффективными, такого субсидирования можно было бы избежать. Реформирование газовых комплексов в этих странах позволило бы повысить международный уровень безопасности поставок газа, так как на рынке бы появились многочисленные операторы, а также новые стимулы для инвестирования в инфраструктуру. Однако прежде чем это произойдет, необходимо повысить внутренние цены на газ, а для этого нужно провести реформу централизованного теплоснабжения. [c.21]

На практике энергетический анализ и связанный с ним анализ экономических факторов получения и переработки биомассы агропромышленным методом оказьшаются достаточно сложными. Однако использование для получения тепла и электроэнергии дешевых отходов биомассы может иметь решающее значение при оценке эффективности того или иного процесса. [c.151]

Промышленное производство этанола зависит и от многих факторов, включая энергетические и экономические. Необходимо обратить внимание на то обстоятельство, что использование различных видов отходов биомассы для выработки электроэнергии и обеспечения производства теплом - основа рентабельности получения этанола. В табл. 16.4.1.1 приведены данные по производству этанола из некоторых технических культур. [c.158]

В агропромышленном комплексе, несмотря на наличие отдельных работ, не существует целенаправленного подхода к решению проблемы использования энергии биогаза, получаемого в результате метанового сбраживания отходов. В то же время не вызывает сомнения, что одним из основных направлений энергоиспользования биомассы должно стать метановое сбраживание жидких отходов животноводства, так как они имеют наибольший энергетический потенциал, а благодаря их переработке нейтрализуются вредные стоки. [c.168]

В этом отнощении важны, в частности, прогнозируемые изменения производственной структуры энергетики в направлении дальнейшего снижения доли угля и нефти (в наибольшей мере загрязняющих окружающую среду) в общемировом производстве энергоресурсов при увеличении доли экологически наиболее чистого топлива - природного газа и, главное, при возобновлении роста доли биомассы как энергетического ресурса. Увеличение использования дров, отходов переработки древесины, сельскохозяйственной продукции и животноводства, а в дальнейшем и производство биомассы непосредственно для энергетических целей с помощью новых биотехнологий позволят более органично вписывать энергетику в природную среду не только в смысле снижения эмиссии тепличных газов или других загрязняющих компонентов, но и с точки зрения создания новых биогенезов и других форм природного равновесия. [c.137]

Городские стоки и твердые отходы, отходы при рубках леса и дерево-обрабатьшающей промышленности, представляя собой возможные источники сильного загрязнения природной среды, являются в то же время сырьем для получения энергии, удобрений, ценных химических веществ. Поэтому широкое развитие биоэнергетики эффективно в экологическом отношении. Однако неблагоприятные воздействия на объекты природной среды при энергетическом использовании биомассы имеют место. Прямое сжигание древесины дает большое количество твердых частиц, органических компонентов, окиси углерода и других газов. По концентрации некоторых загрязнителей они превосходят продукты сгорания нефти и ее производных. Другим экологическим последствием сжигания древесины являются значительные тепловые потери. [c.173]

Использование биомассы и отходов для комбинированного производства тепла и электроэнергии коммерчески оправдано во многих районах России. Сельскохозяйственные, бытовые и промышленные отходы в настоящее время недоиспользуются для производства энергии. Эксплуатация этих ресурсов с применением доступных современных технологий имеет многочисленные экономические преимущества для промышленных предприятий и муниципалитетов. Она могла бы решить проблему переработки отходов и улучшить энергетическую эффективность. [c.56]

Широкое использование биомассы для производства энергии в Финляндии в большой степени объясняется сотрудничеством между компанрмми лесного сектора, энергетическими предпррмтрмми и муниципалитетами. Лесное хозяйство - крупнейшая отрасль промышленности Финляндии целлюлоза, бумага и другие продукты переработки древесины приносят более 35 % экспортной выручки страны. Многие финские целлюлозно-бумажные комбинаты ршеют собственные котельные для производства тепла и электроэнергии из древесных отходов и растворов целлюлозного производства. Некоторое количество древесины также специально выращивается для нужд энергетики. Топки с кипящим слоем, широко используемые в лесной промышленности, позволяют использовать различные виды топлива и сжигать биомассу с высоким содержанием влаги. [c.57]

Популярность биологического метода энергосбережения все больше возрастает среди экологов и, возможно, к счастью, также среди инженеров-практиков. В развивающихся странах существуют проблемы нехватки дров, опасности обезлесивания и трудности, связанные с лесовозобновлением, а также сложности в устройстве плантаций быстрорастущих пород для использования в качестве топлива или для производства спирта. Непал можно привести в качестве страны, бедной энергетическими ресурсами, где использование отходов может сыграть значительную роль. В более крупной стране — Индии — начинают понимать, что при сжигании навоза земля лишается ценных удобрений, в то время как путем производства метана из биомассы можно получить как топливо, так и удобрения. Интерес к подобным биологическим системам непрерывно возрастает. Как уже упоминалось, некоторые специалисты считают, что внедрение подобных схем следует проводить не путем инструктирования или помощи со стороны правительства, а путем развязывания инициативы на местах. [c.215]

Обострение энергетического кризиса. в капиталистических странах, начавшееся в конце 1973 г. и в определенной мере оказывающее влияние на экономическое развитие этих стран и поныне, значительно повысило интерес научной и инженерной общественности, а также хозяйственных и политических деятелей к проблемам обеспеченности мира, отдельных регионов и стран энергетпческимп ресурсами (запасами), к вопросам дальнейшего развития производства и повышения эффективности использования топлива и энергии, к путям совершенствования структуры энергетических балансов. Стал проявляться практический интерес и к оценке масштабов так называемых нетрадиционных источников энергии, особенно возобновляемых видов, а также возможностям их вовлечения в использование. К числу таких нетрадиционных возобновляемых источников энергии в первую очередь относятся солнечная, ветровая, геотермальная и приливная энергии, биомасса, энергия, которую можно произвести за счет разности температур поверхностных и глубинных слоев воды в акваториях мирового океана, прилегающих к экватору, а также энергия океанических течении. [c.11]

Определенный вклад в мировое энергоснабжение на протяжении всей истории развития человеческого обнюства вносила биомасса. С расширением добычи и использования ископаемых органических топлив роль биомассы в качестве источника энергии резко снизилась. Тем не менее в настоящее время биомасса (в основном дрова и высушенный навоз) составляет важнейший источник энергии почти для половины населения земного шара. В развивающихся государствах на ее долю приходится свыше 2/5 всего энергопотребления, а в отдельных странах —9/10 и даже больше. Осторожные подсчеты свидетельствуют о том, что в настоящее время за счет биомассы (главным образом яров) удовлетворяется примерно 14— 15 % всех энергетических потребностей современного мира. Иными словами, биомасса дает ежегодно около 1,6 млрд. т условного топлива. Примерно половина всего заготавливаемого в мире леса используется в качестве топлива, в основном для приготовления пищи, горячего водоснаб кения и отопления. [c.20]

В Энергетической программе предусматривается, что годовое производство энефгетичес-ких ресурсов за счет нетрадиционных источников энергии на рубеже XX и XXI вв. составит 20—40 млн. т условного топлива. Основная часть этих ресурсов будет получена от использования солнечной и геотермальной энергии, а также биомассы. Программа исходит также из того, что в 90-х годах в Канско-Ачинском угольном бассейне будет начато строительство первых промышленных предприятий по производству синтетических жидких топлив из угля, с этой целью предусмотрены разработка и внедрение новых методов сжижения угля, позволяющих значительно повысить единичные мощности технологических [c.37]

При биохимическом окислении роль окислителя выполняют бактерии, которые используют органические вещества сточных вод в качестве источников питания. Органические вещества перерабатываются бактериями в процессах обмена (т. е. окисляются ими с использованием кислорода или минерализуются), при этом часть веществ окисляется до конца (используемая на энергетические потребности клетки), а часть — не до конца (используемая на прирост биомассы). Из сказанного следует, что для большинства индивидуальных органических веществ ХПК больше ВПК (за любой срок инкубации) и больше (очень редко равна) окисляемости перманганатной. Соотношение между БПК и перманганатной окисляемостью может быть различным. [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...