В данной публикации автор знакомит читателя с методами получения энергии растительного происхождения путем превращения в энергию потенциала культурного и дикого разнотравия. Такой источник обновляется, в противовес нефти, углю, природному газу. Предложен опыт использования биогаза в Европейских странах. Особого внимания заслуживает опыт производства биогаза в фермерском хозяйстве с помощью биогазовой установки, сырьем для которой служит «суданская трава».
Т
Двадцатое столетие было для человечества периодом интенсивного поиска альтернативных источников энергии. Ученые и практики с надеждой исследовали и ныне продолжают искать методы получения энергии растительного происхождения. Имеется ввиду не банальное сжигание древесины, а превращение в энергию потенциала культурного и дикого разнотравья. И этот поиск закономерный. Ведь такой источник возобновляется, в противовес нефти, углю, природному газу.
Соевый бензин
На сегодня достаточно успешны результаты производства топлива для двигателей внутреннего сгорания из сои и рапса. А они, как известно, работают не только «сердцами» автомобилей, но и двигателями переносных электростанций различной мощности. Хотя, правда, поиск топлива ведется скорее для автодвигателей. И хотя растительное пока что вдвое дороже, чем продукты перегонки нефти, в США, например, его можно свободно купить на автозаправках в курортных зонах отдыха. Особенно в тех, которые расположены в местах любительской рыбалки. Там курортники идут на определённые затраты, чтобы меньше загрязнять продуктами сгорания среду собственного отдыха. «Соевым бензином» заправляют баки автомобилей, моторных лодок. Сжигают его еще для обогрева жилища и приготовления пищи, для производства автономной электроэнергии.
Энергия с разнотравья
Зеленая масса трав без содержания масла преобладает на планете. Из нее можно получать биогаз, который через некоторое время сжигать для производства электроэнергии. В этом направлении ведутся интенсивные поиски, конструкторы работают над созданием экономических установок.
Как известно, биогаз представляет собой смесь метана, двуокись углерода, а также незначительные объемы водорода и сероводорода. Газ образовывается в специально сконструированных емкостях для брожения. Условия для его возникновения — выделение кислорода и наличие микроорганизмов, которые делают возможным разложение органической субстанции, в результате чего образуется биогаз.
Сегодня технология уже настолько изучена, что не только органические отходы пищевой промышленности, но также и сельского хозяйства поддаются переработке без проблем.
Справка
Метан — полезное составляющее биогаза для производства энергии. Его часть в общем объеме газа составляет от 60 до 75 процентов. На мини-электростанциях блочного типа он превращается в энергию и тепло. Последнее используется для обогрева помещений, для подогрева горячей воды или подается в сеть локального или централизованного теплоснабжения. Механическая сила с помощью генераторов превращается в электрическую энергию – ток. Последний, например, в Австрии,- подается в общую сеть. Тарифные поступления за подачу электроэнергии служат многим владельцам/эксплуатационникам биогазовых установок как дополнительный источник прибыли.
Для создания искусственного биогаза, который в природе известен как болотный, ученые приступили еще в начале двадцатого столетия. После второй мировой войны эти усилия приобрели особую интенсивность, прежде всего в Германии и Франции. Но из-за низких цен на нефть они скоро сошли на нет. И только топливный кризис 1973 года помог возвратить почти забытую технологию. Сегодня в Европе эксплуатируется более тысячи установок по производству биогаза.
Европейская практика показывает, что биогаз не только прекрасный источник тепло- и электроэнергии. После соответствующей отчистки он может подаваться в сжиженном виде как топливо для двигателей.
Большое будущее предсказывают также и топливным элементам питания (ТЭП) на основе биогаза. В частности, компания NEC(Австрия) уже разработала такой элементдля использования в переносных/мобильных приборах. Новый ТЭП представляет собой мощность, почти в 10 раз превышающую этот показатель равновеликого литиевого аккумулятора. А это может означать, например, что будущее мобильных процессоров может составить несколько дней беспрерывной работы.
Вместе с этим, рядом с высокими технологиями, продолжают разрабатывать биогазовые технологии для подзарядки аккумуляторов, которые используются в переносных электроинструментах самого различного назначения. Интересная в этом плане информация: американские ученые и инженеры-технологи разрабатывают компактные (т.е. передвижные) биогазовые заправные пункты.Небольшие емкости для брожения и техническое оборудование установки можно будет устанавливать непосредственно на площадях, занятых сырьем. Скажем, на тех же лугах, возле болота, чтобы перерабатывать в энергию камыш и некоторые другие растения. А сам процесс брожения будут ускорять специальные соединения, которые служат дополнительной питательной средой для микроорганизмов.
Травяная электроэнергия фермера
Поиски ученых, практика производственников, несомненно, заслуживают внимания. Но, как показывает иностранный опыт, что там производством занимаются и простые фермеры. Так, в Бургенланде (Австрия) в 1999 году была принята в эксплуатацию биогазовая установка, которую установили на фермерском подворье. На протяжении всего года она обеспечивается сырьем — «суданской травой» — видом проса африканского происхождения. Таким образом,установка вырабатывает электроэнергии в объеме 500000 кВт/час в год. Это в среднем отвечает годовой потребности 100 австрийских домашних хозяйств. Владелец этой установки удовлетворен: «Эта «суданская трава» стойкая и неприхотливая, хорошо растет даже и в бедной на воду местности. Дает высокие урожаи. Итак, чем больше биомассы можно подавать в биогазовую установку, тем больше можно выработать газа и, соответственно, более значительные будут поступления от продажи электроэнергии»
Следует также отметить, что отходы, продукты деятельности этой биогазовой установки снова подаются в виде жидкости на луга и содействуют при этом заметному увеличению гумуса. Желаемый побочный эффект при этом — приближенная к природной обработка земли, которая содействует защите почв от воды.Одно сельскохозяйственное предприятие (ферма) в состоянии выращивать на площади 35 га траву для производства почти 500000 куб. м. биогаза.
В условиях высокоразвитого сельскохозяйственного производства в Австрии, когда под пахоту отведена вся возможная для этого земля, для производства биогаза необходимо сеять культурные травы. В Украине, считает автор, проблемы нет. Разнотравья на неугодиях хватит для любой по мощности биогазовой установки. Но вот только проблема, где ее приобрести. Отечественные ученые только приступили к изучению проблемы. Но машиностроительные заводы могли бы начать их производство по лицензии тех же австрийских коллег.
По материалам газеты «Фермерське господарство»).