Во многих странах уже широко используется топливо из биологического сырья (биотопливо) и его потребление ежегодно увеличивается.
Оно сходно по характеристикам с традиционными видами горючего и сырьем для него могут служить:
- стебли сахарного тростника
- семена кукурузы, сои, рапса
- органические отходы
- целлюлоза.
Условно это топливо можно подразделить на твердое, жидкое и газообразное.
Твердое
Самый древний вид такого топлива — это дрова, но чтобы сберечь леса от вырубки начали высаживать быстрорастущие растения.
Брикеты из отходов древесины, торфа, навоза используют как топливо не только для печей и каминов, но и для ТЭЦ, а кора, опилки, солома и шелуха прессуются в пеллеты.
Жидкое
Биоэтанол (этиловый спирт)
Получают переработкой растительной биомассы (древесины, соломы) путем гидратации либо спиртовым брожением. После чего раствор очищают и дистиллируют.
Энергонасыщенность не высока, поэтому используют его смесь с бензином — Е85 (85% этанол, 15% бензин), но обычные машины на нем не работают. Машины класса Flex-Fuel могут работать и на бензине, и на этой смеси.
Недостаток его использования в том, что выхлопные газы экологически равноценны бензиновым.
Биометанол (метиловый спирт)
Получают сухой перегонкой отходов древесины с выделением биогаза и метана.
Низкая теплотворная способность и недостаточная летучесть устраняются смешиванием с бензином (85% спирт, 15% бензин) — М85.
Но низкое энергосодержание и высокая коррозионная активность снижают его распространение.
Биобутанол (бутиловый спирт)
Его производство началось еще в середине прошлого века, тогда для его производства использовали нефтепродукты.
Обладает хорошими коррозионными свойствами и его можно транспортировать по существующим магистралям.
Энергоемкость сравнима с бензином, поэтому смешивание с традиционным топливом необязательно.
Сырьем для него служит нефть, пшеница, свекла, кукуруза, сахарный тростник, целлюлоза.
Диметиловый эфир
Не содержит серы и является экологически чистым топливом — в выхлопных газах содержание вредных веществ на 90% меньше, чем в бензине.
Производиться из биомассы, природного газа, угля и отходов целлюлозно-бумажной промышленности. Возможно использовать в сжиженном виде.
Для использования не требует специальных фильтров, но необходима установка газобалонного оборудования, переделка зажигания двигателя и корректировка смесеобразования.
При 30% содержании в топливе возможно применение на транспорте с LPG-двигателями.
Биодизель
Топливо из растительных и животных жиров.
Сырьем для него служит масло сырец, рапсовое, соевое или пальмовое масла, водоросли, а также отходы пищевой промышленности.
Энергосодержание равноценно мазуту и дизтопливу, но экологическая безопасность выше.
Биогаз
Получается от брожения органических отходов под действием бактерий и представляет собой смесь метана и углекислого газа.
Для «биотоплива первого поколения» требуется сырье, использующееся в пищевом производстве.
Для производства «биотоплива второго поколения» (синтетического топлива) применяют пиролиз и для его производства используют не только пищевое сырье.
Биомасса превращается в жидкость, которую удобно хранить, использовать и транспортировать. На таком топливе работают и автотранспорт и электростанции.
«Биотопливо третьего поколения» получают из водорослей. Водоросли выращиваются в прудах или в специальных биореакторах рядом с ТЭЦ, тепла от сброса которых хватает для этой технологии производства биомассы.
