Σε σχέση με τις κλιματικές μεταβολές που συμβαίνουν στον πλανήτη, πολλές χώρες αρχίζουν να σκέφτονται το περιβάλλον. Πρώτα απ 'όλα, για τη βελτίωση της οικολογίας του πλανήτη, πολλές χώρες παράγουν βιοκαύσιμα που μπορούν να αντικαταστήσουν το παραδοσιακό.
0.1. Φιλικά προς το περιβάλλον βιοκαύσιμα
Ένας άλλος λόγος για την παραγωγή βιοκαυσίμων είναι ότι τα αποθέματα πετρελαίου και άνθρακα δεν είναι ατελείωτα. Αργά ή γρήγορα θα εξαντληθούν, και όταν συμβεί αυτό, οι άνθρωποι θα χρειαστούν ζωτικά εναλλακτικά καύσιμα, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν από αυτοκίνητα, λέβητες, στροβίλους και ούτω καθεξής.
Τι είναι τα βιοκαύσιμα;
Η ενέργεια που κρύβεται στη μάζα των φυτών είναι σχεδόν ανεξάντλητη, επειδή ο ήλιος μας χρησιμεύει ως πηγή του. Τα φυτά γνωρίζουν πώς να χρησιμοποιούν την ενέργεια του ήλιου, την επεξεργάζονται για την ανάπτυξή τους. Με τη σειρά τους, τα ζώα και τα πουλιά λαμβάνουν ενέργεια τροφοδοτώντας βιομάζα, ενώ παράγουν προϊόντα αποβλήτων. Εξ ορισμού, το βιοκαύσιμο είναι καύσιμο που προέρχεται από πρώτες ύλες φυτικής ή ζωικής προέλευσης, καθώς και απόβλητα και διάφορες βιομηχανίες που σχετίζονται με την επεξεργασία βιομάζας.
Οι σύγχρονες τεχνολογίες καθιστούν δυνατή την απόκτηση βιοκαυσίμων σε τρεις τύπους: στερεά, υγρά και αέρια. Συναντάμε στερεά καύσιμα στη ζωή πιο συχνά με τη μορφή σφαιριδίων και διαφόρων μπρικετών που λαμβάνονται πατώντας. Το υγρό καύσιμο - βιοντίζελ - εξακολουθεί να είναι σπάνια στις μετα-σοβιετικές χώρες, αυτό οφείλεται στην παρουσία μεγάλης ποσότητας ορυκτών υδρογονανθράκων σε προσιτή τιμή. Ταυτόχρονα, είναι αρκετά ακριβό και τεχνολογικά δύσκολο να ληφθεί υγρό βιοκαύσιμο από φυτικά έλαια.
Η παραγωγή καύσιμου βιοαερίου είναι πολύ ευκολότερη και φθηνότερη, με αποτέλεσμα να κερδίζει όλο και περισσότερη δημοτικότητα. Οι ιδιοκτήτες των κτηνοτροφικών και πουλερικών σκέφτονται όλο και περισσότερο να αγοράσουν ένα εργοστάσιο βιοαερίου, επειδή έχουν στη διάθεσή τους μια τεράστια ποσότητα περιττωμάτων και κοπριάς, τα οποία είναι απόλυτα κατάλληλα για το σκοπό αυτό.
Δεν έχει νόημα να παρατίθενται εδώ όλοι οι τύποι φυτικών πρώτων υλών για επεξεργασία σε καύσιμα, τις πηγές και την τεχνολογία παραγωγής του. Ενδιαφερόμαστε μόνο για αυτούς τους τύπους βιοκαυσίμων που μπορούν να ληφθούν με επιτυχία στο σπίτι χωρίς να επενδύσουμε μεγάλα χρηματικά ποσά. Εδώ είναι:
- βιοαέριο που εξάγεται από απόβλητα οικιακών ζώων και πουλερικών ·
- μπρικέτες από διάφορα απορρίμματα λαχανικών.
- ξυλάνθρακας.
Φυσικά, αν προσπαθήσετε πολύ σκληρά, μπορείτε να φτιάξετε τα δικά σας σφαιρίδια, οικολογικό ντίζελ, ακόμη και οικολογική βενζίνη. Οι άνθρωποι κάνουν πράγματα όπως χόμπι, περνούν χρόνια της ζωής τους και συχνά πολλά χρήματα σε αυτό. Για ένα ευρύ φάσμα χρηστών, τέτοιες πολύπλοκες τεχνολογίες δεν είναι προσβάσιμες, και ως εκ τούτου δεν θα τις εξετάσουμε.
Σχέδιο παραγωγής βιομεθανίου
Η βιομάζα χρησιμοποιείται επίσης για την παραγωγή ενός άλλου αερίου οχήματος - υδρογόνου. Απελευθερώνεται με θέρμανση της πρώτης ύλης σε υψηλές θερμοκρασίες χωρίς οξυγόνο ή, και πάλι, τα βακτήρια καλούνται να εργαστούν. Όλα χρησιμοποιούνται - από ξύλο έως φύκια. Ωστόσο, αυτό το αέριο δεν είναι ακόμη ιδιαίτερα σημαντικό για τους απλούς καταναλωτές. Στο μέλλον, θέλουν να το χρησιμοποιήσουν ως καύσιμο σε κυψέλες καυσίμου, το οποίο θα εμφανίζεται στη σειριακή παραγωγή (σύμφωνα με τις πιο αισιόδοξες προβλέψεις της ανησυχίας του Daimler) όχι νωρίτερα από πέντε έως επτά χρόνια. Και μετά το ίδιο ποσό - αριθμοί στην τιμή επαρκούν για το εισόδημα.
Παραγωγή βιοαερίου στο σπίτι
Το καύσιμο αέριο που εκπέμπεται από κοπριά και άλλες παρόμοιες πρώτες ύλες αποτελείται κυρίως από το ίδιο μεθάνιο που έχουμε συνηθίσει να χρησιμοποιούμε καθημερινά στην κουζίνα μας. Το μερίδιο του μεθανίου στο βιοαέριο κυμαίνεται από 50 έως 70%, ανάλογα με την ποιότητα των πρώτων υλών και την αποτελεσματικότητα της τεχνολογικής διαδικασίας. Οι υπόλοιπες χημικές ενώσεις στο αέριο δεν είναι εύφλεκτα, είναι διοξείδιο του άνθρακα και υδρόθειο. Χάρη στον τελευταίο, η όλη διαδικασία συνοδεύεται από μια γνωστή μυρωδιά.
Το αέριο βιοκαύσιμο είναι μια καύσιμη ουσία που απελευθερώνεται ως αποτέλεσμα της χημικής αντίδρασης της ζύμωσης των οργανικών αποβλήτων χωρίς την παρουσία οξυγόνου. Επομένως, το κύριο στοιχείο του τεχνολογικού εξοπλισμού είναι ένα κλειστό κυλινδρικό δοχείο (αντιδραστήρας) μεγάλης χωρητικότητας, κατά προτίμηση τουλάχιστον 1 m3.
Πολλοί οικιακοί τεχνίτες χρησιμοποιούν συνηθισμένα πλαστικά ή σιδερένια βαρέλια για το σκοπό αυτό. Αυτό είναι αρκετά αποδεκτό, η αντίδραση θα συμβεί επίσης σε τέτοια αγγεία. Μόνο λίγο αέριο θα απελευθερωθεί, με αποτέλεσμα να είναι δυσανάλογο με τον χρόνο και την εργασία που δαπανάται. Η ελάχιστη χωρητικότητα του αντιδραστήρα πρέπει να είναι τουλάχιστον 600 λίτρα.
Για να προχωρήσει η διαδικασία όσο πιο γρήγορα και αποτελεσματικά γίνεται, σύμφωνα με την τεχνολογία, το περιεχόμενο του αντιδραστήρα πρέπει να θερμαίνεται συνεχώς σε θερμοκρασία 35-40 ºС. Στο σπίτι, αυτό δεν είναι πάντα δυνατό και συνεπάγεται ενεργειακό κόστος. Η διέξοδος έχει ως εξής: είναι καλύτερο να εγκαταστήσετε το δοχείο από το οποίο λαμβάνεται βιοκαύσιμο σε μια αρκετά βαθιά τρύπα στο έδαφος. Στην ιδανική περίπτωση, το κάτω μέρος και τα τοιχώματα του λάκκου είναι κατασκευασμένα από σκυρόδεμα, και το άνω προεξέχον τμήμα του αντιδραστήρα είναι μονωμένο για το χειμώνα. Το πώς γίνεται σωστά φαίνεται στο σχήμα:
Ο γενικός σχεδιασμός της εγκατάστασης, που επιτρέπει την παραγωγή βιοκαυσίμων από κοπριά, περιέχει τα ακόλουθα στοιχεία (βλ. Παρακάτω διάγραμμα):
- αντιδραστήρας - ένα δοχείο από κυλινδρικό μέταλλο ·
- μια χοάνη φόρτωσης για την πλήρωση του αντιδραστήρα με ένα υπόστρωμα (ένα μείγμα πρώτων υλών με νερό) ·
- καταπακτή υπηρεσίας
- εξωτερικό δοχείο - στεγανοποίηση νερού για τη διατήρηση της απαιτούμενης πίεσης στον αντιδραστήρα.
- σωλήνας για εκφόρτωση αποβλήτων υλικών ·
- ένας σωλήνας διακλάδωσης με βαλβίδα για παροχή βιοαερίου.
Σημείωση. Για να βελτιωθεί η ζύμωση του υποστρώματος, συνιστάται να προσθέσετε ένα τρυπάνι στη δομή, όπως ένα μίξερ κατασκευής. Είναι εγκατεστημένο στο κέντρο της δεξαμενής και μια λαβή βγαίνει μέσω της στεγανοποίησης για περιοδική ανάμιξη των περιεχομένων.
Η τεχνολογική διαδικασία πραγματοποιείται ως εξής. Πρώτον, τα απόβλητα πρέπει να συνθλίβονται. Το μέγεθος του κλάσματος δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 10 mm, αυτό θα εξασφαλίσει καλή διείσδυση βακτηρίων που προκαλούν ζύμωση. Στη συνέχεια, η πρώτη ύλη γεμίζει με νερό και αναμειγνύεται καλά. Η ποσότητα νερού είναι περίπου 0,7 λίτρα για κάθε κιλό κοπριά. Αποδεικνύεται ένα υπόστρωμα, το βιοκαύσιμο εξάγεται από αυτό στο σπίτι.
Το υπόστρωμα γεμίζεται σε ένα δοχείο μέσω μιας χοάνης, το οποίο στη συνέχεια σφραγίζεται ερμητικά. Το περιεχόμενο πρέπει να αναμιγνύεται όποτε είναι δυνατόν. Μετά από αρκετές ημέρες, το εύφλεκτο αέριο αρχίζει να εξελίσσεται, πρέπει να αντλείται περιοδικά ώστε να μην αυξάνεται η πίεση μέσα στη δεξαμενή. Αυτό θα επιβραδύνει την αντίδραση και θα αναγκάσει το περιεχόμενο να επιστρέψει στη χοάνη τροφοδοσίας. Ένας συμπιεστής και ένας συμβατικός κύλινδρος προπανίου χρησιμοποιούνται για την εκκένωση του αερίου. Μπορείτε να μελετήσετε μια λεπτομερή περιγραφή της τεχνολογίας εγκατάστασης και παραγωγής παρακολουθώντας το βίντεο:
Αυτό δεν σημαίνει ότι ο διαχωρισμός του βιοαερίου από διάφορους τύπους κοπριάς και κοπριάς είναι ένα απλό θέμα. Οι οικιακοί τεχνίτες πρέπει να περάσουν από δοκιμή και σφάλμα: είτε απελευθερώνεται πολύ λίγο καύσιμο, τότε η αντίδραση δεν πηγαίνει και ούτω καθεξής. Πρέπει να γίνει κατανοητό ότι η επιτυχία θα απαιτήσει πολλή δουλειά και υπομονή, και η ποσότητα καυσίμου είναι απίθανο να είναι αρκετή για να ζεσταθεί ένα σπίτι. Ωστόσο, θα είναι αρκετό για τη λειτουργία του θερμοσίφωνα αερίου και της κουζίνας, η οποία είναι ήδη ένα μεγάλο πλεονέκτημα.Ο τρόπος λειτουργίας αυτών των συσκευών στο βιοαέριο εμφανίζεται στο βίντεο:
Κάνοντας μπρικέτες
Η ρύθμιση της παραγωγής βιοκαυσίμων από πριονίδι, άχυρο και άλλα απόβλητα στο σπίτι είναι κάπως ευκολότερη. Από τον εξοπλισμό, χρειάζεστε μόνο ένα χειροκίνητο πιεστήριο ειδικά κατασκευασμένο για το σκοπό αυτό. Μπορεί να αγοραστεί έτοιμο, να παραγγελθεί από τεχνίτες ή, εάν έχετε τις κατάλληλες δεξιότητες, μπορείτε να το κάνετε μόνοι σας. Ένας προκατασκευασμένος τύπος κοστίζει πολλά χρήματα, οπότε το τελευταίο είναι η φθηνότερη επιλογή.
Η παραγωγή μπρικετών ξεκινά με την προετοιμασία του μείγματος Το πριονίδι, οι φλοιοί σπόρου, το άχυρο και ακόμη και τα εμποτισμένα απορρίμματα χαρτιού χρησιμοποιούνται ως πρώτη ύλη. Φυσικά, τέτοια καύσιμα μπορούν ήδη να κάψουν υπέροχα σε φούρνο ή λέβητα στερεών καυσίμων, αλλά λόγω της χαμηλής πυκνότητας χύδην, θα πρέπει να φορτώνετε τον κλίβανο πολύ συχνά. Το τελικό στερεό βιοκαύσιμο από άχυρο ή πριονίδι θα κάψει πολύ περισσότερο.
Το μείγμα αποτελείται από πρώτες ύλες, νερό και πηλό, που χρησιμεύει ως συνδετικό. Το άχυρο ή το χαρτί πρέπει πρώτα να θρυμματιστούν και μετά να αναμιχθούν με πηλό σε αναλογία 10: 1 (για 10 kg απορριμμάτων 1 kg αργίλου) και νερό. Η ποσότητα του νερού πρέπει να επιλέγεται έτσι ώστε να διασφαλίζεται η ομοιόμορφη ανάμιξη και η ικανότητα σχηματισμού του μείγματος. Μην προσθέσετε πολύ άργιλο στο διάλυμα, μην ξεχνάτε ότι θα παραμείνει στο λέβητα σας με τη μορφή τέφρας.
Συμπληρώνεται ένα ειδικό έντυπο με το μείγμα και στη συνέχεια τοποθετείται κάτω από την πρέσα. Μετά το πάτημα, η τελική μπρικέτα αφαιρείται προσεκτικά και απλώνεται για να στεγνώσει στον ήλιο. Μπορείτε να δείτε τη λειτουργία πατήματος στο βίντεο:
Περιβαλλοντική επίπτωση
Παραδόξως, αυτός ο τύπος καυσίμου είναι απολύτως ακίνδυνος για τη φύση και η απελευθέρωσή του στο περιβάλλον δεν προκαλεί αρνητικές συνέπειες για τη χλωρίδα και την πανίδα. Το ίδιο δεν μπορεί να ειπωθεί για το πετρέλαιο και τα προϊόντα πετρελαίου. Είναι γνωστό ότι μόνο ένα λίτρο βενζίνης ή καυσίμου μολύνει τουλάχιστον ένα εκατομμύριο λίτρα νερού στους ωκεανούς του κόσμου και οδηγεί στο θάνατο πολλών ζωντανών οργανισμών και μικροοργανισμών. Μία από τις σημαντικότερες ιδιότητες του καυσίμου βιοντίζελ είναι η περίοδος ταχείας αποσύνθεσης: μέσα σε ένα μήνα, οι μικροοργανισμοί θα καταστρέψουν σχεδόν ολόκληρο τον όγκο του καυσίμου. Έτσι, εάν οι τρόποι μεταφοράς ποταμών και θαλάσσιων μεταφορών μετατραπούν σε καινοτόμα καύσιμα, μπορούν να ελαχιστοποιηθούν οι επιβλαβείς συνέπειες των ατυχημάτων και των διαρροών ντίζελ.
Να πάρει κάρβουνο
Ο ξυλάνθρακας ενδιαφέρει τους ιδιοκτήτες σπιτιού ως καύσιμο που χρησιμοποιείται για μπάρμπεκιου και μπάρμπεκιου στο σπίτι. Δεν είναι μυστικό ότι η αγορά τέτοιου άνθρακα σε ένα κατάστημα είναι αρκετά ακριβή, ενώ στο σπίτι μπορείτε να τον κάψετε δωρεάν, ξοδεύοντας μόνο το χρόνο σας. Παρεμπιπτόντως, είναι άσκοπο να το κάψετε σε λέβητες στερεών καυσίμων ή σόμπες, είναι πολύ πιο εύκολο να τοποθετήσετε συνηθισμένα καυσόξυλα στην εστία.
Ο ξυλάνθρακας καίγεται από ξύλο με 2 τρόπους:
- σε βαρέλια
- στα λάκκα.
Η πρώτη μέθοδος απαιτεί ένα συνηθισμένο βαρέλι χάλυβα 200 λίτρων και μια ηλεκτρική σκούπα οικιακής χρήσης. Το τελευταίο θα χρησιμεύσει για έγχυση αέρα, επομένως, ένας σωλήνας διακλάδωσης πρέπει να κοπεί στο κάτω μέρος του κυλίνδρου για να τον συνδέσει. Μια πυρκαγιά γίνεται στο κάτω μέρος του δοχείου, στη συνέχεια γεμίζεται με ξύλο στο μισό και η ηλεκτρική σκούπα ανάβει. Στη συνέχεια, το ξύλο εφαρμόζεται στην κορυφή, καλύπτεται με καπάκι και καλύπτεται με πηλό. Όταν όλα καίγονται και το βαρέλι κρυώνει, γίνεται ταξινόμηση προκειμένου να διαχωριστεί ο άνθρακας από την τέφρα.
Ομοίως, το ξύλο πυροδοτείται σε ένα λάκκο. Το τελευταίο σκάβεται σε διάμετρο 0,8 m και βάθος όχι μεγαλύτερο από 0,6 m. Το κάτω μέρος του λάκκου συμπιέζεται, μετά από το οποίο γίνεται φωτιά σε αυτό και εφαρμόζεται καυσόξυλο μήκους έως 30 cm σε στρώσεις. Η πλήρωση συμβαίνει καθώς το προηγούμενο στρώμα καίγεται, η διαδικασία διαρκεί περίπου 3 ώρες. Στο τέλος, το λάκκο καλύπτεται με κλαδιά και βρύα και πασπαλίζεται με γη στην κορυφή. Μετά από 2 ημέρες, η επικάλυψη μπορεί να αφαιρεθεί και να επιλεγούν οι άνθρακες.
ΛΕΥΚΑΤΟΡΙΚΟ ΜΕΝΟΥ
Το καύσιμο ντίζελ παρασκευάζεται επίσης σύμφωνα με μη τυπικές συνταγές. Οι πρώτες ύλες είναι ελαιοκράμβη, σόγια, διάφορα έλαια και λίπη.Τέτοιο καύσιμο σημειώνεται με το γράμμα Β και αριθμούς που αντιστοιχούν στην αναλογία των συστατικών του φυτού στο μείγμα. Ο αριθμός κετανίου του καυσίμου είναι υψηλότερος από αυτόν του συμβατικού καυσίμου: 51 έναντι 42-45. Το καύσιμο είναι πολύ βιοαποικοδομήσιμο χωρίς να βλάπτει το περιβάλλον και ουσιαστικά δεν περιέχει θείο. Μεταξύ των σημαντικών μειονεκτημάτων είναι η σύντομη διάρκεια ζωής.
Τα βιοπροσθετικά για το πετρέλαιο ντίζελ δεν έχουν ακόμη λάβει ευρεία διανομή όπως η βιοαιθανόλη. Ωστόσο, παράγεται σε πολλές χώρες. Υπάρχουν χώρες όπου το βιολογικό περιεχόμενο 5% νομιμοποιείται και δεν χρειάζεται να αναφέρεται όταν πωλείται.
