Сучасні технології дозволяють виробляти біопаливо в домашніх умовах з гною. Біопаливо, безперечно, є ідеальним завершенням біологічного циклу, використовуючи в якості сировини відходи від переробки сільськогосподарської продукції, продукти життєдіяльності людини або тварин, можна отримати істотну вигоду.
Переваги і недоліки виробництва та використання біопалива Завдяки існуючих на сьогоднішній день технологій з рослинної сировини, одержуваного з сільськогосподарських угідь Європи, можна виготовити дизельне біопаливо для 50%, а то і 80% відсотків автомобілів, що працюють зараз на нафтовому дизельному паливі.
Перевагами такого дизпалива будуть: • щорічно оновлюється сировинна база, тобто відходи від збору врожаю посівів; • високе цетанове число, одержане з біологічної сировини - воно становить 58 проти 52 у звичайної солярки, тобто займистість біопалива вище, ніж нафтового палива; • в ході переробки біопалива автотранспортом виділяється природний для довкілля СО2,в кілька разів нижче, ніж від використання солярки; • ціна; • не забруднюється атмосфера канцерогенами і сіркою; • у країнах, які не видобувають нафту, з'являється можливість виробництва палива з наявної сировини, що зміцнює економічну незалежність цих країн.
На сучасній стадії розробок біопаливо з рослинної сировини має суттєві недоліки, серед них: • високе споживання палива; • теплотворна здатність нижча, ніж звичайного дизпалива; • виділення при переробці окису азоту NOх; • здатність масла викликати корозію гумових частин, прокладок, фільтрів, що позначається на собівартості експлуатації транспорту; • розширення сільськогосподарських угідь, що відводяться під виробництво рослинної сировини; • собівартість виробництва біопалива дорожче, ніж звичайного дизеля.
Виробництво біопалива в домашніх умовах вимагає розробки і встановлення додаткового обладнання для його використання. Для цього необхідно володіти достатнім базисом знань з фізики, бажано мати і наочний посібник. Поради конструкторів, які мають досвід у цьому напрямку, можна знайти в інтернеті на фото і відео. Самостійне виготовлення паливного елемента, так би мовити, своїми руками, обійдеться набагато дешевше його покупки, так як масового виробництва биогенераторов для транспорту поки що не налагоджено.
Процес заснований на отриманні палива з олії шляхом хімічної реакції через додавання метанолу і лужного каталізатора. У результаті виходить ефір метилу і гліцерин як побічний продукт. Вихідні властивості біопалива дуже залежать від вхідних параметрів сировини. Використання біопалива в таких промислово розвинених країнах Азії, становить більше половини дизпалива, виробленого для транспорту. Використовують його і в Європі.
Рада. Проведіть експертизу складу сировини, яку плануєте використовувати у виробництві біодизелю. На підставі результатів ви зможете розрахувати вихідні параметри кінцевого продукту. Використання гною у виробництві біопалива Виготовлення біопалива в домашніх умовах базується на розробках у сфері виробництва біопалива. Більш складні технології встановлюються на великих тваринницьких комплексах, які використовуються в цехах з переробки біологічних відходів, відносно прості установки застосовуються в приватних садибах, фермах і ранчо.
Установки для переробки виготовляються понад сто років у Китаї для внутрішнього використання, близько двадцяти років тому технологія була розсекречена і для розповсюдження за кордоном. Схема та інструкція цієї методики трохи нижче на картинці. В основу технології закладений процес бродіння біологічних відходів і виділення біогазу, у складі якого:
• азот; • сірководень; • вуглекислий газ; • водень; • метан.
Біогаз має універсальне поширення, він використовується для: • обігріву; • очищення системи; • переробки відходів.
Біопаливо з гною в домашніх умовах проводити цілком реально, якщо ви маєте достатній запас вхідного ресурсу, велику тваринницьку ферму, яка постачає необхідні обсяги відходів. Технологія вдосконалюється стосовно до особливостей вашої екологічної системи. В основі конструкції такі елементи: • реактор - герметично закрита ємність, де створено необхідні умови для активного процесу виділення тепла; • котел для примусового підігріву інгредієнтів; • контрольно-вимірювальні прилади температури і тиску; • трубопровід як елемент транспортування продукту до пункту споживання.
Є технології, що дозволяють розміщувати все обладнання під землею, при цьому екологія навколишнього середовища не порушена, і територія звільнена від місць розміщення відходів. Базовий розрахунок обсягу установки і схеми обладнання для виробництва біогазу з гною в домашніх умовах Базою для розрахунку необхідної потужності газогенераторної установки є кількість сировини, одержуваного щодня для переробки.
На один кубометр реактора необхідно 40-50 кілограмів сировини. При цьому обсяг отриманого газу складе від 1,1 до 1,8 кубометрів. Обсяг рідких біодобрив 40 літрів. На обслуговування процесу - обігріву генератора власним теплом - піде близько 30% створюваного газу. Інший ресурс можна використовувати для опалення або інших цілей. Для ефективної роботи установки є вимоги і до якості сировини. Воно повинно бути подрібнене до стану субстрату, готового до переробки, без вмісту домішок із сторонніх матеріалів.
Наприклад, розміри частинок повинні бути не більше1-2 сантиметрів, так як більш великі призводять до засмічення трубопроводу. Ефективно витрачати на підготовку сировини не більше півгодини в день.
Технічно площадка повинна бути обладнана: • бетонної ямою для збору біодобрив; • можливістю подачі води та підігріву її в холодну пору доби до 25 градусів; • джерелом електроживлення потужністю 220В для забезпечення роботи автоматики і контрольно-вимірювальних приладів.
В залежності від кількості генераторів майданчик буде займати 15-30м2. У склад основного обладнання установки входить: • реактор з системою підігріву і перемішування складу; • газгольдер; • блок автоматики; • газова система з зворотнім клапаном.
Орієнтовна вартість обладнання з монтажем для установки 5 м3 становить приблизно 3500 доларів США, об'ємом 8м3-5500долларов США. Окремо оплачується доставка і додатково встановлюються опції. Конфігурація всієї установки розробляється з урахуванням реальних умов, якості сировини, тому точний розрахунок ціни можливий після затвердження проектного рішення. У рішенні проекту враховується особливість технологічного циклу. Так, період бродіння субстрату становить близько 20 діб і обсяг газового відсіку 20%,виходячи з цього, розраховується оптимальна кількість ємностей генератора та їх обсяг.
Рада. На підставі наведених даних розрахуйте орієнтовна кількість ємностей для генераторів біогазу, це допоможе точніше зорієнтуватися по загальної вартості проекту. Невеликі обсяги біогазу використовуються для обігріву теплиць або ферм і приготування їжі. Обсяг метану в біогазі дещо менше, тому для використання звичайних газових пальників необхідна їх регулювання для подачі необхідної кількості кисню. Подана в статті інформація дає загальні практичні рекомендації, як зробити біопаливо в домашніх умовах.
|