Ecologia consumului Știință și tehnologie: Știm cu toții că tot ce este vechi se întoarce mai devreme sau mai târziu, viața noastră este o evoluție spirală, retrospectivă și altele asemenea. Același lucru se poate spune despre biogaz - la urma urmei, aceasta nu este o invenție modernă, deoarece biocombustibilul a fost exploatat de vechii chinezi. Să ne dăm seama împreună cum să producem biocombustibili acasă.
Ce este biogazul?
Biogaz înseamnă un „cocktail” de gaze, care se obține prin distilarea materiei organice fără acces la oxigen. Rolul materialului din care este fabricat un astfel de combustibil poate fi gunoiul de grajd obișnuit, iarba, blaturi și alte tipuri de deșeuri. Trebuie să recunoașteți că aproape toți suntem siguri că gunoiul de grajd poate fi doar îngrășământ și nici nu am auzit că acesta poate fi folosit pentru a produce combustibil pentru încălzirea serelor, a utilităților și a spațiilor rezidențiale.
Iată cum arată biocombustibilii din punct de vedere chimic:
- Metan.
- Dioxid de carbon.
- Impuritățile altor gaze, de exemplu, hidrogenul sulfurat.
Dacă procesați 1 kilogram de materie organică, puteți obține până la 0,5 kilograme de biocombustibil.
informatii de baza
Acest tip de combustibil este utilizat numai pentru șeminee ecologice. A primit prefixul „bio” folosind numai produse biologice regenerabile. Baza combustibilului pentru șeminee este etanolul denaturat, care conține etanol obișnuit. Acest produs este obținut prin fermentarea diferitelor culturi care conțin zahăr.
Cel mai frecvent utilizat pentru producția de etanol:
- Sfeclă;
- grâu;
- trestie de zahăr;
- cartofi.
Alcoolul (etanolul) poate fi obținut prin hidroliza materiilor prime care conțin multă celuloză. Pentru aceasta se folosește paie sau lemn.
Avantajele și dezavantajele biocombustibililor
Un șemineu cu biocombustibil fără coș de fum poate fi achiziționat astăzi de la orice magazin de produse conexe. Un astfel de echipament funcționează pe o substanță specială care are unele argumente pro și contra. De exemplu, eficiența și cheltuielile sunt factorii pe care consumatorii îi pasă mai întâi. În doar o oră de funcționare, un șemineu modern bio va arde 500 ml de combustibil. Cantitatea de căldură generată în acest caz va fi egală cu 6,58 kWh pe litru de biocombustibil.
În ceea ce privește eficiența, astfel de echipamente sunt destul de atractive. Avantajele suplimentare includ faptul că biocombustibilul este un produs curat din punct de vedere al ecologiei. Puteți regla arderea. Este exclusă utilizarea hotei suplimentare și a altor echipamente scumpe. Arzătoarele după arderea biocombustibilului sunt ușor de curățat.
Biocaminele în sine au o izolație termică fiabilă a corpului, prin urmare, în timpul funcționării, au demonstrat siguranța și fiabilitatea la foc. Dacă este necesar, echipamentul poate fi demontat și asamblat cât mai curând posibil. Bioetanolul este ușor de transportat. Transferul de căldură va fi de 100%, deoarece nu există pierderi de căldură. Nu este nevoie să recoltați lemne de foc, murdăria și resturile nu se vor forma în casă. Arderea exclude returnarea flăcării. Combustibilul este accesibil, ceea ce este esențial pentru bugetul familiei.
Dintre minusuri, se pot distinge doar fleacuri minore, acestea sunt exprimate prin faptul că biocombustibilul nu poate fi golit în timp ce șemineul funcționează. Nu este permisă depozitarea substanței lângă o flacără deschisă. Nu este recomandat să aprindeți combustibilul cu bușteni sau hârtie; pentru aceasta, brichetele speciale din fier sunt la vânzare.
Proprietățile biocombustibililor
În timpul denaturării, etanolul devine neutru din punct de vedere al mediului. Nu dăunează sănătății umane, deoarece emite căldură și ceva monoxid de carbon în timpul arderii. Utilizarea biocombustibililor permite nu numai menținerea sănătății, ci și obținerea unor limbi de flacără frumoase și uniforme atunci când se arde într-un șemineu.
Este interesant: diferența dintre un lichid pentru un bioșemineu și combustibilul convențional.
Biocombustibilii sunt absolut siguri pentru sănătate și mediu. În timpul arderii, din ea nu se formează fum și funingine. Acest lucru vă permite să construiți un șemineu fără glugă și coș de fum. Când arde, se generează multă căldură, care rămâne mult timp în casă. Eficiența biocombustibililor ajunge la 95%. Dacă comparăm flacăra de la arderea unui astfel de combustibil și lemn, atunci practic nu există diferențe.
Un alt plus în favoarea utilizării biocombustibililor este forma sa de eliberare. Se prezintă sub forma unui gel care este foarte convenabil de utilizat și depozitat. De asemenea, conține sare de mare. Vă permite să obțineți o crăpătură, cum ar fi lemnele de foc obișnuite, în timpul arderii.
Biocombustibilii sunt absolut siguri pentru sănătatea umană, animală și a mediului
Biogazul - un combustibil complet din deșeuri
Toată lumea știe că noul este vechiul bine uitat. Deci, biogazul nu este o descoperire a timpului nostru, ci biocombustibil gazos, pe care au știut să-l extragă înapoi în China antică. Deci, ce este biogazul și cum îl puteți obține singur?
Biogazul este un amestec de gaze obținut prin supraîncălzirea materiei organice fără acces la aer. Ca materie primă, puteți folosi gunoi de grajd, vârfuri de plante cultivate, iarbă sau orice deșeuri. De regulă, gunoiul de grajd este folosit ca îngrășământ și puțini oameni știu că acesta poate fi util pentru obținerea biocombustibilului, cu care este foarte posibil să încălziți locuințele, serele și, de asemenea, să pregătiți mâncarea.
Compoziția aproximativă a biogazului: metan CH4, dioxid de carbon CO2, impurități ale altor gaze, de exemplu, hidrogen sulfurat H2S și greutatea specifică a metanului poate ajunge până la 70%. Cu 1 kg de materie organică se pot obține aproximativ 0,5 kg de biogaz.
Ce factori afectează producția?
În primul rând este mediul. Cu cât este mai caldă, cu atât este mai activă reacția de descompunere a substanțelor organice și evoluția gazelor. Nu fără motiv, primele instalații pentru producerea de biocombustibili precum biogazul au fost puse în funcțiune în regiuni cu climat cald. În ciuda acestui fapt, cu o izolare suficientă a plantelor de biogaz și utilizarea apei încălzite, este foarte posibil să le construim în condiții climatice mai severe, care se desfășoară cu succes în prezent.
În al doilea rând, materiile prime. Ar trebui să fie ușor de descompus și să conțină o cantitate mare de apă, fără a include detergenți, antibiotice și alte substanțe care pot încetini procesul de fermentare.
Bioinstalare de la Yuri Davydov
Un inventator din regiunea Lipetsk a construit cu mâinile sale iscusite un dispozitiv care permite extragerea „biocombustibilului albastru” în gospodării. Nu a lipsit materiile prime, deoarece el însuși și vecinii săi aveau o mulțime de animale și, desigur, gunoi de grajd.
Cu ce a venit? A săpat o gaură imensă cu propriile mâini, a pus inele de beton în ea și a acoperit-o cu o structură de fier sub formă de cupolă și cântărind aproximativ o tonă. A scos țevile din acest recipient și apoi a umplut groapa cu materie organică. Câteva zile mai târziu, a reușit să folosească biogazul produs pentru a găti mâncare pentru vite și pentru a încălzi casa de baie. Mai târziu, gazul a fost furnizat casei pentru nevoile gospodăriei.
Compoziția recomandată a materiilor prime pentru prelucrare
În acest scop, 1,5 - 2 tone de gunoi de grajd și 3-4 tone de deșeuri vegetale sunt turnate cu apă până când amestecul atinge un conținut de umiditate de 60-70%. Amestecul rezultat este plasat într-un rezervor și încălzit cu ajutorul unei bobine la 35 de grade Celsius.În astfel de condiții, amestecul începe să fermenteze fără acces la aer și se încălzește până la o temperatură mai mare, ceea ce contribuie la reacția de evoluție a gazului. Gazul este evacuat din groapă prin conducte speciale și este utilizat în scopul propus. Proiectarea instalației, realizată de mâinile comandantului, este clar vizibilă în diagrama de mai jos.
Plantă de biogaz de casă:
Tipuri de combustibil
Biocombustibilii sunt produși în principal în Europa și America. Dar locul de frunte în fabricarea sa este ocupat de Brazilia. Toți combustibilii care se fabrică în lume poate fi împărțit în mai multe tipuri:
- biodiesel;
- bioetanol;
- biogaz.
Primul tip de combustibil este fabricat din uleiuri vegetale. Biogazul este un fel de înlocuitor pentru gazul convenționalgenerate în timpul procesării deșeurilor și a deșeurilor menajere. Biodieselul conține, de asemenea, etanol și poate înlocui cu ușurință benzina obișnuită.
Biodieselul este produs în timpul procesării deșeurilor și a deșeurilor menajere
Pentru un șemineu, biodieselul este cel mai optim. Pentru fabricarea sa se utilizează uleiuri vegetale de origine animală sau microbiană. Compoziția principală a biocombustibililor pentru șeminee include uleiuri din:
- boabe de soia;
- palmieri;
- nucă de cocos;
- rapiță.
Biocombustibilul este fabricat din alimente care conțin mult zahăr și amidon
În producția de combustibil, se utilizează adesea tehnologia convențională de prelucrare a algelor. Acest lucru este practicat în principal de producătorii europeni.
Aproape orice biocombustibil găsit poate fi bioetanol. Acest ingredient este un alcool care se formează în timpul fermentării și procesării carbohidraților. Pentru aceasta se folosesc produse care conțin mult zahăr și amidon. Se pot utiliza și materii prime care conțin celuloză. Lichidul finit este incolor și nu trebuie să conțină mirosuri.
Ce tipuri de biocombustibili sunt cele mai solicitate
De fapt, puteți obține în mod independent orice tip de biocombustibil, de la cărbune la biodiesel. Cu toate acestea, producția de biocombustibili lichizi este asociată cu anumite probleme. În primul rând, este nevoie de ulei vegetal (rapiță, semințe de in și așa mai departe) pentru a-l obține. Majoritatea fermelor nu au surse proprii de astfel de materii prime. În plus, producția de biodiesel implică lucrul cu substanțe toxice (de exemplu, metanol), ceea ce îl face periculos pentru alții. Și o mică greșeală în procesul tehnologic poate duce la o pierdere fatală a calității biocombustibilului rezultat.
În prezent, cel mai mare interes pentru cei care sunt interesați de autonomia energetică și doresc să producă biocombustibili pe cont propriu este biogazul. Este destul de ușor să construiți un dispozitiv pentru producerea biogazului cu propriile mâini, iar produsul rezultat este mai mult decât suficient pentru a vă satisface propriile nevoi și nevoile de căldură și electricitate, mai ales când vine vorba de creșterea animalelor sau a culturilor.
Următoarea cerere de biogaz este combustibilul solid - brichete din materii prime organice, pelete etc. În același timp, în acest moment, brichetele sunt mai populare, deoarece utilizarea peletelor necesită echipamente specifice pentru arderea combustibilului, care nu a intrat încă în uz peste tot, cum ar fi, de exemplu, cazanele sau aragazele cu combustibil solid standard.
Din ce este fabricat biocombustibilul cu propriile mâini?
Pentru fabricarea biocombustibililor lichizi, se utilizează diferite uleiuri de origine organică în combinație cu aditivi alcoolici. Alcalii sunt, de asemenea, utilizați pentru a obține biodiesel de înaltă calitate. Având în vedere specificitatea substanțelor utilizate, trebuie luate măsuri speciale de precauție la fabricarea biodieselului. De asemenea, sunt necesare anumite măsuri de precauție la depozitarea acestor substanțe.
O varietate de deșeuri organice este utilizată pentru a produce biogaz. În primul rând sunt deșeurile organice lichide, care este un produs secundar al creșterii animalelor (gunoi de grajd și așa mai departe). Dacă există o fermă de creștere a animalelor, există suficientă materie primă pentru o încărcare completă a instalației de biogaz. Dacă nu aveți propria creștere a animalelor sau a culturilor, atunci ar trebui să luați în considerare opțiunile pentru achiziționarea materiilor prime pentru instalare. Este relevant dacă furnizorii de materii prime se află în apropiere, dar dacă materiile prime trebuie transportate de departe, instalația de biogaz devine neprofitabilă.
Pentru a obține brichete sau pelete, se folosesc cel mai adesea diverse deșeuri lemnoase (rumeguș, scoarță, așchii etc.), precum și turbă, hârtie etc. Brichetele sunt produse de obicei folosind prese speciale. O presă de uz casnic poate fi achiziționată de la magazine specializate sau online. Există opțiuni pentru a face o presă cu propriile mâini. Instrucțiunile pot fi luate de pe Internet.
O altă opțiune de biocombustibil este cărbunele. Este folosit pentru grătare, cuptoare pentru grătar, precum și pentru filtrarea apei etc. Cărbunele se obține prin arderea lemnului în gropi sau butoaie.
Caracteristicile combustibilului
Avantajul remarcabil al utilizării unui astfel de combustibil este că cantitatea de funingine este neglijabilă. În șemineu, când este ars, funinginea se formează nu mai mult decât dintr-o lumânare arsă. De asemenea, nu există monoxid de carbon, care dăunează sănătății.
Atunci când se utilizează bioetanol, în șemineu se generează puțină apă și o cantitate mică de dioxid de carbon. Acesta este motivul lipsei flăcării portocalii obișnuite.
Pentru a atinge maximul de naturalețe, aditivi se adaugă la bioetanolcare dau flăcărilor o nuanță portocalie caracteristică. De asemenea, ajută la maximizarea naturalității flăcării.
Cum se face biocombustibil pentru un șemineu ecologic
Nu este dificil să faci o compoziție de acest tip pe cont propriu. Pentru a face acest lucru, puteți cumpăra pur și simplu alcool pur, de exemplu, la o farmacie. Dacă îl turnați în formă pură, flacăra va fi aproape incoloră. Pentru a-i da o culoare galbenă, trebuie să adăugați puțină benzină la alcool.
Proporția este de aproximativ 20: 1 sau 20: 2, adică pentru un litru de alcool, trebuie să luați 50-100 ml de benzină.
Combustibilul de casă pentru un șemineu ecologic poate fi fabricat din alcool din farmacie sau din lună puternică rafinată. Pentru a face flacăra frumoasă, adăugați puțină benzină
Unii oameni folosesc moonshine în loc de alcool, dar trebuie să fie foarte bine rafinat. Amestecarea alcoolului cu benzina trebuie efectuată imediat înainte de turnarea compoziției în șemineu.
Depozitarea pe termen lung a amestecului este inutilă și periculoasă, deoarece într-o stare calmă, elementele se dezintegrează în lichide separate. Se amestecă foarte bine componentele.
Eco-combustibilul de casă poate arde cu mirosul caracteristic al alcoolului, ceea ce este neplăcut. Pentru a remedia situația, puteți adăuga câteva picături de ulei esențial cu miros plăcut în șemineu (dar nu și în compoziție). De obicei, aromele acelor de pin sunt potrivite pentru aceasta, care creează iluzia arderii lemnului de foc real.
Același amestec poate fi utilizat pentru lămpile cu kerosen în loc de kerosen. Compoziția nu degajă funingine și miroase mult mai bine decât kerosenul.
Fabricarea DIY
Dacă doriți, puteți face singur biocombustibil pentru șemineu. Etanolul, principalul ingredient al combustibilului, poate fi achiziționat gratuit de la farmacie. Concentrația de alcool în materiile prime achiziționate va varia între 90-96%. Gătirea combustibilului acasă este un proces simplu și direct. Pentru a obține culoarea, puteți utiliza benzină rafinată obișnuită, care este utilizată în brichete. Pentru a-i verifica calitatea, trebuie doar să arăți și să mirosi substanța. Ar trebui să fie transparent și inodor.
Pentru a prepara biocombustibili, trebuie să amestecați 1 litru de etanol și 100 g de benzină.Trebuie să utilizați un astfel de produs cât mai repede posibil, deoarece după un timp va începe să se exfolieze.
Conform statisticilor, un produs pregătit corespunzător are un consum extrem de redus și o eficiență foarte mare. Un șemineu de casă nu va consuma mai mult de 400 g de combustibil pe oră.
Compoziție de bioetanol
Biocombustibilul lichid pentru șeminee poate fi reprezentat de bioetanol. Este un alcool care se obține din carbohidrați în timpul fermentării. Acestea din urmă se găsesc în porumb, trestie de zahăr, zahăr și amidon. Materiile prime pentru producție sunt copacii, ierburile și altă biomasă celulozică. Dacă decideți să utilizați bioetanol, atunci produsul va fi un lichid incolor, inodor.
