Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности
Дипломная работа по предмету "Безопасность жизнедеятельности в техносфере"
Заполните форму, чтобы купить данную работу
Вы можете купить готовую студенческую работу "Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности". Также Вы можете заказать оригинальную работу "Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности". Данная работа будет написана только для Вас. При написании работы "Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности" Мы выполним все указанные Вами пожелания.
Чтобы заказать работу "Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности", заполните форму заказа. В строке "Комментарий" Вы можете указать свой план работы "Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности". Если Вы не имеете своего плана работы "Жидкое биотопливо и биогаз. Перспективы их применения для обеспечения техносферной безопасности", напишите объем, срок и другие пожелания и требования.
Категория: Каталог готовых студенческих работ / Дипломная работа
Количество просмотров: 1 176
Введение
1. Технология получения биотоплива
1.1 Классификация биотоплива
1.2 Основные типы энергетических процессов, связанных с переработкой биомассы
1.3 Технология получения метанола
1.4 Получение жидкого моторного топлива
1.5 Переработка твердых бытовых отходов
1.6 Получение биогаза путем анаэробного сбраживания
1.7 Расчет объема биогаза, получаемого с помощью биогазогенератора
2. Использование жидкого биотоплива, как заменителя моторного топлива для автомобилей
2.1 Перспективы производства и применения биоэтанола в России
2.2 Перспективы производства и применения биодизеля в России
2.3 Биотопливо второго поколения
2.4 Бионефть, как альтернатива традиционной нефти
2.5 Водородное топливо
2.6 «Порошковые дрова» в качестве альтернативного моторного топлива
3. Воздействие производства биотоплива на окружающую среду
3.1 Конверсия биомассы и экология
3.2 Экономическая оценка конверсии биомассы
3.3 Цена биотоплива и будущее
3.4 Состояние российского рынка биотоплива
3.5 Конкуренция с нефтью, углем и ядерной энергией
Заключение
Список литературы
1. А.Р.Аблаев, Ф.М. Гумеров, И.Ф.Левин, О.А.Матвеева Производство и потребление биозеля. – 2008
2. Справочник Котельные на биотопливе. – 2006.- лесопромышленная конфедерация Северо-Запада России
3. А. Вавилов, Г. Жигарх Малая энергетика на биотопливе. - 2008
4. Подгорный И. Альтернативные источники энергии (по материалам мировых информационных изданий). Сетевой проект «Остров Крым в Океане Всемирной паутины».
5. Биомасса как источник энергии / Под ред. Соуфера С. – М.: Наука, 2000 г.
6. Ветроэнергетика / Под ред. Д. Рензо. – М.: Энергоатомиздат, 1997.
7. Кашкаров А.П., Ветрогенераторы, солнечные батареи и другие полезные конструкции Издательство: ДМК Пресс, Москва, 2011
8. Сибикин Ю.Д. Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии: учебное пособие для ВУЗов. – М.: КноРус, 2010
9. Пастернак Е. Биоэтанол — обсуждение продолжается // Химический журнал. 2007. № 6.
10. Леолько А.С., Красных Е.Л., Леванова СВ., Кукушкин И.К. Синтез и идентификация сложных эфиров глицерина // Изв. Вузов. Химия и химическая технология. Иваново. 2007.Т.50., Вып.4
То, из чего состоят растения и животные принято называть биомассой. Основа биомассы - органические соединения углерода, которые в процессе соединения с кислородом при сгорании или в результате естественного метаболизма выделяют тепло. Посредством химических или биохимических процессов биомасса может быть трансформирована в такие виды топлива, как газообразный метан, жидкий метанол. Твердый древесный уголь. Первоначальная энергия системы биомасса – кислород, возникает в процессе фотосинтеза под действием солнечного излучения, являющегося естественным вариантом преобразования солнечной энергии. При сгорании энергия биотоплива рассеивается, но продукты сгорания могут вновь преобразовываться в биотопливо путем естественных экологических или сельскохозяйственных процессов. Таким образом, использование промышленного биотоплива, будучи хорошо увязанным с природными экологическими циклами, может не давать загрязнений и обеспечивать непрерывный процесс получения энергии. Подобные системы называются агропромышленными.
В пересчете на сухую массу образовании биологических материалов в биосфере идет со скоростью около 280×109 т/год. При этом ежегодно связывается примерно 100×109 т углерода. Энергия, потребляемая при фотосинтезе, составляет 2×1021 Дж/год (0,7 ×1014 Вт). Из общего количества биомассы только 0,5% употребляется человечеством в виде пищи. [5] Образование биомассы изменяется в зависимости от местных условий, и на единице площади суши ее образуется примерно в 2 раза больше, чем на единице площади моря. Промышленное использование энергии биомассы может быть весьма значительным, например, за счет отходов производства сахара в поставляющихся его странах покрывается до 40% потребностей в топливе. Применение биотоплива в виде дров, навоза и ботвы растений имеет первостепенное значение в домашнем хозяйстве примерно 50% населения планеты, обеспечивая выработку в целом около 300 ГВт. Но если предположить, что биомасса возобновляется то необходимо обеспечить ее производства по крайней мере на одном уровне с потреблением. Для человечества губительно то обстоятельство, что в настоящее время расход древесного топлива значительно опережает его воспроизводство.
Использование биомассы и биотоплива в качестве аккумуляторов энергии имеет фундаментальное значение. Цель всех процессов – обеспечить производство различных видов топлив, подходящих для самого разнообразного применения, включая жидкое топлива для транспорта. Чистая удельная энергия, которую можно получить при сжигании варьируется от 10 МДж/кг (сырая древесина) до 40 МДж/кг (жиры, нефтеподобные вещества) и 55 МДж/кг для метана. Теплота сгорания сухой биомассы, являющейся по преимуществу углеводами, составляет около 20 МДж/кг [9].
Биотопливо ничем не уступает топливу из нефти, а выбросы углекислого газа значительно ниже. Изменения бензинового двигателя под биотопливо незначительны и сравнительно не затратны. Современные автомобилестроители сейчас выпускают двигатели, которые работают и на бензине, и на биотопливе. Популярны сейчас смеси ископаемого и биотоплива. В Дании и Швеция, например, популярна смесь - 85% биотоплива и 15% бензина.
Биотопливо подразделяется на твердое и жидкое; твердое – это, например, дрова. Жидкое биотопливо - это биоэтанол и биодизель. Есть и другие виды жидкого биотоплива «второго поколения» – биобутанол, биотопливо, полученное по технологии газификации и т.д.
Несмотря на что, что биоэнергия – это возможный конкурент нефти, вопрос успешного ее использования стал предметом исследования данной дипломной работы. Объектом дипломной работы является изучение и способы получения различных видов жидкого биотоплива и его использование при заправке автомобилей.
В последнее время высказывались разные мнения о возможности получения топлива на основе переработки биологических материалов. К этой проблеме возвращались неоднократно. В различные периоды высказывались опасения относительно истощения природных запасов жидких углеводородов. Возникала также проблема использования побочных продуктов сельского хозяйства. На протяжении последних десяти лет пропагандировалось использование этанола и растительных масел в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. Однако попытки получения биоэнергии каждый раз прерывались относительным накоплением запасов нефти.
Целью дипломной работы является выяснить, возможна, ли замена традиционного бензина и других жидких топлив биотопливом и биогазом.
В настоящее время возникла необходимость беспристрастной и объективной оценки биоэнергетических процессов. Сторонники этого направления предсказывают наступление века изобилия дешевой энергии, производимой почти без ущерба для окружающей среды, а также с использованием безъядерной технологии. При этом они утверждают, что даже если эти процессы окажутся в настоящее время дорогостоящими, усовершенствование их и повышение цен на ископаемые источники энергии в конечном счете сделают их конкурентоспособными. В конечном итоге скрытые затраты энергии, возможно, явятся причиной нерационального расходования имеющихся видов ископаемого топлива.