БИОМАССА Как источник энергии

МЕТАНОГЕНЫ

В анаэробном разложении сложных органических веществ существен­ную роль играют метаногены, так как они являются единственными ор­ганизмами, способными вызвать катаболизм уксусной кислоты и водо­рода с образованием газообразных продуктов в отсутствие солнечной энергии или экзогенных акцепторов электрона (кислорода, сульфата, ни­трата). Без участия метаногенов эффективное расщепление сложных ор­ганических соединений практически становится невозможным из-за на­копления негазообразных восстановленных жирных кислот и спиртов, которые содержат почти столько же энергии, сколько ее содержится в исходном субстрате.

Метаногены представляют собой уникальную группу бактерий, включающую различные виды с совершенно разной формой и структу­рой клеток [6, 14-16]. Для роста метаногенов необходимы строго анаэ­робные условия: микроорганизмы могут расти только в отсутствие кис­лорода при окислительно-восстановительном потенциале ниже 300 мВ. Требования к питательным веществам для этих микроорганизмов про­сты-рост большинства видов происходит в среде минеральных солей, СО2, аммиака и сульфидов, которые соответственно являются основны­ми источниками углерода, азота и серы. Аммиак имеет важное значение для роста, и ни один из известных видов бактерий не использует в каче­стве основного источника азота аминокислоты или пептиды [17]. Что касается сульфидов, то лишь немногие виды бактерий могут использо­вать цистеин в качестве источника серы [17]. Некоторые виды бактерий требуют добавления одного или более соединений (уксусной кислоты, 2-метилового эфира масляной кислоты), а также кофермента M, вита­мина В, аминокислот [6, 14-17]. В результате распада клеток, а возмож­но, и выделения метаногенами соединений обеспечиваются образование значительного количества питательных веществ (аминокислоты, вита­мина В) и создание условий для роста неметаногенных микроорганиз­мов [18-20]. Последние содержат различные коферменты: кофермент 420, играющий роль переносчика электрона; кофермент М, принимаю­щий участие в реакциях по переносу метальной группы; гормон В, тер­мостабильный кофактор с молекулярной массой примерно 1000, тре­бующийся для ферментативного образования СН4 из метил-кофермента М, и, по-видимому, другие коферменты [14]. Полученные недавно данные свидетельствуют о том, что причиной синтеза аденозин-5-три- фосфата может быть фосфорилирование, связанное с переносом элек­тронов [21, 22].

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.