БИОМАССА Как источник энергии

НЕБОЛЬШИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОГАЗА

Животноводческие и молочные фермы обычно потребляют большое ко­личество энергии [7, 54, 55, 58]. Распределение потребляемой энергии на типичной молочной ферме, содержащей 100 коров, представлено на рис. 1 [7, 54, 55]. Резкий рост цен на топливо, несмотря на то что сель­ское хозяйство потребляет всего 3% расходуемой энергии в стране, оказывает непосредственное влияние на стоимость продовольственных товаров. Использование биогаза позволяет фермерам отказаться от ис­пользования дорогостоящего природного топлива. Распределение энер­гии, получаемой животноводческой или молочной фермой в результате биоконверсии, представлено на рис. 2.

Субстратом для анаэробной ферментации являются не только от­ходы животноводства. Для производства энергии могут быть использо­ваны остатки сельскохозяйственных культур (силос, солома, зерно), а также подстилка для скота, пищевые и другие отходы ферм. При переработке биомассы, образующейся из отходов фермы, содержащей 100 коров, на получаемый топливный газ приходится всего лишь 15-20% всей энергии, содержащейся в жидком сырье [7, 54, 58, 60]. Тем

Рис. 1. Распределение потребляемой энергии в случае молочной фермы, содер­жащей 100 коров [7].

Не менее этого вполне достаточно, чтобы удовлетворить потребности молочных ферм в энергии.

Проекты небольших установок для индивидуальных ферм были раз­работаны частными предприятиями. В одном из таких проектов предла­гается перегниватель новой конструкции в виде цилиндрической емко­сти, которая открытым концом погружается в ферментационный чан [69]. Образующийся в ферментере биогаз вытесняет биомассу из цилин­дра, и по мере наполнения метаном цилиндр поднимается. Такое устройство служит одновременно ферментером и сборником газа.

Несколько академических институтов [1, 5, 53- 56, 60-62, 74-78 и частных проектно-исследовательских предприятий [4, 6, 47, 79, 80-85" провели исследования эффективности использования небольших устано­вок в сельском хозяйстве. Целью этих исследований являлось изучение

£

НЕБОЛЬШИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОГАЗА

& Рабочая 301

' мещан

Использование на ферме и дома

Сила

Остатки подстилки для скота и сельскохозяйственных культур

Хооы после ^дмегтпцю^/

Рис. 2. Распределение потребляемой энергии в случае молочной фермы, содер­жащей 100 коров [7].

Нефтяные топлива

НЕБОЛЬШИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОГАЗА

Л

Источник энергии: кукурузный силос-, сено и концентраты

(Значения энергии приводятся в млн. ккал.)

Влияния различных параметров на оптимальную конструкцию установ­ки [4]. Кроме того, в них рассматриваются и детально анализируются вопросы, касающиеся оборудования и приборного оснащения ло­кальных биогазификационных установок [23, 24, 25].

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@inbox.ru
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.