БИОМАССА Как источник энергии
Твердое топливо
Первый этап технологического процесса переработки отходов (пиролиз), разработанного фирмой Occidental, может быть внедрен в промышленность. Получаемые в процессе переработки отходов продукты представляют собой сухое твердое органическое котельное топливо, стеклянный бой, черный металл и алюминий. Преимущество первого этапа по сравнению с комплексным процессом фирмы Occidental, включая пиролиз, состоит в том, что он доступен уже в настоящее время, не требует дополнительной тепловой переработки отходов и может по существу использоваться для получения из отходов более энергоемких продуктов. Недостатком новой технологии является малая плотность твердого топлива и высокое содержание в нем золы по сравнению с пиротопливом.
Анализ горения топлива из древесной коры и рисовой шелухи. Результаты испытаний показали, что получаемые из этих отходов пиротоплива могут успешно применяться в качестве заменителей основного топлива или добавок к нему. Согласно результатам других испытаний, углистые вещества коры и рисовой шелухи могут быть использованы для производства активированного угля временного назначения. Было также установлено, что углистые вещества древесной коры пригодны для производства брикетов хорошего качества.
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.
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.
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.