Биодизельное топливо: свойства, плюсы и минусы. Альтернативные источники энергии: виды, плюсы и минусы Ограничения региональной пригодности

Биотопливо изготавливается из натурального сырья на основе продуктов жизнедеятельности организмов. Использоваться в процессе производства могут продукты растительного и животного происхождения, которые получаются при переработке биологических отходов. Биотопливо для камина представляет собой лучший вид горючего, который не предусматривает необходимости наличия дымохода.

Применяется материал для экокаминов. Использование при производстве возобновляемых растительных ресурсов дало приставку «био». Каминное топливо - это денатурированный этанол, который имеет в основе обыкновенный этанол. Данный ингредиент - это спирт, который получается при ферментации растительных сахаросодержащих культур, среди них:

картофель;
свекла;
пшеница;
тростниковый сахар.

Получить чистый спирт можно ещё при гидролизе сырья, которое имеет повышенное содержание целлюлозы. В качестве примера можно привести древесину и солому.

Свойства биотоплива

Этанол в процессе денатурации обретает свойства нейтрального воздействия на окружающую среду. Материал не оказывает вредного влияния на организм человека, а его горение - это разложение с образованием некоторого количества тепла, пара и оксида углерода. Когда используется биотопливо для камина, удается получить ровные красивые огненные языки.

Топливо безопасно, оно не имеет запаха, не вырабатывает дыма и горит без копоти. Это позволяет исключить необходимость монтажа вытяжки для дыма. Тепло не теряется, оно остаётся в помещении. Всё это указывает на то, что коэффициент полезного действия равен 95%. Если провести сравнение внешнего вида пламени, которое получается при горении биотоплива, с тем, что образуется при горении поленьев, то отличий почти никаких нет. Биотопливо используется в виде геля, который имеет морскую соль в составе. Она позволяет добиться характерного потрескивания дров.

Виды биотоплива

Биотопливо для камина изготавливается сегодня массово в странах Европы, Северной и Южной Америки. Бразилия занимает лидирующую позицию в производстве этанола. Всё изготавливаемое в мире биотопливо можно классифицировать на несколько видов, среди них:

биодизель;
биогаз;
биоэтанол.

Биодизель получается из растительных масел, биогаз - это своеобразный аналог природного газа. Его изготавливают из отходов и мусора, которые претерпевают специальную обработку. Что касается биоэтанола, то он содержит спирт и является заменителем бензина. Если вам нужно биотопливо для камина, то можно более подробно рассмотреть биодизель. В его основе переработанные растительные жиры животного и микробного происхождения. Сырьем выступают следующие масла:

соевое;
кокосовое;
пальмовое;
рапсовое.

В производстве могут использоваться отходы переработки пищевой промышленности. В основе разработки - технология производства биодизеля из водорослей. В Европе наиболее часто используется биодизель, в основе которого масло.

Состав биоэтанола

Жидкое биотопливо для каминов может быть представлено биоэтанолом. Это - спирт, который получается в ходе ферментации из углеводов. Последние содержатся в кукурузе, сахарном тростнике, сахаре и крахмале. Сырьем для выработки служат деревья, травы и другая целлюлозная биомасса. Если вы решили использовать биоэтанол, то средство будет представлять собой бесцветную жидкость, которая не имеет запаха.

Особенности биотоплива

Биологическое топливо при сжигании не образует угарный газ, при этом отсутствуют сажа и копоть. При работе с топливом камины выделяют такое количество сажи, объём которой не больше, чем при сжигании обычной свечи. Если использовать в качестве топлива этанол, то его сжигание сопровождается выделением лишь воды и углекислого газа. Поэтому пламя не имеет традиционного оранжевого оттенка.

Для того чтобы добиться естественности, описываемые виды топлива дополняются присадками. За счёт них огонь обретает оранжевый цвет и смотрится более натурально, а также насыщенно. Биотопливо для каминов, состав которого был упомянут в статье, можно использовать в качестве энергоносителя для работы приборов освещения. Например, керосиновая лампа, работая совместно с биотопливом, не будет выделять копоть, запах будет отсутствовать, а если использовать керосин, то никак не избежать подобных последствий.

Изготовление биотоплива

Если вы хотите использовать домашний камин на биотопливе, то можно изготовить средство для его работы самостоятельно. Множество аптек сегодня предлагает этанол, концентрация которого составляет от 90 до 96%. Жидкое топливо на его основе изготовить довольно просто. Для окраски можно использовать бытовой очищенный бензин, который довольно часто заменяется горючим для зажигалок. Если вы хотите удостовериться в качестве, то следует проверить, насколько средство прозрачно и имеет ли запах.

Для того чтобы изготовить биотопливо для камина своими руками, следует добавить примерно 100 г бензина к литру спирта. Состав перемешивается, а использовать его рекомендуется сразу, так как через некоторое время ингредиенты расслоятся. На таком топливе очаги работают без вытяжек и дымоходов, помещение, однако, всё же следует время от времени проветривать, это позволит исключить нехватку кислорода и излишнюю влажность.

Расход и эффективность

Как показывает практика, коэффициент полезного действия биотоплива составляет примерно 95%. Если использовать биоэтанол без запаха, то его средний расход в час составит примерно 0,36 л. Если сжечь 1 л вещества, то удастся получить примерно 5 кВт*ч тепловой энергии. Если проводить сравнение экокамина с электрообогревателем на 3 кВт, то по эффективности данные устройства схожи. Но первый дополнительно будет увлажнять воздух, тогда как второй, напротив, - сушить.

Если вы хотите получить натуральный по виду камин, то следует приобретать модель с искусственными поленьями. Обычно они изготавливаются из огнеупорной керамики, а при воздействии на них повышенной температуры начинают краснеть. Камины на биотопливе, фото которых вы сможете рассмотреть в статье, могут работать, выделяя аромат хвои. Для этого следует использовать несколько капель эфирного масла. При горении вы увидите пламя синеватого оттенка, что верно для биотоплива растительного происхождения.

Преимущества и недостатки биотоплива

Камин на биотопливе без дымохода можно приобрести сегодня в любом магазине соответствующих товаров. Такое оборудование работает на специальном веществе, которое имеет некоторые плюсы и минусы. Например, эффективность и расход - это те факторы, которые волнуют потребителей в первую очередь. Всего лишь за час работы современный биокамин будет сжигать 500 мл топлива. Количество выделяемого тепла при этом будет равно 6,58 кВт*ч на литр биотоплива.

По эффективности такое оборудование довольно привлекательно. Среди дополнительных достоинств можно выделить то, что биотопливо является чистым продуктом с точки зрения экологии. Горение вы сможете регулировать. Использование дополнительных вытяжек и другого дорогостоящего оборудования исключается. Горелки после сжигания биотоплива легко поддаются чистке.

Сами биокамины имеют надежную термическую изоляцию корпуса, поэтому при эксплуатации они продемонстрировали пожаробезопасность и надежность. При необходимости оборудование можно демонтировать и собрать в самые короткие сроки. Биоэтанол просто перевозить. Теплоотдача будет составлять 100 %, ведь теплопотери отсутствуют. Заготавливать дрова нет необходимости, грязь и мусор не будут образовываться в доме. Горение исключает возврат пламени. Топливо имеет доступную стоимость, что существенно для семейного бюджета.

Среди минусов можно выделить лишь незначительные мелочи, они выражены в том, что биотопливо нельзя сливать во время работы камина. Хранить вещество не разрешено вблизи источника открытого огня. Разжигать топливо не рекомендуется с помощью поленьев или бумаги, для этого в продаже представлены специальные железные зажигалки.

Заключение

Биотопливо используется сегодня для каминов, которые эксплуатируются в закрытых помещениях без вентиляционных выходов и дымоходов. Это расширило область использования устройств, которые могут быть установлены в квартире, офисе или на даче.

Современные технологии позволяют за счет биомассы перекрыть 6-10% энергетических потребностей промышленно развитых стран. Каждый год Земле путем фотосинтеза образуется более 120 млрд. тонн органического вещества, что сопоставимо с 40 млрд. тонн нефти. Применение биомассы в качестве топлива является актуальной задачей, особенно на фоне роста цен на энергоресурсы. В качестве биотоплива могут быть использованы: биомасса древесины, отходы растениеводства, горючие отходы пищевой промышленности и животноводства.

Однако существуют и серьезные ограничения по использованию биомассы для получения энергии. Биомасса обладает большой влажностью, следовательно требует дополнительных затрат для сушки. Чаще всего биомасса требует предварительной подготовки (измельчение, прессование, брикетирование и т.п.). Наиболее распространенным способом получения энергии из биомассы является ее сжигание, а процесс сжигания имеет свои сложности: во-первых, различные виды биомассы требуют различных топочных устройств, во-вторых, процессы горения далеко не всегда протекают с высоким КПД (имеется потенциал по совершенствованию топочных устройств). И, в-третьих, экологические параметры топок должны соответствовать действующим нормам выбросов вредных веществ.

Использование биомассы позволит лишь частично решить проблему энергетической безопасности для небольших хозяйств, предприятий. Достоинства применения биомассы для получения энергии заключаются в следующем. В ряде случаев биомасса является очень дешевым источником энергии часто вообще бесплатным (отходы), но у нас этот источник или не используется вообще, или используется в исключительных случаях. Кроме того, многие виды отходов необходимо утилизировать термически, так как некоторые виды бактерий гибнут только при очень высоких температурах. Современные технологии получения энергии из биомассы позволяют значительно улучшить экологическое состояние окружающей среды, а получение энергии из сельскохозяйственных отходов позволяет аграрному сектору стать производителем энергии, а не только потребителем.

Пока еще технико-экономические характеристики установок на биотопливе, конечно же, уступают ТЭС на традиционных видах топлива, однако с учетом роста цен на углеводородное топливо (в 2-2,5 раза в ближайшее время), данный вид топлива становится перспективным и экономически рентабельным.

Биотопливо - альтернатива естественным видам топлива, таким как природный газ, нефть и т.д. Существуют разные взгляды на понятие и использование биотоплива. Некоторые ученые всячески поддерживают его изготовление и ищут новые источники для биотоплива. Противоположный взгляд на ситуацию состоит в том, что биотопливо так же несет вред окружающей среде, а кроме этого негативно влияет на мировую экономику. Этот вопрос достаточно сложный и спорный. Рассмотрим основные плюсы и минусы использования биологического топлива.

Преимущества биотоплива:

В процессе горения биотоплива в окружающую среду не выделяется вредных веществ - газов, сажи, дыма;
Горение поддается регулировке;
Исчезает необходимость использования специальных вытяжек и вентиляции;
После сгорания биотоплива не остается грязи и отходов;
Биотопливо достаточно легко транспортируется;
Отсутствуют потери тепла через дымоход и вытяжку, теплоотдача - максимальная;
Развитие биотопливной промышленности поможет развивать инфраструктуру некоторых стран, создаст новые рабочие места.

Недостатки биотоплива:

Недостаточно изучен вред, который наносит биотопливо окружающей среде. Существует мнение, что в процессе производства и использования некоторых видов биотоплива выбросы в атмосферу слишком большие. Этого мнения, кстати, придерживается и организация Greenpeace;
Из-за увеличения площадей посадки специальных культур для биотопливной промышленности соответственно уменьшаются площади под. продовольственные культуры. В связи с этим ученые даже прогнозируют голод для части населения Земли в ближайшие несколько десятков лет.
С целью получения биодизеля за последние несколько лет в некоторых странах было вырублено огромные гектары лесов. От этого, несомненно, наша планета понесла огромный ущерб.

Использование биотоплива в наших домах

Перспективы использования биотоплива дома :

Затраты быстро окупаются. Вы потратите на покупку и установку специального котла меньше, чем на обычную котельную установку;
Дешевый носитель энергии. В большинстве случаев - биотопливо, это гораздо дешевле, чем виды топлива, к которым мы привыкли;
Экологическая чистота отопления;
Биокамины надежны и безопасны, при необходимости они легко монтируются/демонтируются;
В следствии горения биотоплива для камина в воздух выделяется вода, что значительно увлажняет воздух в помещении.

Недостатки использования биотоплива дома :

Во время горения нельзя добавлять биотопливную смесь, необходимо дождаться охлаждения камина;
Нужно внимательно следить за хранением биотоплива в доме;
Биотопливо можно разжигать только с помощью специальных зажигалок.

Перспективы биотоплива - огромны. Человечеству остается только более подробно их изучить. Читайте остальные наши статьи о биотоплеве на .

Первое в мире биотопливо для автомобилей представляло собой смесь дизельного топлива и рапсового масла (его доля колебалась от 5 до 30 процентов).

Впрочем, большого распространения такое горючее не получило, – такая топливная смесь вела себя нестабильно, быстро расслаивалась. К тому же она негативно влияла на работу двигателя, который начинал часто глохнуть. В дальнейшем совершенствование технологии позволило значительно улучшить характеристики биотоплива для автомобиля, чьи физико-технические данные стали практически идентичны минеральному топливу, произведенному из нефти. Кроме того, такое топливо имеет ряд преимуществ, которые будут рассмотрены ниже.

Биотопливо для автомобиля: преимущества

Оценивая преимущества биотоплива для автомобилей, чаще всего во главу угла ставят два фактора. Первый – биотопливо относится к возобновляемым источникам энергии . Если запасы нефти – ископаемый конечный ресурс, то сырье для получения биотоплива (в основном — сельскохозяйственные энергоемкие культуры и отходы их переработки, в перспективе – водоросли и т.д.) – ресурс возобновляемый, который может постоянно воспроизводиться в необходимых для потребления количествах.

Второй фактор – экологическая нейтральность (безопасность) использования биотоплива. Широкое внедрение биотоплива рассматривается как один из наиболее эффективных способов противостоять . Сжигание биотоплива не приводит к образованию большого объема углекислого газа, а значит – снижает влияние парникового эффекта. Современные исследования показали, что использование автомобильного биотоплива на 65% снижает выброс парниковых газов. Кроме того, выращивание растений и сельхозкультур, идущих на переработку для получения биотоплива, приводит к частичному поглощению оксида углерода, находящегося в атмосфере.

Стоит отметить еще ряд факторов, которые говорят в пользу биотоплива для автомобилей:

низкая стоимость – именно топливный кризис стал причиной резко возросшего интереса к биотопливу и массовому его внедрению. В целом, стоимость биотоплива для автомобилей почти на порядок ниже, чем стоимость обычного топлива (бензина или дизельного топлива). Важно, что оно меньше подвержено колебанию цены, ведь цена бензина напрямую связана с текущей стоимостью нефти на международных спекулятивных рынках. Поэтому стабильная цена биотоплива позволяет делать более точные экономические прогнозы и планировать развитие бизнеса;
использование биотоплива позволяет экономить на обслуживании автомобиля , особенно когда речь идет о моделях двигателей, специально адаптированных под биотопливо. Как известно, со временем бензиновый двигатель увеличивает выбросы СО2, что требует дополнительных затрат для контроля за уровнем выбросов. Еще один плюс – использование биотоплива снижает загрязнение двигателя (при сгорании не образуется сажа и гарь), не засоряется топливная система – все это в комплексе приведет к снижению затрат на проведение техобслуживания;
мобильность – использование, например, электромобилей напрямую связано с развитием сети электрозаправок, что требует дополнительных капиталовложений. Кроме того, зарядка аккумулятора не может быть выполнена в течение малого времени – это достаточно длительный процесс. Для автомобильного биотоплива может быть задействована уже существующая инфраструктура автозаправок. Отдельно стоит отметить тот факт, что биотопливо для автомобилей очень легко доставить к пункту заправки, оно стабильно и не теряет своих свойств во время доставки;
энергетическая независимость – импорт энергоносителей (нефти и продуктов её переработки, природного газа) не только негативно сказывается на бюджете любой страны (ведь деньги фактически вымываются из экономики), но ставит страну в зависимость от внешних поставок. В случае кризиса и ограничения или прекращения поставок энергоносителей, экономика страны может быть практически полностью парализована. Поиск новых поставщиков, смена логистики и маршрутов перевозки – все это потребует значительных временных и финансовых вложений. Производство биотоплива для автомобилей, которое может быть налажено с использованием местного сырья, позволит любой стране повысить собственную энергетическую независимость, сократив внешние поставки. При этом значительные средства останутся внутри страны, что положительно скажется на потенциале экономического развития. Кроме того, организация производства биотоплива – это дополнительные рабочие места, а это еще один положительный фактор для экономики;
безопасность использования – биотопливо для автомобилей нетоксично, не имеет резкого запаха, не может вызвать отравление. При его использовании существенно снижается опасность загрязнения почвы, ведь разлитое топливо, попав в землю, быстро разлагается под воздействием микроорганизмов.

Биотопливо для автомобилей: недостатки

Анализируя недостатки биотоплива для автомобилей, в качестве основного минуса указывают снижение мощности двигателя при его испол ьзовании. Разные источники приводят разные значения, но в среднем падение мощности оценивают в пределах от 30 до 40 процентов. Снижение мощности компенсируется ростом потребления топлива, что приводит к снижению экономической составляющей от внедрения биотоплива. На самом деле, такое утверждение правдиво только частично, прежде всего – для старых двигателей, которые проектировались для работы на бензине или дизельном топливе. В этом случае действительно происходит ощутимое падение мощности. В более современных моделях, адаптированных к работе на биодизеле, падение мощности менее ощутимо.

Из технических факторов к недостаткам биотоплива можно отнести следующие:

склонность к парафинированию при низких температурах, что снижает возможность использования биотоплива зимой и в условиях Севера. Впрочем, для объективности следует отметить, что для дизельного топлива характерна аналогичная проблема, поэтому при наступлении морозов необходимо переходить на особые, зимние (еще их называют арктическими) марки дизельного топлива.
зимой при использовании биотоплива машине требуется больше времени чтобы прогреться;
биотопливо агрессивно воздействует на лакокрасочную поверхность автомобиля и резиновые детали в двигатели. Впрочем, негативное воздействие во многих случаях преувеличивают. Кроме того, если использовать качественное проверенное моторное масло и своевременно проводить его замену – это минимизирует негативное воздействие биодизеля на мотор. А при попадании биодизеля на лакокрасочное покрытие необходимо немедленно и качественно помыть кузов.

Сейчас важно найти не только эффективное топливо, но и безопасное как для среды, так и для здоровья человека. Одним из таких вариантов считается биотопливо. В основном его применяют для биокаминов, создавая экологически безопасный способ обогрева.

Какие виды биотоплива используются для камина

Большие счета за отопление заставляют искать другие источники тепла. Сейчас есть несколько альтернативных вариантов обогрева. Нередко тепловая энергия производится благодаря ветру или солнцу. Но большую популярность получило биотопливо. Оно делается из разного бесценного сырья.

Нередко делают пеллеты из древесных опилок и прочих отходов древесной промышленности.

Биотопливо делается на основе биологической и термической обработки. Биологическая обработка включает работу разных бактерий. Так материалов для производства становится листья, навоз и другая органика.

Виды биотоплива:

Жидкое представлено биоэтанолом, биодизелем и биобутанолом;
Твердое используется в виде брикетов и для производства используют древесину, уголь, торф;
Газообразное – биогаз, биоводород.

Любую разновидность топлива можно сделать самостоятельно из биомассы. Но каждый вариант имеет свои особенности производства. Жидкое дизельное топливо делается из растительного масла. Такое производство требует много овощей, поэтому это не всегда выгодно. Часто продукты для изготовления обладают токсичностью, поэтому следует более осторожно выполнять работу. При самостоятельном производстве следует помнить, что чем выше температура окружающей среды, тем быстрее пройдет разложение органики.

Основные плюсы и минусы биотоплива для камина

Главное сразу определить расход топлива и эффективность его использования. Обычно камин на биоэтаноле за 30 минут горения сжигает 500 мл топлива. За час такой работы выделяется 6,58 кВт энергии.

Плюсы биотоплива:

Биологическое топливо является абсолютно чистым продуктом. Во время его горения не выделяются побочные продукты вроде копоти и сажи.
Процесс горения и его интенсивность можно контролировать.
Простота использования. Не требуются дополнительные установочные приборы.
Горелка проста в уходе, легко очищается.
Биокамин – безопасное устройство. Корпус имеет термическую изоляцию.
Биотопливо не создает проблем при траспортировке.
Камин можно легко разбирать и собирать снова.
Обеспечивается максимальная теплоотдача.
При сжигании биоэтанола воздух не пересушивается, а наоборот.
Невозможный возврат пламени.
Биотопливо обладает доступной ценой.

Эксплуатация биотоплива – довольно простой процесс. Так препарат продает в виде геля. Тогда достаточно открыть крышку, поставить емкость среди декора в камин и поджечь. Такой баночки вполне хватит на пару часов работы. Чтобы увеличить силу пламени берут сразу несколько банок.

Потушить огонь легко, достаточно просто закрутить крышку. Так пламя не получает кислород и процесс горения невозможен.

Жидкое топливо достаточно залить в специальный отсек камина и поджечь. Переборщить с количеством топлива сложно. Выпускается жидкий вариант в канистрах со шкалой измерения. Такой емкости хватит на 18-20 часов горения.

Минусы топлива заключаются в невозможности доливания жидкого материала. Потребуется потушить камин и подождать, пока он остынет. Также недостатком считаются повышенные требования к хранению. Запрещается оставлять канистры вблизи открытого огня. Разжег огня нельзя проводить с помощью дров и бумаги. Для этого используют специальные зажигалки.

Главные плюсы и минусы биокамина и его работы

Конструкция и принцип работы камина достаточно простые. Именно поэтому такие печи легко соорудить и можно придать им разную форму. Главная часть биокамина – бак для топлива. Топливо достаточно налить в специальную горелку и поджечь. Остальные части конструкции выполняют декоративную функцию.

Схема биокамина:

Желоб пламени;
Задвижка крышки;
Топливный блок.

Вокруг горелки в камине устанавливают негорючие декоративные элементы. Среди них могут быть декоративные дрова, камни, натуральный песок, уголь. Корпус биокамина делают из металла, зеркального стекла, искусственного камня. Рама делается под определенный интерьер. Размещение устройства может быть разным. Камин можно подвесить к стене или потолку, смонтировать на полу.

Биокамины имеют много плюсов, что отличает их от традиционных каминов. Преимущества таких устройств заключается в простой эксплуатации.

Качество горения и количество получаемого тепла можно регулировать. Огонь же можно быстро потушить при необходимости. Биокамин не нуждается в обустройстве дымохода, поэтому его можно установить в любом уголке дома. Также устройство можно с легкостью перемещать.

Точный состав биотоплива для каминов и его особенности

Биокамин работает только на экологически чистом биотопливе. Добывают материал перерабатывая растения с большим количеством сахара. К ним относится свекла, тростник и картофель. На выходе получается чистый этиловый спирт, но применять его в чистом виде запрещается. Именно поэтому для отопления используют биоэтанол. При этом такое топливо имеет определенные добавки в составе, которые окрашивают этанол.

Состав биотоплива:

95% биоэтанола;
Оранжевый краситель метилэтилкетанол – 1%;
4% воды;
Горький вкус топливу придает 0,01% битрекса.

Такой состав позволяет применять топливо в разных помещениях, даже при ограниченной площади. Во время работы устройства не возникает дым, поэтому такой вариант отопления считается экологически безопасным. Простой состав позволяет сделать биотопливо своими силами.

Использования биокамина: расход топлива в час

Средний показатель использования биотоплива в час составляет 0,3-0,5 л в час. При сгорании 1 л биоэтанола выделяется приблизительно 5 кВт тепла. Эффективность работы биокамина сравнивается с обогревателем на 3кВт.

Для создания приятного аромата во время сжигания биотоплива следует капнуть несколько капель пахучего ароматического масла. Красивый цвет пламени придают специальные добавки в составе.

Во время сжигания биотоплива воздух в помещении увлажняется. Это невозможно при работе типичных электрических обогревателей . Эффективность работы устройства составляет 95%. При этом не нужно использовать много топлива для обогрева.

Использование биотоплива для камина (видео)

Биотопливо представлено тремя разновидностями: жидким, твердым и газообразным. Чаще всего для биокаминов используют жидкий биоэтанол. Применение такого топлива имеет массу преимуществ. При сжигании не образуется дым, копоть и зола. Благодаря этому биокамин обладает мобильность, а внешняя среда не загрязняется.