АРХИВ

logo

Вы находитесь здесь:портмоне/2008/Номер от 05.08.08/Липидо нормалис — топливо будущего
05.08.2008 08:17

Липидо нормалис — топливо будущего

Автор  Портмоне
Теги:

Если раньше рост цен на бензин и дизельное топливо носил сезонный характер, то теперь рынок нефтепродуктов лихорадит постоянно. В настоящий момент нефть — самый крупный источник энергии, потребляемый мировым сообществом в большом объеме. Согласно прогнозам, глобальные потребности в нефти к 2025 году возрастут на 40%. Поэтому уже сейчас ведутся поиски альтернативных видов топлива, способного заменить нефть. Самым реальным на сегодняшний день остается биодизель, получаемый из липидных биоматериалов.


К тому же его главное преимущество — экологическая чистота, как самого производства, так и топлива с добавлениями биоэтанола: этанол биоразлагаем и не загрязняет природные водные системы, а 10% этанола в бензине снижают токсичность выхлопа на 30%.

 


Биодизель или минеральное дизтопливо?

Работы по превращению липидосодержащих (от греческого lipos — жир) биоматериалов в полноценный вид топлива начались в Европе еще в 90-годы прошлого столетия. Стимулом для этого послужил закон об обязательном использовании альтернативного топлива. Закон СНГ "Об использовании альтернативных видов моторного топлива" был принят 15 ноября 2003 года. Первым аналогом традиционного топлива стал биодизель.

Первоначально биодизелем называли смесь минерального дизельного топлива с рапсовым маслом (и только с рапсовым). Такие смеси готовили в соотношении 5-30% рапсового масла к 95-70% минерального дизтоплива. Качество смеси было не очень высоким, и после определенного периода времени происходило расслоение содержимого, в результате чего работа двигателя становилась нестабильной, а иногда и вообще невозможной. (Именно поэтому некоторые специалисты считают,что биодизель нельзя использовать в чистом виде, а только как добавку в минеральное дизельное топливо.)

Сегодня биодизель производится из любого липидного сырья. Жирные кислоты, растительные масла (в настоящий момент используются более 350 видов масличных культур), жиры животных и рыб, водорослей — все это строительный материал топлива будущего.

Но само по себе такое топливо никому не нужно: необходимо его превратить в метиловый эфир. А это возможно только в результате определенной химической модификации.

Иными словами, после того как растительное масло или другое липидное сырье смешают с метиловым спиртом, получается дизельное топливо, по своим физико-химическим показателям похожее на минеральное дизельное топливо. По сравнению с нефтяным аналогом, биодизель обладает рядом преимуществ. К ним относятся его возобновляемый характер, относительная экологичность выбросов (содержание СО2 на 41% меньше, чем у нефтяного дизельного топлива), поддержка национального сельхозпроизводителя (исходный материал растет повсюду, кроме, пожалуй, Северного полюса), совместимость с существующими двигателями. Растительные масла и жиры имеют весьма сходную с нефтью плотность (830кг/м3 — минеральное и 890кг/ м3 —биодизель), что позволяет получать биодизель с небольшим количеством побочных фракций. Температура застывания: –10 против –9, температура вспышки — 120оС у биоэтанола против 80оС. Теплотворная способность: 43 000 кКал против 37 000 кКал. Преимуществом производства биодизеля является также тот факт, что его можно осуществлять в условиях нормальной атмосферной температуры и давления. 

По состоянию на 2004 год, производство биодизеля в Европе превысило 2,0 млрд. литров в год, в то время как в США — лишь 100 млн. литров. Совокупная доля Европейского Союза и США в глобальном потреблении биодизеля составляет более 95%. Кроме того, в Канаде, Автралии, Южной Африке, Японии, Китае, Индии, Бразилии, Тайланде и Малайзии проводятся небольшие коммерческие программы.

Бензин из бразильской травы

Каждая страна решает проблему альтернативного топлива по-своему, исходя из климатических особенностей и специфики национальных экономик. Так, в Германии многие фермерские хозяйства специализируются на выращивании рапса, полностью обеспечивая внутренние потребности в этом продукте. Каждый землевладелец получает при этом до 300 евро государственных субсидий на каждый гектар, что несомненно способствует развитию этой отрасли. Все это стало возможным после принятия бундестагом закона, обязывающего всех владельцев АЗС продавать бензин с содержанием в нем не менее 30% биоэтанола.

Не отстают от Германии и в других европейских странах. В Латвии на протяжении последних пяти лет ведутся работы по созданию своей биоэнергетической отрасли. Результатом стало строительство крупнейшего в Европе завода по производству рапсового масла. Его проектная мощность составляет около 100 тысяч тонн в год, что позволяет полностью обеспечить страну этим важным компонентом биодизельного топлива.

В далекой Бразилии, где, как известно, много не только диких обезьян, но и сахарного тростника, научились использовать в качестве автомобильного топлива спирт, полученный из этого сладкого растения. После смешивания с бензином в пропорции 1:1 полученное топливо заливают в баки. Но спирт получается недешевый, поэтому ученые этой латиноамериканской страны разрабатывают новое биологическое топливо. Основа технологии похожа на уже известные: переработка биоматериалов. Вот только вместо сахарного тростника бразильцы предлагают использовать растение под названием „слоновая трава". Это особый тростник, похожий на сахарный, но не пригодный для еды. Обычно он идет на корм скоту и используется в качестве строительного материала. Эксперименты бразильской корпорации свидетельствуют, что "слоновая трава" имеет больший потенциал, чем сахарный тростник, из которого делался биодизель до этого. Во-первых, «слоновая трава» растет очень быстро, и на протяжении года ее можно собирать несколько раз, а во-вторых, горючее будет дешевле. К сожалению, в нашей климатической зоне «слоновая трава» не растет, поэтому для получения биотоплива у нас используются другие липидосодержащие материалы.

Станет ли Запорожье липидным «клондайком»?

В Украине приняты два закона: Закон «Об альтернативных источниках энергии» от 20.03.2003 года №555-IV и Закон Украины «Об альтернативных видах жидкого и газообразного топлива» от 14.01.2000 года №1391-XIV. Так, первый из них в качестве основ государственной политики упоминает «привлечение отечественных и иностранных инвестиций и поддержку предпринимательства в сфере альтернативных источников энергии, в том числе путем разработки общегосударственных и местных программ развития альтернативной энергетики», а статья 9 того же Закона говорит о стимулировании экономических рычагов с той же целью. Наконец и КМУ 22.12.2006 г. принял Постановление №1774 «Об утверждении Программы развития производства дизельного биотоплива». Ее реализация позволит сократить импорт нефтепродуктов на 1,88 млн. тонн в год. По оценкам правительства, за три года общий объем потребления альтернативного топлива в стране должен составить в среднем 5-7 млн. тонн в год.

В рамках существующей государственной программы парламент страны обязал местные органы власти девяти крупных городов, включая и Запорожье, в течение двух лет перевести весь городской транспорт на биотопливо (биоэтанол и биодизель). В законе, в частности, отмечается, что 50% всех транспортных средств за 2008 год должны перейти на новые виды топлива, а в 2009 году — все 100%. По словам руководителя департамента транспорта и связи Запорожского горисполкома Леонида Костюченко: «Выполнение данного закона ляжет дополнительным бременем на бюджет города. О конкретных же путях реализации данного закона говорить трудно».

Для успешного осуществления программы поиска альтернативных видов топлива наша область обладает всеми необходимыми ресурсами как техническим, так технологическими. Запорожская область занимает первое место в Украине по производству масличных сельхозкультур. К тому же выведением новых сортов рапса, подсолнечника, сои занимается единственный в Украине специализированный научно-исследовательский институт НАНУ, расположеный в нашем городе. За последние несколько лет здесь, совместно с сербскими учеными, выведены новые сорта озимого рапса "Форвард" и "Анна". Методом селекции и гибридной популяции получена культура с высоким содержанием масла, применение которой в производстве биотоплива украинские специалисты признали самым перспективным.

Если объединить научный, сельскохозяйственный и экономический потенциал нашей области, мы сможем не только выращивать необходимое количество липидосодержащих сельхозкультур, но и полностью обеспечить себя полученным из них биотопливом. Но по странному стечению обстоятельств, реализацией государственной программы по производству биодизеля и других видов биотоплива занимаются в Полтавской, Черновецкой и Днепропетровской областях. Там же начали свою работу экспериментальные автозаправочные станции. Наша область пока может похвастаться только частными коммерческими проектами. Один из них осуществлен в Васильевском районе, в пгт Белозерка. Здесь производят биодизель на основе рапсового масла. К сожалению, получить более подробную информацию о применяемой технологии, производительности, характеристиках оборудования нам не удалось. Директор местного производства сослался на полную секретность.

«В этой сфере большая конкуренция, и любые сведения, попавшие в прессу, могут быть использованы нашими конкурентами. Поэтому чем меньше о нас знают, тем лучше для всех: в первую очередь, для наших клиентов», — уточнил руководитель предприятия.

А пока в нашем городе не стали штрафовать за отсутствие в баке автомашины биотоплива, самое время взять на вооружение опыт киевского изобретателя. Разработанная им кустарная биоустановка работает на животным жире, который он собирает по ресторанам и кафе нашей столицы. Жира, собранного за день, вполне хватает, чтобы на его основе произвести биодизель, на котором можно ездить целый месяц. Установка очень компактна и может поместиться не только на даче, но даже и в квартире.

Правда, в условиях мирового продуктового кризиса технология производства биотоплива из пищевых жиров и липидосодержащих сельхозкультур становится, по меньшей мере, негуманной. Но ничего другого пока не придумали.

Поэтому развитие биотопливной отрасли и последующая полная замена нефти альтернативным экологичным биотопливом в нашей стране, как и во всем мире, возможна только при условии дальнейшего развития сельского хозяйства.

Но при этом не следует забывать, что при всех достоинствах биодизеля и биоэтанола существенным фактором, тормозящим их производство, остается относительная дороговизна получаемого продукта (литр биодизеля пока дороже дизельного топлива из нефти).

Исходя из цены на исходный биоматериал, себестоимость литра биодизеля составляет примерно 1,5 доллара. Если к этому еще прибавить 20% дохода производителя и как минимум 20% продавца, то для конкретного потребителя литр биодизеля обойдется почти в три доллара. Без помощи со стороны государства, без грамотной кредитной политики развитие данной отрасли экономики пока невозможно.

Евгений Либерман

Еще статьи на тему: