Биомасса - энергия көзі

Курстық жұмыс

Тақырыбы: Биомасса - энергия көзі

Орындаған: ТЭК-210 тобының студенті Әбжетов Д. Н.

Тексерген: х. ғ. к. доцент Сатыбалдин А. Ж.

Қарағанды - 2017

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі

Е. А. Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік

университеті

Физика-техникалық факультеті

Ақылбаев Ж. С. атындағы инженерлік жылуфизика кафедрасы

Мақсаты

Бұл жұмыстың мақсаты қазіргі кезде әлемдік проблемалардың бірі энергия тапшылығын жою үшін қолданылатын әдіс тәсілдерді қарастыру.

Осы мақсатқа байланысты келесідей міндеттер қойылды:

Жаңғыртылатын энергияның бір түрі биомассамен танысу;

Биомассаның түрлерін қарастыру

Биомассалардың экономикалық пайдасы.

Биомасса (гр. bios - өмір және масса) - бір түрдің, түрлер тобының немесе бүтіндей бірлестіктердің (өсімдік, микроағза және жануарлардың) тіршілік ететін мекенінің бірлік бетіне не көлеміне келетін жалпы массасы.

Биомасса жанғыш тақтатастар, уран, көмір, мұнай және табиғи газдан кейін қазіргі уақытта қол жетімді энергия көздерінің алтыншы қоры. Шамамен жердің толық биологиялық салмағы 2, 4•1012 тонна мөлшерімен бағаланады. Биомасса тікелей күн, жел, су және геотермалды энергияларынан кейін өнімділігі бойынша бесінші жаңартылатын энергия көзі, жыл сайын жер бетінде шамамен 170 млрд тонна бастауыш биомасса өндіріледі және шамамен сол мөлшер жойылады.

Биомассаның энергетика саласындағы қолдануы

Қазіргі таңда биологиялық отын (биомасса) қорын дамыту дүниежүзінің алдында тұрған негізгі мәселелердің бірі болып отыр. Дәстүрлі энергия көздері (көмір, мұнай, газ) арқылы болашақты елестету мүмкін емес. Сонымен қатар биоотын құрамына биогаз, биодизель, биоэтанол кіреді.

Биогаз - қатты және сұйық күйдегі органикалық қалдықтардың метандық ашуы кезінде түзілетін жанғыш газ. Биогаз ағаш өңдеу, тамақ өнеркәсіптерінің қалдықтары ашығанда, ақаба суларда түзіледі. Оның құрамында 55 - 65% метан және 35 - 45% көмір қышқыл газы болады.

Биогаз

- отын мен электроэнергия үнемделеді;

- тыңайтқыш үнемделеді;

- биогаз қондырғылары бір жыл шамасында шығымын өтейді;

- органикалық қалдықтар жинақталмай, қолданылуына байланысты, ауа тазартылып, респираторлық және көз аурулары азаяды;

- экологиялық таза тыңайтқыш қолданылуына байланысты экологиялық таза ауылшаруашылық өнімдерден денсаулық жақсарады;

- тезек, көмір, ағаш отынды жинауға, тасымалдауға, кептіруге жіберілетін уақыт, қаржы үнемделеді және сақтау орны қажет болмайды.

Экономикалық пайдасы:

Биодизель - өсімдік және жануарлар майын химиялық жолмен өңдеу арқылы алынатын экологиялық таза дизельдік қозғалтқыштарға арналған отын. Ол дизельдік отынды толығымен алмастыра алады. Биодизель зерттеулер жүргізу барысында байқалғандай суға араласқанда өсімдіктер мен жануарларға зиянын тигізбейді.

Биодизель

Биодизель өндірілуі

Еуроодаққа мүше елдерде 1992 жылдан бастап биодизель өндіріле бастады. 2008 жылдың соңында Еуроодаққа мүше елдерде жалпы есеппен жылына 16 млн тонна биодизель шығаратын 214 зауыт салынды. 2010 жылдың шілдесінде бұл елдерде жылына 22 млн тонна биодизель өндіретін 245 зауыт жұмыс істеді.

АҚШ-та 2004 жылдың қазан айында 567 млн литр биодизель өндірді. 2008 жылдың ортасына қарай АҚШ-та жылына 7, 669 млрд литр өндіретін 149 биодизель зауыты жұмыс істеді.

2010 жылы әлемде биодизель өндіру 12%-ға артты.

Кері жақтары

Биодизельдің өндірісі үлкен аумақты алады.

Сақтау мерзімі 3 ай.

Қыс уақытында жылытып отыру керек.

Биоэтанол - толығымен ылғалсыздандырылған таза этил спиртi. Ол бензин құрамындағы октан санын көтередi, өз ретiнде мұндай қоспасы бар отын қоршаған ортаға лас қалдықтарды 40-80 пайыз аз шығарады. Бензиндi үнемдi пайдалануға мүмкiндiк беретiн қоспа мұнай химия өндiрiсiнде де кеңiнен қолданылуы мүмкiн.

Биоэтанол

Биоэтанол - үлкен қалалар үшiн таптырмайтын отын көзi.

Жалпы автокөлiктер саны жылдан жылға көбейiп келе жатқан мегаполистер үшiн бұл таптырмайтын қоспа. Биоотынды рапс, бидай, қант құрағынан, жүгерiден алуға болады. Қазақстанда осы өсiмдiктер өсiрiледi десек, шикiзат көзi жағынан еш тапшылық болмайтыны

анық. Рапс майынан биодизель өндiруге болады, ал биоэтанол бидайдан және жүгерiден алынады.