TERMOTEHNIKA I ENERGETIKA

-SEMINARSKI RAD-

ENERGIJA BIOMASE I BIOGASA

  

www.maturski.org

1

Sadržaj:

Sadržaj:......................................................................................................................................2
1. Uvod.......................................................................................................................................3
2. Energija Biomase..................................................................................................................4

2.1 Podele biomase.................................................................................................................4

2.1.1 Biomasa iz drvne industrije.......................................................................................5
2.1.2 Poljoprivredna biomasa.............................................................................................5
2.1.3 Energetski zasadi....................................................................................................... 5
2.1.4 Biomasa sa farmi životinja.........................................................................................6
2.1.5 Biogoriva....................................................................................................................6
2.1.6 Gradski otpad............................................................................................................. 6

2.2 Primarne tehnologije obrade biomase...............................................................................6

2.2.1 Mehanička prerada.....................................................................................................7
2.2.2 Biohemiska prerada................................................................................................... 8
2.2.3 Termičko-hemijska prerada.......................................................................................9

3. Korišćenje, prednosti i nedostaci energije biomase.........................................................10

3.1 Potencijali korišćenja biomase u Srbiji...........................................................................12

4. Biogas................................................................................................................................... 14

4.1 Nastanak i primena biogasa............................................................................................14
4.2 Vrste biogasa...................................................................................................................16

4.2.1 Deponijski gas..........................................................................................................16
4.2.2 Biogas iz poljoprivrede............................................................................................ 18

slika 5. toplotne vrednosti nekih poljoprivrednih kultura

.....................................................18

4.2.3 Biogas iz drveta........................................................................................................18
4.2.4 Biogas iz otpadnih voda...........................................................................................19

5. Zaključak............................................................................................................................. 20

6. Literatura:..............................................................................................................................21

2

background image

1. Uvod

Obnovljivi i  altemativni izvori energije, od kojih su pojedini sasvim novi, a neki se 

koriste   već   duže   vremena,   obuhvataju   fotonaponske   sisteme,   toplotne   kolektore, 
vetropotencijal, vodeni potencijal, geotermalni potencijal, biomasu, gorivne ćelije, itd. Neki 
od ovih izvora omogućavaju profitabilnu proizvodnju električne ili termo energije, dok su 
pojedini još uvek u razvojnoj fazi, pa se njihova komercijalna primena tek očekuje.

Zajednička   karakteristika   svih   obnovljivih   i   alterativnih   tehnologija   karakteriše 

relativno visok stepen početne investicije, ali i njihova kasnija niska operativna cena. Sa druge 
strane,   prava   cena   konvencionalnih   elektrana   obično   nije   pravilno   izračunata,   kao   ni 
predstavljena   na   pravilan   način.   Treba   napomenuti   da   i   dalje   postoje   brojne   državne 
subvencije za tehnologije prerade i korišćenja nafte, nuklearne elektrane, termoelektrane, kao 
i prateće tehnologlje. Medutim, kako obnovljivi izvori energije imaju znatno nižu operativnu 
cenu u poređenju sa konvencionalnim izvorima energije,  ukupna cena energije povoljnija je 
na osnovu analize tehnoloških ciklusa, a posebno sa ekološkog aspekta. Naime, važan aspekt 
obnovljivih izvora energije predstavlja njihov neznatan uticaj na životnu sredinu, te su sa tog 
aspekta mnogi od njih ekonomski konkurentni konvencionalnim tehnologijama proizvodnje 
energjje.   Ovaj   aspekt   je   veoma   važan   pri   razmatranju   energetske   situacije   u   Srbiji,   gde 
termoelektrane dominiraju u energetskoj proizvodnji. U poređenju sa ostalim tehnologijama 
proizvodnje električne energije, industrije bazirane na obnovljivim izvorima energije beleže 
najveći privredni rast u poslednjih šest godina. 

Nekad prvi i najstariji izvor energije koji su ljudi koristili, biomasa je danas obnovljivi 

izvor   energije   koji   se   široko   koristi   i   koji   prinosi   zaštiti   naše   okoline,   kao   i   generalno, 
otvaranju novih radnih mesta i ukupnom razvitku gradova, opština i cele države.

4

2. Energija Biomase

Biomasa   je   najstariji   izvor   energije   koji   je   čovek   koristio   i   predstavlja   zajednički 

pojam   za   brojne,   najrazličitije   proizvode   biljnog   i   životinjskog   sveta.   Konkretno   postoje 
različite efinicije biomase, ali kao osnovna može da se navede direktiva 

EU

 i 

Veda Evrope:

Biomasa

 

   je   definisana   kao   biorazgradivi   delovi   proizvoda,   otpada   ili   ostataka   iz

 

  

poljoprivrede, šumski otpad i otpad srodnih industrija kao i biorazgradivi delovi industrijskog 
i gradskog otpada.

2.1 Podele biomase 

U zavisnosti od agregatnog stanja, biomasa se može podeliti na:

Čvrstu (briketirana bimasa, peletirana biomasa)  

Tečnu (bioetanol, biometanol i biodizel)  

Gasovitu (biogas, deponijski otpad...). 

Prema sirovini koju koriste za dobijanje određenje biomase data je slededa podela: 

biomasa iz drvne industrije;

poljoprivredna biomasa;

energetski zasadi;

biomasa sa farmi životinja; 

biogoriva;

gradski otpad.

5

background image

2.1.4 Biomasa sa farmi životinja

        Izmet životinja (anaerobna razgradnja u digestoru), spaljivanje lešina (npr.prerađivačke 
farme). Negde oko 110 tona stajnjaka (stajsko đubrivo) i 250 tona kukuruzne silaže godišnje 
je dovoljno da se dobije oko osam miliona kilovat/sati struje, što je ušteda oko 16000 tona 
lignita plus, ne ostaje velika količina štetnog pepela. Biogas je mešavina metana CH4 (40%-
75%), ugljen dioksida CO2 (25%60%) i otprilike 2% ostalih gasova (vodonika H2, 
sumporovodonika H2S, ugljen monoksida CO). Biogas je oko 20% lakši od vazduha i bez 
mirisa i boje. Temperatura zapaljenja mu je izmeñu 6500C i 7500C, a gori čisto plavim 
plamenom. Njegova kalorijska vrednost je oko 20 MJ/Nm3 i gori sa oko 60%om efikasnošću 
u konvencionalnim biogasnim pećima. Jedan i po kubik biogasa je ravan sa jednim kubikom 
prirodnog gasa, koji uvozimo. Jedan hektar kukuruzne silaže dovoljan je za proizvodnju 
10000 kubika biogasa, od kojeg nastaje preko 20000 kilovat/sati struje, a to je dovoljno za 
oko pet domaćinstava na godišnjem nivou. Negde oko 500000 hektara raznih biljaka dalo bi 
snagu oko 1000 MW, što je u srazmeri proizvodnje jedne značajnije elektrane. 

2.1.5 Biogoriva

Etanol (alkoholno gorivo) nastaje hidrolizom molekula skroba enzimima u šećeru koji 

fermentira u alkohol (šećerna trska, kukuruz, drvo, poljoprivredni ostaci ). Za proizvodnju 
metanola mogu se koristiti sirovine s visokim udelom celuloze kao što je drvo i neki ostaci iz 
poljoprivrede. Sirovina se najprije konvertuje u gasoviti meñu proizvod iz kojeg se dobije 
metanol. Biodizel nastaje esterifikacijom biljnih ulja s alkoholom (uljana repica, suncokret, 
soja, palme), kao i iz otpadnih ulja i masti, procesom transestrifikacije uz prisustvo 
katalizatora. Može se koristiti nezavisno ili u mešavini sadizelom dobijenim rafinacijom 
sirove nafte i to u bilo kom odnosu. U zavisnosti od udela biogoriva u mešavini, biodizel se 
naziva B100 (čist,100% biodizel), B20 (20% biodizel i 80% fosilni dizel), B5 (5% biodizel i 
95% foslini dizel), itd. U srbiji je 2007 potrošeno oko 1,4miliona tona dizela goriva. Podataka 
o proizvodnji biodizela nema, a nema ni podataka o potrošnji biodizela. Procenjuje se 
da potrošnja biodizela čini manje od 0,5% potrošnje dizela u Srbiji 2008. 

2.1.6 Gradski otpad

Gradski otpad predstavlja zeleni deo recikliranog kudnog otpada, biomasa iz parkova i 

vrtova, mulj iz kolektora otpadnih voda. Gradski otpad zahteva velike investicijske troškove, 
ono predstavlja vredno gorivo koje sadrži značajne kalorične vrednosti, pa je njegovo 
zbrinjavanje metodom deponiranja i biološkom razgradnjom štetno u svakom pogledu. Danas 
se koriste tri najzastupljenije tehnologije sagorevanja otpada na rešetkama proizvoñača 
Martin, Von Roll i KeppelSeghers. Tehnologija sagorevanja otpada na rešetkama je trenutno 
najrasprostranjenija tehnologija za termičku obradu otpada, a koristi se više od stotinu godina. 
Efekti u zaštiti životne sredine su i glavne preprerke, ali i prednosti tehnologije za sagorevanje 
otpada. Spaljivanjem (sagorevanjem) otpada smanjuje se zapremina i masa otpada, uništavaju 
se opasne materije iz otpada, ali ipak, gasovi nastali ovim procesom štetni su i moraju prodi 
postupak prečišćavanja kako bi se slobodno pustili u atmosferu

2.2 Primarne tehnologije obrade biomase

7

Želiš da pročitaš svih 22 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti