Energija biomase i biogasa
Sadržaj:
Sadržaj:......................................................................................................................................2
1. Uvod.......................................................................................................................................3
2. Energija 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
slika 5. toplotne vrednosti nekih poljoprivrednih kultura
.....................................................18
2

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

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