Biodizel from algae in fish culture

2,225 views
2,078 views

Published on

making of biodiesel and electricity on waste product of fish culture, in croatian

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
2,225
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
16
Actions
Shares
0
Downloads
46
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • Biodizel from algae in fish culture

    1. 2. <ul><li>Trenutna situacija na tržištu nafte pokrenula je brojna istraživanja novih izvora goriva. Komercijalna proizvodnja biodizela se odvija korištenjem biljnog (soja, palme i sl.) i životinjskog ulja (masti). </li></ul><ul><li>Nova tehnologija na kojoj se intenzivno radi je proizvodnja goriva iz algi. </li></ul><ul><li>Mikroalge mogu omogućiti nekoliko vrsta obnovljivih biogoriva ; </li></ul><ul><ul><li>Metan stvoren anaerobnim metabolizmom algalne biomase, </li></ul></ul><ul><ul><li>Biodizel iz mikroalgalnih ulja, </li></ul></ul><ul><ul><li>Biohidrogen koji je fotobiološki proizveden </li></ul></ul><ul><ul><li>Etanol </li></ul></ul>UVOD
    2. 3. <ul><li>Iz uzgoja tilapije izlazi mnogo otpadnih tvari putem vode koja se trenutno otpušta u okoliš. Ove tvari su vrlo bogate nutrijentima kao što su ugljik dioksid, dušik i fosfati, potrebnim za rast algi. </li></ul><ul><li>Prednost integracije uzgoja je u tome što alge koriste ugljik dioksid i proizvode kisik, koji je moguće upotrijebiti u uzgoju tilapije. </li></ul><ul><li>Također, proizvodnjom biodizela algi omogućuje se i energija za pokretanje postrojenja , a samom esktrakcijom nastaje hranjiv medij koji se može koristiti kao riblja hrana . </li></ul>UVOD
    3. 4. <ul><li>Konstantno snadbjevanje tržišta ribom i biodizelom </li></ul><ul><li>Kvaliteta i zadovoljenje HACCP i traceability programa </li></ul><ul><li>Zasićenost tržišta jednoličnim ribljim </li></ul><ul><li>proizvodima </li></ul><ul><li>Pomanjkanje zaliha goriva </li></ul><ul><li>Potreba za jeftinijim izvorima goriva </li></ul><ul><li>Rast svjetske potražnje za ribom i ribljim proizvodima - potražnja za zdravijom hranom </li></ul><ul><li>Turizam </li></ul>POTREBA NA TRŽIŠTU
    4. 5. <ul><li>Biodizel je motorno gorivo koje se dobiva kemijsko-tehnološkim postupkom transesterifikacije metanolom iz ulja uljane repice, soje i drugih uljarica. </li></ul><ul><li>Upotreba biodizela ne oštećuje motor , a dobra mazivna svojstva goriva produljuju trajanje motora. </li></ul><ul><li>Miješanjem s konvencionalni im dizel goriv im a, se može u potpunosti nadoknaditi manjak mazivnosti nesumpornih goriva, a pri tome se poboljšava i kvaliteta ispušnih emisija. </li></ul><ul><li>P relazak na pogon čistim biodizelom ne zahtijeva veće tehničke intervencije = moguće u relativno kratkom roku omasoviti upotrebu biodizela. </li></ul>BIODIZEL
    5. 6. <ul><li>Najvažnije osobine = smanjenje onečišćenja okoliša - ne sadrže sumpor ni teške metale . </li></ul><ul><li>Količina CO 2 približno je ista onoj količini koju je biljka apsorbirala tijekom rasta. Zbog toga često naziva i CO 2 neutralno gorivo. Transport biodizela gotovo je potpuno neopasan za okoliš, jer se dospjevši u tlo razgradi nakon 28 dana . </li></ul><ul><li>B iodizel je svoju najširu primjenu našao upravo u ekološkoj poljoprivredi, gdje je, po međunarodnim kriterijima, i jedini dopustivi energent . </li></ul><ul><li>Bez uporabe biodizela (ili nekog drugog biogoriva), danas se u EU ne može dobiti certifikat o čistoći ekološki proizvedenih poljoprivrednih proizvoda. </li></ul>EKOLOŠKI UTJECAJ BIODIZELA
    6. 7. <ul><li>Alge obećavaju kao izvor biodizela iz više razloga : </li></ul><ul><li>P uno su veće količine ulja dobivene od algi, nego oni od tradicionalnih uljarica </li></ul><ul><li>Mogu se uzgajati na mjestima koja su daleko od oranica i šuma, što minimalizira štete u ekosustavu </li></ul><ul><li>Mogu se uzgajati na otpadnim vodama , kako kanalizacijskim tako i akvakulturnim te u blizini industrijskih postrojenja gdje pretvaraju dio onečišćivača u ulje </li></ul>ULJE I BIODIZEL OD ALGI
    7. 8. <ul><li>aktivni sastojak farmaceutskih </li></ul><ul><li>pripravaka </li></ul><ul><li>dodatak hrani, krmivu i gnojivu </li></ul><ul><li>neurofiziološki blokatori u medicini </li></ul><ul><li>standardi za analizu namirnica </li></ul><ul><li>iz mora </li></ul><ul><li>sastojak kozmetičkih proizvoda </li></ul><ul><li>domaćin za rekombinantnu DNA </li></ul><ul><li>(proizvodnja protutitijela, vakcina, omega-3 masnih kiselina i dr.) </li></ul><ul><li>sredstva za bio ap sorpciju teških metala, dušika i dr . tvari iz vode </li></ul><ul><li>izvori energije (proizvodnja H 2 , biodizela i dr) </li></ul><ul><li>hrana za akvarijske i ukrasne ribe </li></ul>VIŠESTRUKI POTENCIJAL UPORABE ALGI
    8. 10. <ul><li>Alge i tilapija-polikultura </li></ul><ul><li>Alge  ekstrakcija ulja </li></ul><ul><ul><li>Proizvodnja biodizela </li></ul></ul><ul><ul><li>Proizvodnja glicerola </li></ul></ul><ul><ul><li>Proizvodnja etanola </li></ul></ul><ul><ul><li> = električna energija </li></ul></ul><ul><li>Tilapije  </li></ul><ul><ul><li>Fileti </li></ul></ul><ul><ul><li>ulje za biodizel </li></ul></ul>
    9. 11. Ecogenic <ul><li>Alge hrana ribama, ekskreti hrana algama. </li></ul><ul><li>Sistem odjeljen mrežicom koja dozvoljava da dovoljno algi dođe do riba, ali one ne mogu doći do ostatka algi na drugoj strani, dok ekskreti prolaze (i služe kao hrana). </li></ul><ul><li>U ovom sustavu gotovo i nije potrebno dodavati ikakve tvari . </li></ul><ul><li>Ribe se filetiraju , a ostaci se koriste za proizvodnju biodizela </li></ul><ul><li>Koriste se različite vrste algi - Dunalliela je najbolja za proizvodnju etanola zbog velike količine polisaharida, a Nannocloropsis za biodizel zbog sadržaja ulja. </li></ul><ul><li>Postrojenje proizvodi hibridni etanol od kojeg dobivamo električnu struju koja je dostatna za cijelo postrojenje . </li></ul>
    10. 12. Proizvodni sustav Tilapije imaju FCR 1.5:1 i u prirodi jedu alge- mogu direktno jesti alge i tako je uklonjena potreba da se sakupljaju alge posebno za hranu tilapijama (=konkurentnost uzgoja s Azijom). S obzirom da se otpad tilapija reciklira kao nutrijent za alge opći faktor konverzije je 1:1.
    11. 13. Greenpeace proof! <ul><li>Biomasa riba do 80kg/m³ </li></ul><ul><li>2 sata od izlova do fileta </li></ul><ul><li>474.500 kn za izgradnju farme kapaciteta 85 t </li></ul><ul><li>Kompletan HACCP i traceability </li></ul><ul><li>Zatvoren recirkulacijski sustav s cjelogodišnjom proizvodnjom ribe </li></ul><ul><li>Potrošnja vode 25l/kg hrane ili ribe (klasičan RAS 300-500l), oko 2kWh/kg ribe potrošnja električne energije </li></ul>
    12. 14. <ul><li>Naš proizvodni kapacitet: oko 54.600 jedinki za 6 mjeseci oko 600 g (za 1 god oko 65 T )- 1 file 330 g (50 kn/kg) = za 1 godinu oko 42 tona fileta ( 2.100.000 kn/god ) </li></ul><ul><li>+120g/m 2 /dn algi = 65t/god </li></ul><ul><li>=1491m 2 za tilapiju + 1500m 2 za alge </li></ul><ul><ul><li>Za uzgoj 78.000 ličinki potrebna nam je površina od 175.5 m² ( 600 ličinki/m²) </li></ul></ul><ul><ul><li>Matični stok potreban za početak uzgoja 286 kom / 4 jedinke/m² = 71.5 m² (3Ž:1M) </li></ul></ul><ul><ul><li>Za daljnji uzgoj ličinki potrebna je površina od 780 m² : 100 ličinki/m² </li></ul></ul>UZGOJ TILAPIJE
    13. 16. ANALIZA VRIJEDNOSNOG LANCA <ul><li>Nabava materijala </li></ul><ul><li>hrana– 4.7 kn/kg = 92.527 kn/god </li></ul><ul><li>Osnovna proizvodnja - sirovina </li></ul><ul><li>alge + tilapija 5 kn/kg=325.000 kn/god </li></ul><ul><li>Dodane vrijednosti - prerada </li></ul><ul><li>ulje/alge – 2.5Kn/L*48.800l = 122.000kn/god </li></ul><ul><li>ulje/ostaci – 35.750kg = 185.185 kn/l biodizela </li></ul><ul><li>fileti -13 kn/kg =546.000 kn/god </li></ul><ul><li>pakiranje – 2 kn/kg tilapije = 84.000kn/god </li></ul><ul><li>Distribucija </li></ul><ul><li>tilapija 2 kn/kg = 84.000kn/god </li></ul><ul><li>biodizel 0.02kn/l = 976 kn/god </li></ul><ul><li>Radnici </li></ul><ul><li>5 x 4.500kn =270.000 kn/god </li></ul><ul><li>Prerada ulja=0.76 kn/l; transesterifikacija 0.84 kn/l 0.48 dodatni troškovi i glicerol oko 0.42kn/l. </li></ul>Zarada = 3.691.218 kn/god Trošak = 1 . 536.003 kn/god Profit = 2.689.252 kn/god Proizvodnja /god Zarada/god Tilapija 65 t - Fileti 42 t 2.100.000 kn (50kn/kg) Biodizel 48.800 l/god + 35.750l/god 1.591.218 (5.18 kn/l) Ukupno 3.691.218 kn
    14. 17. <ul><li>ZARADA: 2.689.252kn/god - PDV = 2.097.616 kn/god </li></ul><ul><li>DUGOVANJA: 474.500 kn (dug za uzgajalište) + 1.500.000kn (postrojenje za preradu) </li></ul><ul><ul><li>= profit u 1. godini 714.752 kn </li></ul></ul><ul><ul><li>Kasnije godine 2.097.616 kn/god </li></ul></ul>DEFINICIJA USPJEŠNOSTI
    15. 18. <ul><li>Biodizel iz drugih izvora- prvenstveno uljana repica - izvoz oko 70% u RH, u RH planirana proizvodnja kapaciteta 3.000 do 8.000 t /god - problem površina </li></ul><ul><li>B ioplin - proizvodi se energetskim transformacijama iz kanalizacijskog otpada i biomase, u anaerobnim uvjetima ; problem nestašica, modifikacije automobila </li></ul><ul><li>Iskorišteno jestivo ulj e – teško organizirat i prikupljanje </li></ul><ul><li>Bioetanol predstavlja alternativu benzinu. Proizvodi se iz šećerne trske, kukuruza, krumpira, i sl. – potencijal u RH ali potrebne su modifikacije automobila </li></ul><ul><li>Nafta, benzin </li></ul>KOMPETICIJA - ŽITARICE/HRANA
    16. 19. <ul><li>Potrebna dodatna istraživanja biodizel goriva proizvedenih iz algi da bi se smanjila njihova visoka cijena </li></ul><ul><li>Početna investicija je skupa – oprema, postrojenje, certifikati </li></ul><ul><li>Nema poticaja za proizvodnju biodizela iz algi , ali ima za uljarice </li></ul><ul><li>Zakonska regulativa uzgoja tilapije </li></ul><ul><li>Stvaranje monosex populacija </li></ul><ul><li>Nepovjerenje kupaca </li></ul>IDENTIFIKACIJA ZAPREKA
    17. 20. <ul><li>1. direktna konkurencija – proizvođači ribe, ne samo uzgajališta već i prerađivači ribljih proizvoda, proizvođači biodizela </li></ul><ul><li>2. indirektna konkurencija – proizvođači ostalih mesnih proizvoda i mesnih nadomjestaka, proizvođači nafte, benzina i drugih goriva </li></ul><ul><li>3. pobuna lokalnog stanovništva – postrojenja, buka, ostali oblici onečišćenja </li></ul><ul><li>4. saveznici – hotelijeri, veletrgovci ribom i gorivom, vlada (u slučaju biodizela) </li></ul>KOLATERALNI EFEKTI
    18. 21. <ul><li>Manji zahtjevi za uzgojnom površinom </li></ul><ul><li>Viši prinosi/biomasa </li></ul><ul><li>Ne predstavlja prijetnju nestašici hrane </li></ul><ul><li>Proizvodi kisik , koristi CO 2 i druge nutrijente </li></ul><ul><li>Povećava kvalitetu otpadne vode </li></ul><ul><li>U velikim uzgojnim količinama može konkurirati drugim izvorima biodizela u pogledu tržišne cijene, (biodizel je tri puta jeftiniji od običnog dizela) </li></ul><ul><li>prelazak na pogon čistim biodizelom ne zahtijeva veće tehničke intervencije na motoru , a može se miješati sa dizelom i na taj način poboljšati njegova mazivna svojstva </li></ul>PREDNOSTI- BIODIZEL iz alga
    19. 22. <ul><li>Dobra tržišna cijena </li></ul><ul><li>Jednostavan i jeftin uzgoj- bazeni ili akvariji za uzgoj ne trebaju biti veliki(1-3 m), a u njima se riba lako može razmnožavati. Za njen ulov nisu potrebna posebna izdvajanja </li></ul><ul><li>Hrana - može čak i kućnim otpadom, mljevenom hranom i ostalim organskim tvarima </li></ul><ul><li>Brzo raste, ne obolijeva, pa se u godini dana po hektaru može dobiti 5 tona ribe </li></ul><ul><li>Atraktivan izgled fileta </li></ul><ul><li>Meso je visoke kvalitete i veoma ukusno </li></ul><ul><li>Razmnožavanje i održavanje ne zahtjeva posebno znanje. </li></ul>PREDNOSTI- TILAPIJA
    20. 23. Ostale prednosti <ul><li>Od mikroalgi se mogu proizvoditi drugi proizvodi kao farmaceutska sredstva, pigmenti i slično </li></ul><ul><li>Održava se kvaliteta izlazne vode </li></ul><ul><li>Stvaranje električne energije </li></ul><ul><ul><li>395 W/m 2 PAR (Parabolic aluminized reflector light), 495 W/m 2 infracrvenog svjetla </li></ul></ul><ul><ul><li>S 15% efikasnosti konverzije i 0.05/kWh generiranja struje bi dodao 88Kn/m 2 /god </li></ul></ul><ul><ul><li>Stvaranje topline iz infracrvene energije </li></ul></ul>
    21. 24. <ul><li>Politički – ratovi, politička situacija zemlje </li></ul><ul><li>Ekonomski – cijena goriva, energenata </li></ul><ul><li>Gospodarski – turizam i drugi korisnici prostora (ICZM) </li></ul><ul><li>Socijalni/sociološki – otpor lokalnog stanovništva, tradicija </li></ul><ul><li>Tehnološki – razvoj tehnologije dobivanja biogoriva iz drugih resursa </li></ul><ul><li>Pravni - dozvole za uzgoj, koncesije, zakonska regulativa </li></ul><ul><li>Okoliš – onečišćenje na lokalnoj razini, globalno povoljno </li></ul>ANALIZA TRENDOVA I FAKTORA NA KOJE NE MOŽEMO UTJECATI
    22. 25. <ul><li>Razvoj nove tehnologije proizvodnje biodizela </li></ul><ul><li>Promjena cijene goriva, recesija </li></ul><ul><li>Ratovi </li></ul><ul><li>Potrebno za plan B: </li></ul><ul><li>Prilagoditi se novim tehnologijama </li></ul><ul><li>Smanjiti cijenu proizvodnje biodizela </li></ul>NEPREDVIDIVO/NEODREDIVO/NESIGURNO
    23. 28. HVALA NA PAŽNJI 

    ×