Kamapania Biokomponenty a Środowisko

1. Jak wytwarza się biopaliwa? Bioetanol – b(i)o energia tkwi w naturze mgr inż. Aneta Sulecka Szczecin, 3 czerwca 2011r.

2. koniec XX wieku - nowy model światowej gospodarki ropa naftowa i gaz ziemny głównymi źródłami energii zmniejszające się znaczenie węgla kamiennego Problemy: szybkie wyczerpywanie się zasobów; kwaśne deszcze, globalne ocieplenie; rosnąca cena. Rozwiązanie : BIOPALIWA 

3. „ Paliwo przyszłości będzie pochodzić z traw lub z jabłek, ziaren, trocin – prawie ze wszystkiego. Paliwo jest zawarte w każdym fragmencie rośliny, który fermentuje.” Henry Ford 1906r . Biopaliwa - otrzymywane z biomasy, czyli całości występującej w przyrodzie materii pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, bez uwzględnienia paliw kopalnych: warzywa, owoce, zboża,słoma,kompost,resztki żywności itp. STAŁE CIEKŁE GAZOWE

4. WADY: ZALETY: + 20% CO w spalinach mniej + zmniejszenie efektu cieplarnianego + niższe zużycie paliw kopalnych + paliwo w państwach bez złóż + zagospodarowanie odpadów + możliwość wykorzystania całej rośliny ( liście, łodygi, korzenie) - możliwy wzrost cen żywności ( paliwa I generacji) - wysoka cena produkcji - konieczność zastosowania silników FFV w pojazdach - energochłonność części procesów - wyższa kwasowość mieszanek - korozja

5. fermentacja etanolowa - jedną z najstarszych technik biotechnologicznych. głównym surowcem w polskich gorzelniach jest żyto ( 60% skrobi ) inne: ziemniaki ( 20% skrobi ), buraki, kukurydza, wiśnie, śliwki, jabłka… koszty surowca - 60 % do 75% kosztów wytwarzania. wykorzystanie produktów ubocznych – pasze dla zwierząt 3 ETAPY Przygotowanie surowca (brzeczki) (konwersja skrobi w monocukry) drożdże Fermentacja (50st.C) Destylacja (wydzielenie spirytusu)

6. odstojnik destylator Dozwolone od lat 18! brzeczka fermentacyjna UWAGA!!! Pędząc samogon w Polsce łamiesz prawo.

7. Bioetanol (II generacji) – odwodniony (< 1%wody) etanol otrzymywany z podatnych na rozkład biologiczny frakcji odpadów przemysłowych i miejskich. Może być stosowany w czystej postaci (tzw. E100) lub mieszany z innymi alkoholami (np. z metanolem); może też być mieszany z paliwami. W Polsce północnej do jego produkcji wykorzystuje się nadwyżki słomy. Produkcja bioetanolu w U E

8. Polska 1993 r. - początki wykorzystania bioetanolu w benzynach. Dodawanie etanolu w ilościach max 5% obj. umożliwiła nowa norma na paliwa benzynowe. Wyniki badań - benzyna z 5% zawartością bioetanolu posiada identyczne właściwości jak benzyna węglowodorowa, a większość pojazdów może korzystać z paliwa zawierającego 15% etanolu bez żadnych modyfikacji silnika. W USA stosuje się 10% dodatek etanolu do benzyny albo paliwa E85, stanowiącego w 85% etanol. Zakłady samochodowe Ford i Chrysler produkują silniki przystosowane do tego rodzaju paliwa (m.in. Ford Taurus, Ford Ranger Pickup, Chrysler 3.3L Minivan).

9. Właściwości: - zawiera tlen – podwyższa liczbę oktanową benzyn - nie zawiera siarki i węglowodorów aromatycznych - gazy spalinowe emitują mniej CO, WWA, NOx - ma mniejszą wartość energetyczną – większe zużycie - głównym substratem – ogólnodostępna celuloza

10. Drzewa Odpady organiczne Trawy i zboża Warzywa Scukrzanie celulozy Fermentacja glukozy BIOetanol Konwersja Bioma sa Destylacja

11. Tworzy zrąb ściany komórkowej, Nadaje sztywność roślinom Polisacharyd o cząsteczkach złożonych z tysięcy jednostek glukozy, odporny chemicznie i mechanicznie W niemal czystej postaci występuje w bawełnie, włóknach lnu, konopii Cząsteczki celulozy ułożone równolegle tworzą mikrofibryle

12. Biomasa celulozowa - może być przechowywana przez wiele lat nie tracąc wartości energetycznej. Jest trudna do rozbicia na cukry proste, a tylko one ulegają fermentacji w obecności enzymów ( celulaz ) wytwarzanych przez grzyby czy bakterie. Dostępne są dwie główne ścieżki jej rozkładu: Scukrzanie celulozy Proces chemiczny (silne kwasy,zasady) Procesy enzymatyczne (celulazy)

13. proces ma charakter hydrolizy drobnoustroje celulolityczne - grzyby i bakterie warunki tlenowe i beztlenowe Inne zastosowanie celulaz : zwiększanie stopnia odwodnienia suszonych warzyw; ulepszanie pasz; klarowanie soków owocowych, wzmocnienie aromatu win; wygładzanie tkanin sporządzonych z włókien celulozowych; enzymatyczne ścieranie jeansu; „ biologiczne proszki do prania”( pielęgnacja kolorów, usuwanie brudu cząstkowego, utrzymywanie bieli wyrobów, działanie zmiękczające).

14. Dziękuję za uwagę 