Jump to content

Биотопливо

Образец биодизеля

Биотопливо — это топливо , которое производится в течение короткого периода времени из биомассы , а не в результате очень медленных естественных процессов, связанных с образованием ископаемого топлива, такого как нефть. Биотопливо может быть произведено из растений или из сельскохозяйственных, бытовых или промышленных биологических отходов . [ 1 ] Биотопливо в основном используется для транспорта, но его также можно использовать для отопления и электричества. [ 2 ] : 173  [ 3 ] Биотопливо (и биоэнергетика в целом) рассматривается как возобновляемый источник энергии . [ 4 ] : 11  Использование биотоплива подвергалось критике в связи с дебатами « еда против топлива », различными оценками их устойчивости , а также возможным вырубкой лесов и потерей биоразнообразия в результате производства биотоплива.

В целом, биотопливо выделяет меньше выбросов парниковых газов при сжигании в двигателе и обычно считается углеродно-нейтральным топливом, поскольку выделяемый углерод улавливается из атмосферы культурами, используемыми в производстве. [ 5 ] Однако оценки жизненного цикла биотоплива показали большие выбросы, связанные с потенциальными изменениями в землепользовании, необходимыми для производства дополнительного сырья для биотоплива. [ 6 ] [ 7 ] Результаты оценок жизненного цикла (LCA) биотоплива в значительной степени ситуативны и зависят от многих факторов, включая тип сырья, маршруты производства, вариации данных и методологический выбор. Это можно было бы добавить, чтобы подчеркнуть сложность и изменчивость оценки воздействия биотоплива на окружающую среду. [ 8 ] Оценки воздействия биотоплива на климат сильно различаются в зависимости от методологии и конкретной изучаемой ситуации. [ 6 ] Таким образом, потенциал биотоплива по смягчению последствий изменения климата значительно варьируется: в некоторых сценариях уровни выбросов сопоставимы с уровнями выбросов ископаемого топлива, а в других сценариях выбросы биотоплива приводят к отрицательным выбросам .

Прогнозируется, что мировой спрос на биотопливо увеличится на 56% в 2022–2027 годах. [ 9 ] Ожидается, что к 2027 году мировое производство биотоплива будет обеспечивать 5,4% мирового транспортного топлива, включая 1% авиационного топлива. [ 10 ] спроса на авиационное биотопливо . Прогнозируется рост [ 11 ] [ 12 ]

Двумя наиболее распространенными видами биотоплива являются биоэтанол и биодизель . Бразилия является крупнейшим производителем биоэтанола, а ЕС является крупнейшим производителем биодизеля. Энергозатратность мирового производства биоэтанола и биодизеля составляет 2,2 и 1,8 ЭДж в год соответственно. [ 13 ]

Биоэтанол – это спирт , полученный путем ферментации , в основном из углеводов, полученных из сахара или крахмалистых культур, таких как кукуруза , сахарный тростник или сладкое сорго . Целлюлозная биомасса , полученная из непищевых источников, таких как деревья и травы, также разрабатывается в качестве сырья для производства этанола. Этанол можно использовать в качестве топлива для транспортных средств в чистом виде (Е100), но обычно его используют в качестве к бензину присадки для повышения октанового числа и снижения выбросов транспортных средств.

Биодизель производится из масел или жиров методом переэтерификации . Его можно использовать в качестве топлива для транспортных средств в чистом виде (B100), но обычно его используют в качестве присадки к дизельному топливу для снижения уровня твердых частиц, окиси углерода и углеводородов в транспортных средствах с дизельным двигателем. [ 14 ]

Терминология

[ редактировать ]
Виды и производство биотоплива

Термин «биотопливо» используется по-разному. Одно из определений звучит так: «Биотопливо — это продукты на биологической основе в твердой, жидкой или газообразной форме. Они производятся из сельскохозяйственных культур или натуральных продуктов, таких как древесина, или сельскохозяйственных отходов, таких как патока и жом». [ 2 ] : 173 

В других публикациях термин «биотопливо» используется для обозначения жидкого или газообразного топлива, используемого для транспорта. [ 3 ]

В Шестом оценочном докладе МГЭИК определяется биотопливо как «Топливо, обычно в жидкой форме, произведенное из биомассы . Биотопливо включает биоэтанол из сахарного тростника, сахарной свеклы или кукурузы, а также биодизель из канолы или соевых бобов». [ 15 ] : 1795  Далее в этом контексте биомасса определяется как «органический материал, за исключением материала, который окаменел или внедрен в геологические формации». [ 15 ] : 1795  Это означает, что уголь или другое ископаемое топливо в данном контексте не являются формой биомассы.

Традиционное биотопливо (первое поколение)

[ редактировать ]

Биотопливо первого поколения (также называемое «обычным биотопливом») производится из продовольственных культур, выращиваемых на пахотных землях. [ 16 ] [ 17 ] : 447  Содержащиеся в зерне сахар, крахмал или масло преобразуются в биодизельное топливо или этанол с помощью переэтерификации или дрожжевого брожения. [ 18 ]

Передовое биотопливо

[ редактировать ]

Чтобы избежать дилеммы « продовольствие против топлива », биотопливо второго поколения и биотопливо третьего поколения (также называемое передовым биотопливом , устойчивым биотопливом или замещающим биотопливом) производится из сырья, которое не конкурирует напрямую с продуктами питания или кормовыми культурами, например, из отходов. продукты и энергетические культуры. [ 19 ] Широкий спектр отходов, полученных в результате сельскохозяйственной и лесной деятельности, таких как рисовая солома, рисовая шелуха, древесная щепа и опилки, может быть использован для производства современного биотоплива посредством биохимических и термохимических процессов. [ 17 ] : 448 

Сырье, используемое для производства топлива, либо растет на пахотных землях , но является побочным продуктом основной культуры, либо выращивается на малоплодородных землях. Сырьем второго поколения также являются солома, жом, многолетние травы, ятрофа, отходы растительного масла, твердые бытовые отходы и т.д. [ 20 ]

Жидкость

[ редактировать ]

Биологически полученные спирты , чаще всего этанол и реже пропанол и бутанол , производятся под действием микроорганизмов и ферментов посредством ферментации сахаров или крахмалов (проще всего производить) или целлюлозы (сложнее производить). По оценкам МЭА, этанол в производстве использовано 20% поставок сахара и 13% поставок кукурузы в 2021 году. [ 21 ]

Этаноловое топливо является наиболее распространенным биотопливом во всем мире, особенно в Бразилии . Спиртовое топливо производится путем ферментации сахаров, полученных из пшеницы , кукурузы , сахарной свеклы , сахарного тростника , патоки и любого сахара или крахмала, из которых могут быть изготовлены алкогольные напитки , такие как виски (например, картофельные и фруктовые отходы и т. д.). Используемые методы производства: ферментативное расщепление (для высвобождения сахаров из хранящихся крахмалов), ферментация сахаров, дистилляция и сушка. Процесс дистилляции требует значительных затрат энергии для выработки тепла. Тепло иногда вырабатывается с использованием неустойчивого ископаемого топлива природного газа , но целлюлозная биомасса, такая как жом, является наиболее распространенным топливом в Бразилии, тогда как пеллеты, древесная щепа, а также отходящее тепло более распространены в Европе. Переработка кукурузы в этанол и другие продовольственные запасы привела к разработке целлюлозного этанола . [ 22 ]

Другие биоспирты

[ редактировать ]

Метанол в настоящее время производится из природного газа , невозобновляемого ископаемого топлива. В будущем предполагается производить его из биомассы в виде биометанола . Это технически осуществимо, но производство в настоящее время откладывается из-за опасений, что экономическая целесообразность все еще не решена. [ 23 ] Экономика метанола является альтернативой водородной экономике , которую можно противопоставить сегодняшнему производству водорода из природного газа.

Бутанол ( C
4

9
OH
) образуется в результате ферментации АБЭ (ацетон, бутанол, этанол), и экспериментальные модификации процесса показывают потенциально высокий чистый прирост энергии при использовании биобутанола в качестве единственного жидкого продукта. Часто утверждается, что биобутанол обеспечивает прямую замену бензина, поскольку он производит больше энергии, чем этанол, и предположительно может сжигаться «прямо» в существующих бензиновых двигателях (без модификации двигателя или автомобиля). [ 24 ] менее коррозионно-активен и менее водорастворим, чем этанол, и его можно распространять через существующую инфраструктуру. Штаммы Escherichia coli также были успешно созданы для производства бутанола путем изменения метаболизма их аминокислот . [ 25 ] Одним из недостатков производства бутанола с помощью E. coli остается высокая стоимость питательных сред , однако недавние исследования показали, что E. coli может производить бутанол с минимальными пищевыми добавками. [ 26 ] Биобутанол иногда называют биобензином , что неверно, поскольку он отличается по химическому составу и представляет собой спирт, а не углеводород, как бензин.

Биодизель

[ редактировать ]
Биотопливные насосы, 2010 г.

Биодизель – самое распространенное биотопливо в Европе. Он производится из масел или жиров с использованием переэтерификации и представляет собой жидкость, аналогичную по составу ископаемому/минеральному дизельному топливу. Химически он состоит в основном из метиловых (или этиловых) эфиров жирных кислот ( МЭЖК ). [ 27 ] Сырьем для биодизельного топлива являются животные жиры, растительные масла, соя , рапс , ятрофа , махуа , горчица , лен , подсолнечник , пальмовое масло , конопля , кресс-салат полевой , Pongamia pinnata и водоросли . Чистый биодизель (B100, также известный как «чистый» биодизель) в настоящее время снижает выбросы до 60% по сравнению с дизельным топливом второго поколения B100. [ 28 ] По состоянию на 2020 год Исследователи из австралийского CSIRO изучали сафлоровое масло в качестве моторного масла , а исследователи из Центра передовых топлив при Университете штата Монтана в США изучали характеристики масла в большом дизельном двигателе , и результаты были названы «прорывными». [ 29 ]

Вагон Targray Biofuels Division, перевозящий биодизель.

Биодизель можно использовать в любом дизельном двигателе и модифицированном оборудовании при смешивании с минеральным дизельным топливом. Его также можно использовать в чистом виде (B100) в дизельных двигателях, но при использовании в зимнее время могут возникнуть некоторые проблемы с обслуживанием и производительностью, поскольку при более низких температурах топливо становится несколько более вязким , в зависимости от используемого сырья. [ 30 ]

Системы типа « Common Rail » и « Инжектор » с электронным управлением, начиная с конца 1990-х годов, могут использовать только биодизельное топливо, смешанное с обычным дизельным топливом. Эти двигатели имеют многоступенчатые системы впрыска с точной дозировкой и распылением, которые очень чувствительны к вязкости топлива. Многие дизельные двигатели нынешнего поколения рассчитаны на работу на B100 без изменения самого двигателя, хотя это зависит от конструкции топливной рампы . Поскольку биодизель является эффективным растворителем и очищает остатки минерального дизельного топлива, фильтры двигателя , возможно, придется заменять чаще, поскольку биотопливо растворяет старые отложения в топливном баке и трубах. двигателя Он также эффективно очищает камеру сгорания от нагара, помогая сохранить эффективность.

Биодизель — это кислородсодержащее топливо, то есть оно содержит меньшее количество углерода и более высокое содержание водорода и кислорода, чем ископаемое дизельное топливо. Это улучшает сгорание биодизеля и снижает выбросы твердых частиц из несгоревшего углерода. Однако использование чистого биодизельного топлива может увеличить NO x. выбросы [ 31 ] Биодизель также безопасен в обращении и транспортировке, поскольку он нетоксичен и биоразлагаем , а также имеет высокую температуру вспышки около 300 °F (148 °C) по сравнению с нефтяным дизельным топливом, температура вспышки которого составляет 125 °F (52 °C). °С). [ 32 ]

Во многих европейских странах 5%-ная смесь биодизеля широко используется и доступна на тысячах заправочных станций. [ 33 ] [ 34 ] Во Франции биодизель включается в размере 8% в топливо, используемое во всех французских дизельных транспортных средствах. [ 35 ] Avril Group производит под брендом Diester пятую часть из 11 миллионов тонн биодизеля, ежегодно потребляемого Европейским Союзом . [ 36 ] Это ведущий европейский производитель биодизеля. [ 35 ]

Зеленый дизель

[ редактировать ]

Экологичное дизельное топливо можно производить в результате сочетания биохимических и термохимических процессов. Обычное экологически чистое дизельное топливо производится путем гидропереработки биологического нефтяного сырья, такого как растительные масла и животные жиры. [ 37 ] [ 38 ] В последнее время его производят с использованием ряда термохимических процессов, таких как пиролиз и гидропереработка. При термохимическом подходе синтез-газ, полученный в результате газификации, бионефть, полученная в результате пиролиза, или биосырье, полученное в результате гидротермального сжижения, перерабатываются в экологически чистое дизельное топливо с помощью гидропереработки. [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] Гидрообработка — это процесс использования водорода для реформирования молекулярной структуры. Например, гидрокрекинг , широко используемый метод гидропереработки на нефтеперерабатывающих заводах, используется при повышенных температурах и давлении в присутствии катализатора для расщепления более крупных молекул , таких как те, которые содержатся в растительных маслах , на более короткие углеводородные цепи, используемые в дизельных двигателях. [ 42 ] Зеленое дизельное топливо также можно назвать возобновляемым дизельным топливом, биодизельным топливом, гидроочищенным растительным маслом (топливо HVO). [ 42 ] или возобновляемое дизельное топливо, полученное из водорода. [ 38 ] В отличие от биодизеля, «зеленое» дизельное топливо имеет точно такие же химические свойства, как и дизельное топливо на нефтяной основе. [ 42 ] [ 43 ] Для его распространения и использования не требуются новые двигатели, трубопроводы или инфраструктура, но он не производится по цене, конкурентоспособной с нефтью . [ 38 ] Также разрабатываются бензиновые версии. [ 44 ] Экологичное дизельное топливо разрабатывается в Луизиане и Сингапуре компаниями ConocoPhillips , Neste Oil , Valero , Dynamic Fuels и Honeywell UOP. [ 38 ] [ 45 ] а также Preem в Гетеборге, Швеция, создав так называемое Evolution Diesel. [ 46 ]

Прямо растительное масло

[ редактировать ]
Грузовик с биотопливом в 2009 году. [ 47 ]

Прямое немодифицированное пищевое растительное масло обычно не используют в качестве топлива, но для этой цели используют масло более низкого качества. Отработанное растительное масло все чаще перерабатывается в биодизельное топливо или (реже) очищается от воды и твердых частиц, а затем используется в качестве топлива. По оценкам МЭА, в 2021 году на производство биодизеля потребовалось 17% мировых поставок растительного масла. [ 21 ]

Масла и жиры прореагировали с 10 фунтами короткоцепочечного спирта (обычно метанола) в присутствии катализатора (обычно гидроксид натрия [NaOH] можно гидрировать с получением заменителя дизельного топлива. [ 48 ] Полученный продукт представляет собой углеводород с прямой цепью с высоким цетановым числом , низким содержанием ароматических соединений и серы и не содержит кислорода. Гидрогенизированные масла можно смешивать с дизельным топливом в любых пропорциях. Они имеют ряд преимуществ перед биодизельным топливом, в том числе хорошие характеристики при низких температурах, отсутствие проблем со стабильностью при хранении и отсутствие восприимчивости к микробному воздействию. [ 49 ]

Биобензин

[ редактировать ]

Биобензин можно производить биологическим и темохимическим путем. В исследовании, проведенном профессором Ли Сан Ёпом из Корейского передового института науки и технологий ( KAIST ) с использованием биологических методов и опубликованном в международном научном журнале Nature, использовалась модифицированная кишечная палочка, которую кормили глюкозой, содержащейся в растениях или других непищевых культурах. производить биобензин с помощью вырабатываемых ферментов. Ферменты превратили сахар в жирные кислоты, а затем превратили их в углеводороды, химически и структурно идентичные тем, которые содержатся в коммерческом бензине. [ 50 ] Термохимический подход к производству биобензина аналогичен тому, который используется для производства биодизеля. [ 39 ] [ 40 ] [ 41 ] Биобензин также можно назвать бензином для замены или возобновляемым бензином.

Биоэфиры

[ редактировать ]
Чистый этанол слева (А), бензин справа (G) на заправочной станции в Бразилии в 2008 году.

Биоэфиры (также называемые топливными эфирами или кислородсодержащими топливами) представляют собой экономически эффективные соединения , которые действуют как средства повышения октанового числа . «Биоэфиры производятся путем реакции реакционноспособных изоолефинов, таких как изобутилен, с биоэтанолом». [ 51 ] [ нужна указание авторства ] Биоэфиры создаются из пшеницы или сахарной свеклы, а также из отходов глицерина, образующихся при производстве биодизеля. [ 52 ] Они также повышают производительность двигателя , значительно снижая его износ и токсичных выбросы выхлопных газов . Значительно сокращая количество выбросов приземного озона , они способствуют улучшению качества воздуха. [ 53 ] [ 54 ]

В транспортном топливе присутствуют шесть эфирных присадок: диметиловый эфир (ДМЭ), диэтиловый эфир (ДЭЭ), метил- трет -бутиловый эфир (МТБЭ), этил- трет -бутиловый эфир (ЭТБЭ), трет -амилметиловый эфир (ТАМЭ) и трет-трет -бутиловый эфир. -амилэтиловый эфир (ТАЭЭ). [ 55 ]

Европейская ассоциация топливных оксигенатов определяет МТБЭ и ЭТБЭ как наиболее часто используемые эфиры в топливе для замены свинца. Эфиры были представлены в Европе в 1970-х годах, чтобы заменить высокотоксичное соединение. [ 56 ] Хотя европейцы по-прежнему используют биоэфирные добавки, Закон США об энергетической политике 2005 года отменил требование к реформированному бензину с включением оксигената, что привело к уменьшению добавления МТБЭ в топливо. [ 57 ] Хотя биоэфиры, вероятно, заменят эфиры, производимые из нефти в Великобритании, маловероятно, что они сами по себе станут топливом из-за низкой плотности энергии. [ 58 ]

Авиационное биотопливо

[ редактировать ]
Заправка Airbus A320 биотопливом в 2011 году.

Авиационное биотопливо (также известное как биореактивное топливо). [ 59 ] или биоавиационное топливо (BAF) [ 60 ] ) — это биотопливо, используемое для питания самолетов , и экологически безопасное авиационное топливо (SAF). Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA) считает это ключевым элементом снижения воздействия авиации на окружающую среду . [ 61 ] Авиационное биотопливо используется для декарбонизации средне- и дальнемагистральных авиаперевозок. Эти виды путешествий генерируют больше всего выбросов и могут продлить срок службы старых типов самолетов за счет снижения их углеродного следа. Синтетический парафиновый керосин (СПК) относится к любому топливу не на основе нефти, предназначенному для замены керосина для реактивного топлива , которое часто, но не всегда, производится из биомассы.

Биотопливо — это топливо, полученное из биомассы растений, животных или отходов; в зависимости от того, какой тип биомассы используется, они могут снизить Выбросы CO 2 на 20–98 % по сравнению с обычным авиационным топливом . [ 62 ] Первый испытательный полет с использованием смешанного биотоплива состоялся в 2008 году, а в 2011 году на коммерческих рейсах было разрешено использовать смешанное топливо с 50% содержанием биотоплива. В 2023 году производство SAF составило 600 миллионов литров, что составляет 0,2% мирового потребления авиатоплива. [ 63 ]

Авиационное биотопливо может производиться из растительных или животных источников, таких как ятрофа , водоросли , жир , отработанные масла, пальмовое масло , бабассу и рыжик (био-СПК); из твердой биомассы методом пиролиза, обработанной процессом Фишера-Тропша (ФТ-СПК); с помощью процесса спиртовой струи (ATJ) из отходов ферментации; или из синтетической биологии через солнечный реактор . Маленькие поршневые двигатели могут быть модифицированы для сжигания этанола .

Экологичное биотопливо является альтернативой электротопливу . [ 64 ] Экологичное авиационное топливо сертифицировано как экологически безопасное сторонней организацией.

Технология SAF сталкивается с серьезными проблемами из-за нехватки сырья. Масла и жиры, известные как гидроочищенные эфиры и жирные кислоты (Hefa), имеющие решающее значение для производства SAF, находятся в ограниченном количестве по мере роста спроса. Хотя передовые технологии электронного топлива , сочетающие в себе отходы Использование CO 2 с чистым водородом представляет собой многообещающее решение, оно все еще находится в стадии разработки и требует высоких затрат. Чтобы решить эти проблемы, разработчики SAF изучают более доступное сырье, такое как древесная биомасса , сельскохозяйственные и городские отходы, стремясь производить более устойчивое и эффективное авиационное топливо с низким содержанием углерода. [ 65 ]

Газообразный

[ редактировать ]

Биогаз и биометан

[ редактировать ]
Биогазовая установка в 2007 г.

Биогаз представляет собой смесь, состоящую в основном из метана и углекислого газа образующуюся в процессе анаэробного сбраживания органического материала микроорганизмами , . Другие микроэлементы этой смеси включают водяной пар, сероводород , силоксаны, углеводороды, аммиак, кислород, окись углерода и азот. [ 66 ] [ 67 ] Его можно производить либо из биоразлагаемых отходов , либо путем использования энергетических культур, подаваемых в анаэробные варочные котлы для увеличения выхода газа. Твердый побочный продукт, дигестат , можно использовать в качестве биотоплива или удобрения. Когда CO 2 из биогаза удаляются и другие примеси, его называют биометаном . CO 2 также может объединяться с водородом при метанировании с образованием большего количества метана.

Биогаз можно получить из систем механической биологической очистки отходов. Свалочный газ , менее чистая форма биогаза, производится на свалках путем естественного анаэробного сбраживания. Если он попадает в атмосферу, он действует как парниковый газ .

В Швеции электростанции, работающие по принципу «отходы в энергию», улавливают метановый биогаз из мусора и используют его для питания транспортных систем. [ 68 ] Фермеры могут производить биогаз из навоза крупного рогатого скота с помощью анаэробных варочных котлов. [ 69 ]

Сингаз , смесь угарного газа , водорода и различных углеводородов, производится путем частичного сгорания биомассы (сгорание с количеством кислорода , которого недостаточно для полного преобразования биомассы в углекислый газ и воду). [ 49 ] Перед частичным сжиганием биомассу сушат, а иногда и пиролизуют . Сингаз более эффективен, чем прямое сжигание исходного биотоплива; извлекается больше энергии, содержащейся в топливе.

Сингаз можно сжигать непосредственно в двигателях внутреннего сгорания, турбинах или высокотемпературных топливных элементах. [ 70 ] Генератор древесного газа , реактор газификации древесины, может быть подключен к двигателю внутреннего сгорания.

Сингаз можно использовать для производства метанола , диметилового эфира и водорода или преобразовать с помощью процесса Фишера-Тропша для производства заменителя дизельного топлива или смеси спиртов, которые можно смешать с бензином. Газификация обычно осуществляется при температуре выше 700 °C.

Газификация при более низкой температуре желательна при совместном производстве биоугля , но приводит к загрязнению синтез-газа смолой .

Термин «биотопливо» также используется для обозначения твердого топлива , полученного из биомассы, хотя это встречается реже. [ 3 ]

Исследование других типов

[ редактировать ]

Биотопливо на основе водорослей

[ редактировать ]

Водоросли можно выращивать в прудах или резервуарах на суше и в море. [ 71 ] [ 72 ] Водорослевое топливо имеет высокие выходы, [ 73 ] высокая температура воспламенения , [ 74 ] можно выращивать с минимальным воздействием на пресной воды , ресурсы [ 75 ] [ 76 ] [ 77 ] могут быть произведены с использованием соленой воды и сточных вод , они биоразлагаемы и относительно безвредны для окружающей среды в случае разлива. [ 78 ] [ 79 ] Однако для производства требуется большое количество энергии и удобрений, произведенное топливо разлагается быстрее, чем другое биотопливо, и оно плохо течет при низких температурах. [ 71 ] [ 80 ]

К 2017 году по экономическим соображениям от большинства попыток производства топлива из водорослей отказались или переключили на другие применения. [ 81 ]

Биотопливо третьего и четвертого поколения также включает биотопливо, производимое биоинженерными организмами, то есть водорослями и цианобактериями. [ 82 ] Водоросли и цианобактерии будут использовать воду, углекислый газ и солнечную энергию для производства биотоплива. [ 82 ] Этот метод производства биотоплива пока находится на уровне исследований. Ожидается, что биотопливо, выделяемое биоинженерными организмами, будет иметь более высокую эффективность преобразования фотонов в топливо по сравнению с биотопливом предыдущих поколений. [ 82 ] Одним из преимуществ этого класса биотоплива является то, что выращивание организмов, производящих биотопливо, не требует использования пахотных земель. [ 83 ] К недостаткам можно отнести очень высокую стоимость выращивания организмов, производящих биотопливо. [ 83 ]

Электротопливо и солнечное топливо

[ редактировать ]

Электротопливо [ нужна ссылка ] а солнечное топливо может быть биотопливом, а может и не быть, в зависимости от того, содержат ли оно биологические элементы. Электротопливо производится путем хранения электрической энергии в химических связях жидкостей и газов. Основными мишенями являются бутанол , биодизель и водород , но также включают в себя другие спирты и углеродсодержащие газы, такие как метан и бутан . Солнечное топливо – это синтетическое химическое топливо, получаемое из солнечной энергии. Свет преобразуется в химическую энергию , обычно путем восстановления протонов до водорода или углекислого газа до органических соединений . [ 84 ]

Био-варочные котлы

[ редактировать ]

Биодигестер — это механизированный туалет, который использует разложение и осаждение для превращения человеческих отходов в возобновляемое топливо, называемое биогазом. Биогаз можно производить из таких веществ, как сельскохозяйственные отходы и сточные воды. [ 85 ] [ 86 ] В биореакторе используется процесс, называемый анаэробным сбраживанием, для производства биогаза. Анаэробное сбраживание использует химический процесс расщепления органических веществ с использованием микроорганизмов в отсутствие кислорода для производства биогаза. [ 87 ] Процессы, участвующие в анаэробном дыхании, — это гидролиз, ацидогенез , ацетогенез и метаногенез . [ 88 ]

Объем производства и использования

[ редактировать ]
Производство биотопливной энергии, 2022 г. [ 89 ]
Производство биотоплива по регионам

В 2017 году мировое производство биотоплива составило 81 млн т н.э. , что представляет собой годовой прирост примерно на 3% по сравнению с 2010 годом. [ 4 ] : 12  В 2017 году США были крупнейшим производителем биотоплива в мире, производящим 37 млн ​​т н.э., за ними следовали Бразилия и Южная Америка с 23 млн т н.э. и Европа (в основном Германия) с 12 млн т н.э. [ 4 ] : 12 

Оценка 2017 года показала, что: «Биотопливо никогда не станет основным транспортным топливом, поскольку в мире просто недостаточно земли для выращивания растений для производства биотоплива для всех транспортных средств. будущее возобновляемой энергетики ». [ 4 ] : 11 

В 2021 году мировое производство биотоплива обеспечило 4,3% мирового топлива для транспорта, включая очень небольшое количество авиационного биотоплива . [ 10 ] Ожидается, что к 2027 году мировое производство биотоплива будет обеспечивать 5,4% мирового транспортного топлива, включая 1% авиационного топлива. [ 10 ]

США, Европа, Бразилия и Индонезия являются движущей силой роста потребления биотоплива. Прогнозируется, что спрос на биодизельное топливо, возобновляемое дизельное топливо и биореактивное топливо увеличится на 44% (21 миллиард литров) в течение 2022-2027 годов. [ 90 ]

Проблемы

[ редактировать ]
Пшеничные поля в США: пшеница выращивается не только для продуктов питания, но и для производства биотоплива.

Проблемы, связанные с биотопливом, — это социальные, экономические, экологические и технические проблемы, которые могут возникнуть в результате производства и использования биотоплива. Социальные и экономические вопросы включают дебаты « продовольствие против топлива » и необходимость разработки ответственной политики и экономических инструментов для обеспечения устойчивого производства биотоплива . Выращивание сырья для биотоплива может нанести ущерб окружающей среде, если оно не будет вестись устойчиво. Экологические проблемы включают вырубку лесов , потерю биоразнообразия и эрозию почвы в результате расчистки земель для сельского хозяйства, работающего на биотопливе. Хотя биотопливо может способствовать сокращению глобальных выбросов углерода , косвенное изменение землепользования для производства биотоплива может иметь обратный эффект. Технические проблемы включают возможные модификации, необходимые для работы двигателя на биотопливе, а также энергетический баланс и эффективность.

Международная группа по ресурсам обрисовала более широкие и взаимосвязанные факторы, которые необходимо учитывать при принятии решения об относительных преимуществах использования одного вида биотоплива перед другим. [ 91 ] IRP пришла к выводу, что не все виды биотоплива одинаково действуют с точки зрения воздействия на климат, энергетическую безопасность и экосистемы, и предположила, что экологические и социальные последствия необходимо оценивать на протяжении всего жизненного цикла.

Воздействие на окружающую среду

[ редактировать ]
Вырубка лесов в Индонезии , чтобы освободить место для плантации масличных пальм . [ 92 ]

Оценки воздействия биотоплива на климат сильно различаются в зависимости от методологии и конкретной изучаемой ситуации. [ 6 ]

В целом, биотопливо выделяет меньше выбросов парниковых газов при сжигании в двигателе и обычно считается углеродно-нейтральным топливом, поскольку выделяемый им углерод улавливается из атмосферы культурами, используемыми при производстве биотоплива. [ 5 ] Выбросы парниковых газов в них могут варьироваться от -127,1 гCO 2 экв на МДж, когда улавливание углерода включено в их производство, до выбросов, превышающих 95 гCO 2 экв на МДж, когда изменения в землепользовании значительны. [ 40 ] [ 41 ] За различия в количестве выбросов биотоплива ответственны несколько факторов, таких как сырье и его происхождение, технология производства топлива, определения границ системы и источники энергии. [ 41 ] Однако многие правительственные политики, такие как политика Европейского Союза и Великобритании, требуют, чтобы биотопливо обеспечивало как минимум 65% экономии выбросов парниковых газов (или 70%, если это возобновляемое топливо небиологического происхождения) по сравнению с ископаемым топливом. [ 93 ] [ 94 ]

Оценки жизненного цикла биотоплива первого поколения показали большие выбросы, связанные с потенциальными изменениями в землепользовании, необходимыми для производства дополнительного сырья для биотоплива. [ 6 ] [ 7 ] Если не произойдет никаких изменений в землепользовании, биотопливо первого поколения может в среднем иметь более низкие выбросы, чем ископаемое топливо. [ 6 ] Однако производство биотоплива может конкурировать с производством продовольственных культур. До 40% кукурузы, производимой в США, используется для производства этанола. [ 95 ] а во всем мире 10% всего зерна перерабатывается в биотопливо. [ 96 ] Сокращение на 50% зерна, используемого для производства биотоплива в США и Европе, заменит весь Украины . экспорт зерна из [ 97 ] Несколько исследований показали, что сокращение выбросов от биотоплива достигается за счет других воздействий, таких как подкисление , эвтрофикация , водный след и потеря биоразнообразия . [ 6 ]

Считается, что использование биотоплива второго поколения повысит экологическую устойчивость, поскольку непищевая часть растений используется для производства биотоплива второго поколения, а не выбрасывается. [ 98 ] Но использование биотоплива второго поколения усиливает конкуренцию за лигноцеллюлозную биомассу, увеличивая стоимость этого биотоплива. [ 99 ]

Биотопливо третьего поколения, производимое из водорослей, теоретически не должно оказывать негативного воздействия на окружающую среду, чем биотопливо первого или второго поколения, из-за меньших изменений в землепользовании и отсутствия необходимости использования пестицидов для производства. [ 100 ] Однако при рассмотрении данных было показано, что экологические затраты на создание инфраструктуры и энергии, необходимые для производства биотоплива третьего поколения, выше, чем выгоды, получаемые от использования биотоплива. [ 101 ]

Европейская комиссия официально одобрила меру по поэтапному отказу от биотоплива на основе пальмового масла к 2030 году. [ 102 ] [ 103 ] Неустойчивое выращивание пальмового масла вызвало серьезные экологические и социальные проблемы, включая вырубку лесов и загрязнение окружающей среды.

Производство биотоплива может быть очень энергоемким, и если оно будет производиться из невозобновляемых источников, то оно может существенно свести на нет выгоды, получаемые от использования биотоплива. Решение, предложенное для решения этой проблемы, заключается в снабжении предприятий по производству биотоплива избыточной ядерной энергией, которая может дополнять энергию, обеспечиваемую ископаемым топливом. [ 104 ] Это может обеспечить недорогое углеродное решение, которое поможет снизить воздействие производства биотоплива на окружающую среду.

Косвенное воздействие биотоплива на изменение землепользования

[ редактировать ]
Бразильское серрадо
Тропический лес Амазонки

Косвенное воздействие биотоплива на изменение землепользования , также известное как ILUC или iLUC (произносится как i-luck), связано с непредвиденными последствиями выброса большего количества выбросов углерода из -за изменений в землепользовании во всем мире, вызванных расширением посевных площадей для производства этанола. или производство биодизеля в ответ на возросший мировой спрос на биотопливо. [ 105 ] [ 106 ]

Поскольку фермеры во всем мире реагируют на более высокие цены на сельскохозяйственные культуры, чтобы поддерживать глобальный баланс спроса и предложения на продовольствие, нетронутые земли расчищаются, чтобы заменить продовольственные культуры, которые были перенаправлены в другие места на производство биотоплива. Поскольку естественные земли, такие как тропические леса и луга , каждый год накапливают углерод в почве и биомассе по мере роста растений, вырубка дикой природы для новых ферм приводит к чистому увеличению выбросов парниковых газов . Из-за этого изменения запасов углерода в почве и биомассе за пределами территории косвенное изменение землепользования имеет последствия для баланса парниковых газов (ПГ) биотоплива. [ 105 ] [ 106 ] [ 107 ] [ 108 ]

Другие авторы также утверждают, что косвенные изменения в землепользовании приводят к другим значительным социальным и экологическим последствиям, влияющим на биоразнообразие, качество воды, цены и снабжение продовольствием , землевладение , миграцию рабочей силы, а также общественную и культурную стабильность. [ 107 ] [ 109 ] [ 110 ] [ 111 ]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ «Биотопливо | Определение, типы, плюсы и минусы | Британника» . www.britanica.com . 18 марта 2024 г. Проверено 2 апреля 2024 г.
  2. ^ Jump up to: а б Т.М. Летчер, изд. (2020). «Глава 9: Биотопливо для транспорта». Энергия будущего: улучшенные, устойчивые и чистые варианты для нашей планеты (3-е изд.). Амстердам, Нидерланды. ISBN  978-0-08-102887-2 . OCLC   1137604985 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  3. ^ Jump up to: а б с «Биотопливо объяснило – Управление энергетической информации США (EIA)» . www.eia.gov . Проверено 24 января 2023 г.
  4. ^ Jump up to: а б с д Т.М. Летчер, изд. (2020). «Глава 1: Введение с акцентом на углекислый газ в атмосфере и изменение климата». Энергия будущего: улучшенные, устойчивые и чистые варианты для нашей планеты (3-е изд.). Амстердам, Нидерланды. ISBN  978-0-08-102887-2 . OCLC   1137604985 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  5. ^ Jump up to: а б Левандровски Дж., Розенфельд Дж., Папе Д., Хендриксон Т., Ягло К., Моффроид К. (25 марта 2019 г.). «Выгоды кукурузного этанола для парникового эффекта – оценка последних данных» . Биотопливо . 11 (3). Информа UK Limited: 361–375. дои : 10.1080/17597269.2018.1546488 . ISSN   1759-7269 . S2CID   134824935 .
  6. ^ Jump up to: а б с д и ж Джесвани ХК, Чилверс А, Азапагич А (ноябрь 2020 г.). «Экологическая устойчивость биотоплива: обзор» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 476 (2243): 20200351. Бибкод : 2020RSPSA.47600351J . дои : 10.1098/rspa.2020.0351 . ПМЦ   7735313 . ПМИД   33363439 .
  7. ^ Jump up to: а б Ларк Т.Дж., Хендрикс Н.П., Смит А., Пейтс Н., Спаун-Ли С.А., Буги М. и др. (март 2022 г.). «Экологические последствия стандарта США по возобновляемым видам топлива» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 119 (9). Бибкод : 2022PNAS..11901084L . дои : 10.1073/pnas.2101084119 . ПМЦ   8892349 . ПМИД   35165202 .
  8. ^ Джесвани ХК, Чилверс А, Азапагич А (ноябрь 2020 г.). «Экологическая устойчивость биотоплива: обзор» . Труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 476 (2243). Бибкод : 2020RSPSA.47600351J . дои : 10.1098/rspa.2020.0351 . ISSN   1364-5021 . ПМЦ   7735313 . ПМИД   33363439 .
  9. ^ «Биотопливо приближается к нехватке сырья. Насколько плохо? И что нужно делать?» . Энергетический пост . 23 января 2023 г. Проверено 14 марта 2024 г.
  10. ^ Jump up to: а б с «Транспортное биотопливо – Возобновляемые источники энергии 2022 – Анализ» . МЭА . Проверено 30 января 2023 г.
  11. ^ «Биотопливо приближается к нехватке сырья. Насколько плохо? И что нужно делать?» . Энергетический пост . 23 января 2023 г. Проверено 30 января 2023 г.
  12. ^ «Как масштабировать устойчивое авиационное топливо в следующем десятилетии» . Всемирный экономический форум . Проверено 30 января 2023 г.
  13. ^ «Отчет о возобновляемых источниках энергии 2022» . МЭА . 6 декабря 2022 г.
  14. ^ Байетеро CM, Йепес CM, Севальос ИБ, Руэда ЭХ (январь 2022 г.). «Влияние использования присадок в биодизельных смесях на производительность и мутность дизельного двигателя» . Материалы сегодня: Труды . Достижения в области машиностроения. Тенденции. 49 : 93–99. дои : 10.1016/j.matpr.2021.07.478 . ISSN   2214-7853 . S2CID   238787289 .
  15. ^ Jump up to: а б МГЭИК, 2022: Приложение I: Глоссарий [ван Димен, Р., Дж. Б. Р. Мэтьюз, В. Мёллер, Дж. С. Бердстведт, В. Массон-Дельмотт, К. Мендес, А. Райзингер, С. Семенов (ред.)]. В МГЭИК, 2022 г.: Изменение климата 2022 г.: Смягчение последствий изменения климата. Вклад Рабочей группы III в шестой оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата [П.Р. Шукла, Дж. Ски, Р. Слэйд, А. Аль Хурдаджи, Р. ван Димен, Д. МакКоллум, М. Патхак, С. Соме , П. Вьяс, Р. Фрадера, М. Белкасеми, А. Хасия, Г. Лисбон, С. Лайт, J. Chem. Мэлли, (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США. дои: 10.1017/9781009157926.020
  16. ^ Кавелиус П., Энгельхарт-Штрауб С., Мельмер Н., Лерчер Дж., Авад Д., Брюк Т. (30 марта 2023 г.). «Потенциал биотоплива от первого до четвертого поколения» . ПЛОС Биология . 21 (3): e3002063. дои : 10.1371/journal.pbio.3002063 . ISSN   1545-7885 . ПМЦ   10063169 . ПМИД   36996247 .
  17. ^ Jump up to: а б Т.М. Летчер, изд. (2020). «Глава 21: Энергия из биомассы». Энергия будущего: улучшенные, устойчивые и чистые варианты для нашей планеты (3-е изд.). Амстердам, Нидерланды. ISBN  978-0-08-102887-2 . OCLC   1137604985 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  18. ^ «Что такое биотопливо 2G, 3G и 4G и кто его производит? : Biofuels Digest — ежедневные новости о биотопливе, биодизельном топливе, этаноле, водорослях, ятрофе, зеленом бензине, зеленом дизельном топливе и биосырье» . 21 мая 2010 г. Архивировано из оригинала 21 мая 2010 г.
  19. ^ Европейский парламент. «Передовое биотопливо» (PDF) . Проверено 19 апреля 2024 г.
  20. ^ «Биотопливо – биотопливо второго поколения» . biofuel.org.uk . Архивировано из оригинала 15 июля 2019 года . Проверено 18 января 2018 г.
  21. ^ Jump up to: а б «Приближается ли биотопливная промышленность к кризису сырья? – Анализ» . МЭА . 6 декабря 2022 г. Проверено 2 января 2023 г.
  22. ^ Хоутон Дж., Уэзервакс С., Феррелл Дж. (7 июня 2006 г.). Разрушение биологических барьеров на пути к целлюлозному этанолу: совместная программа исследований (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия (США): Публикации и библиотека продуктов EERE. дои : 10.2172/1218382 .
  23. ^ Бёрьессон П., Лундгрен Дж., Альгрен С., Нистрем И. (18 июня 2013 г.). Экологичное биотопливо сегодня и в будущем: справочный отчет от f3 к исследованию движения транспортных средств, не использующих ископаемое топливо.] (Отчет) (на шведском языке). Том. 13. Шведский центр знаний по возобновляемым видам топлива для транспорта. п. 170.
  24. ^ Главная страница ООО "БутилФьюэл" . Бутанол.com. 15 августа 2005 г. Архивировано из оригинала 10 июля 2019 г. . Проверено 14 июля 2010 г.
  25. ^ Эванс Дж. (14 января 2008 г.). «Биотопливо стремится к большему» . Биотопливо, биопродукты и биопереработка (BioFPR) . Архивировано из оригинала 10 августа 2009 года . Проверено 3 декабря 2008 г.
  26. ^ Понтрелли С., Фрике Р.К., Сакураи С.С., Путри С.П., Фитц-Гиббон ​​С., Чунг М. и др. (сентябрь 2018 г.). «Направленная эволюция штамма реструктурирует метаболизм для производства 1-бутанола в минимальных средах» . Метаболическая инженерия . 49 : 153–163. дои : 10.1016/j.ymben.2018.08.004 . ПМИД   30107263 .
  27. ^ Фукуда Х., Кондо А., Нода Х. (январь 2001 г.). «Производство биодизельного топлива путем переэтерификации масел». Журнал бионауки и биоинженерии . 92 (5): 405–416. дои : 10.1016/s1389-1723(01)80288-7 . ПМИД   16233120 .
  28. ^ «Пресс-релиз Perstop: Verdis Polaris Aura – второе поколение B100 – усовершенствованный зеленый» . Архивировано из оригинала 4 августа 2014 года . Проверено 21 июня 2014 г.
  29. ^ Ли Т. (7 июня 2020 г.). «Сафлоровое масло рассматривается учеными как возможный биоразлагаемый заменитель нефти, пригодный для вторичной переработки» . Новости АВС . Стационарный телефон. Австралийская радиовещательная корпорация. Архивировано из оригинала 7 июня 2020 года . Проверено 7 июня 2020 г.
  30. ^ «Центр данных по альтернативным видам топлива: биодизельные смеси» . afdc.energy.gov . Проверено 31 марта 2022 г.
  31. ^ Нюлунд Н.О., Копонен К. (2012). Альтернативы топливу и технологиям для автобусов. Общая энергоэффективность и показатели выбросов. Задача 46 МЭА по биоэнергетике (PDF) (Отчет). Центр технических исследований VTT Финляндии. Архивировано из оригинала (PDF) 16 февраля 2020 года . Возможно, новые стандарты выбросов Euro VI/EPA 10 приведут к снижению уровня NO x даже при использовании B100.
  32. ^ «Факты о биотопливе» . Hempcar.org. Архивировано из оригинала 20 мая 2011 года . Проверено 14 июля 2010 г.
  33. ^ «ADM Biodiesel: Гамбург, Леер, Майнц» . Биодизель.де. Архивировано из оригинала 2 августа 2009 года . Проверено 14 июля 2010 г.
  34. ^ RRI Limited для заправочных станций биодизеля. «Добро пожаловать на биодизельные заправочные станции» . Biodieselfillingstations.co.uk. Архивировано из оригинала 14 июля 2018 года . Проверено 14 июля 2010 г.
  35. ^ Jump up to: а б Avril Group: Отчет о деятельности за 2014 год , с. 58
  36. ^ EurObserv 2014 , с. 4
  37. ^ Браун Р., Холмгрен Дж. «Быстрый пиролиз и модернизация бионефти» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 5 января 2012 года . Проверено 15 марта 2012 г.
  38. ^ Jump up to: а б с д «Альтернативные и усовершенствованные виды топлива» . Министерство энергетики США. Архивировано из оригинала 27 октября 2012 года . Проверено 7 марта 2012 г.
  39. ^ Jump up to: а б «Технологии | Комсин» . www.comsynproject.eu . Проверено 19 апреля 2024 г.
  40. ^ Jump up to: а б с Лилонф С., Димитриу И., Дэвис Б., Абдул-Манан А.Ф., МакКечни Дж. (1 января 2024 г.). «Сравнительный технико-экономический анализ и анализ жизненного цикла производства синтетического топлива из влажной биомассы Великобритании» . Химико-технологический журнал . 479 : 147516. Бибкод : 2024ChEnJ.47947516L . дои : 10.1016/j.cej.2023.147516 . ISSN   1385-8947 .
  41. ^ Jump up to: а б с д Лилонф С., Дэвис Б., Абдул-Манан А.Ф., Димитриу И., МакКечни Дж. (17 апреля 2024 г.). «Обзор технико-экономического анализа и выбросов парниковых газов в течение жизненного цикла топлива, превращающего биомассу в углеводород» . Устойчивое производство и потребление . 47 : 425–444. Бибкод : 2024SusPC..47..425L . дои : 10.1016/j.spc.2024.04.016 . ISSN   2352-5509 .
  42. ^ Jump up to: а б с Кноте Дж. (июнь 2010 г.). «Биодизель и возобновляемое дизельное топливо: сравнение» . Прогресс в области энергетики и науки о горении . 36 (3): 364–373. Бибкод : 2010PECS...36..364K . дои : 10.1016/j.pecs.2009.11.004 . Архивировано из оригинала 6 ноября 2012 года . Проверено 23 августа 2012 г.
  43. ^ «Зеленый дизель против биодизеля» . Архивировано из оригинала 5 августа 2018 года . Проверено 5 августа 2018 г.
  44. ^ Джессика Э. «Прорывы в производстве экологически чистого бензина» . Журнал «Биомасса» . Архивировано из оригинала 11 марта 2012 года . Проверено 14 августа 2012 г.
  45. ^ Альбрехт КО, Халлен РТ (март 2011 г.). Краткий литературный обзор различных путей получения биовозобновляемого топлива из липидов для Национального альянса передового биотоплива и биопродуктов Консорциума NAAB (PDF) (Отчет). Подготовлено Министерством энергетики США. Архивировано (PDF) из оригинала 12 июля 2012 года . Проверено 23 августа 2012 г.
  46. ^ «Preem делает крупные инвестиции в экологически чистое дизельное топливо в порту Гетеборг – порт Гетеборг» . Август 2014 г. Архивировано из оригинала 1 августа 2014 г.
  47. ^ «Wal-Mart протестирует гибридные грузовики» . Устойчивый бизнес. 3 февраля 2009 года. Архивировано из оригинала 8 мая 2014 года . Проверено 8 мая 2014 г.
  48. ^ «Центр данных по альтернативным видам топлива: производство и распространение биодизельного топлива» . afdc.energy.gov . Проверено 31 марта 2022 г.
  49. ^ Jump up to: а б Эванс Дж. (14 апреля 2008 г.). Жидкое транспортное биотопливо – Отчет о состоянии технологий (Отчет). Национальный центр непродовольственных культур . Архивировано из оригинала 11 июня 2008 года.
  50. ^ Жидкое транспортное топливо и смазочные материалы. Южнокорейские ученые используют кишечную палочку для производства бензина (отчет). Топливо и смазочные материалы ежедневно. 4 ноября 2013 г. Архивировано из оригинала 7 сентября 2022 г.
  51. ^ Рок К., Корпельшук М. (2007). «Влияние биоэфиров на запасы бензина» . Цифровая нефтепереработка. Архивировано из оригинала 14 ноября 2016 года . Проверено 15 февраля 2014 г.
  52. ^ «Биотопливо – Виды биотоплива – Биоэфиры» . biofuel.org.uk . Архивировано из оригинала 1 февраля 2016 года.
  53. ^ «Директива Совета 85/536/EEC от 5 декабря 1985 г. об экономии сырой нефти за счет использования компонентов топлива-заменителя в бензине» . Eur-lex.europa.eu. Архивировано из оригинала 21 мая 2011 года . Проверено 14 июля 2010 г.
  54. ^ «Оценка воздействия предложения о директиве Европейского парламента и Совета, изменяющей Директиву 98/70/EC, касающуюся качества бензина и дизельного топлива» (PDF) . Брюссель: Комиссия Европейских сообществ. 31 января 2007 г. Архивировано (PDF) из оригинала 15 июля 2011 г. . Проверено 14 июля 2010 г.
  55. ^ Шукла МК, Бхаскар Т, Джайн АК, Сингал СК, Гарг МО. «Биоэфиры как транспортное топливо: обзор» (PDF) . Индийский институт нефти Дехрадун. Архивировано (PDF) из оригинала 14 октября 2011 г. Проверено 15 февраля 2014 г.
  56. ^ «Что такое биоэфиры?» (PDF) . . Европейская ассоциация топливных оксигенатов. Архивировано из оригинала (PDF) 6 марта 2014 года.
  57. ^ «Бензин» . Агентство по охране окружающей среды. Архивировано из оригинала 6 декабря 2013 года . Проверено 6 марта 2014 г.
  58. ^ «Биотопливо – Виды биотоплива – Биоэфиры» . Архивировано из оригинала 1 февраля 2016 года . Проверено 30 мая 2015 г.
  59. ^ «Устойчивый спрос на рынке авиационного топлива стимулирует выпуск новых продуктов» . Инвестиционная Вселенная . 4 декабря 2020 г. Проверено 12 декабря 2022 г. Примечание: Инвестиционная Вселенная>О программе
  60. ^ Долиенте СС и др. (10 июля 2020 г.). «Биоавиационное топливо: комплексный обзор и анализ компонентов цепочки поставок» (PDF) . Границы энергетических исследований . 8 . дои : 10.3389/fenrg.2020.00110 .
  61. ^ «Разработка экологически чистого авиационного топлива (SAF)» . ИАТА.
  62. ^ Бауэн А., Хоуз Дж., Бертуччиоли Л., Чудзиак С. (август 2009 г.). «Обзор потенциала биотоплива в авиации». CiteSeerX   10.1.1.170.8750 .
  63. ^ ИАТА (декабрь 2023 г.). «Чистый ноль 2050 года: экологически чистое авиационное топливо – декабрь 2023 года» . www.iata.org/flynetzero . Архивировано из оригинала 24 февраля 2024 года.
  64. ^ Марк Пиллинг (25 марта 2021 г.). «Как экологичное топливо поможет осуществить зеленую революцию в авиации» . Полет Глобал .
  65. ^ «Новые технологии помогают продвигать проекты SAF, не относящиеся к Hefa» . Энергетическая разведка . 10 мая 2024 г. Проверено 14 мая 2024 г.
  66. ^ Рикебош Э., Друийон М., Верваерен Х. (1 мая 2011 г.). «Техника преобразования биогаза в биометан» . Биомасса и биоэнергетика . 35 (5): 1633–1645. Бибкод : 2011BmBe...35.1633R . дои : 10.1016/j.biombioe.2011.02.033 . ISSN   0961-9534 .
  67. ^ «Детальная экономическая оценка технологии анаэробного сбраживания и ее пригодности для сельского хозяйства и систем переработки отходов Великобритании (Андерсонс)» . Национальный центр непродовольственных культур. 4 октября 2008 г. NNFCC 08-006. Архивировано из оригинала 4 октября 2008 года . Проверено 2 января 2023 г.
  68. ^ Йи А (21 сентября 2018 г.). «В Швеции мусор обогревает дома, питает автобусы и заправляет таксопарки» . Нью-Йорк Таймс . ISSN   0362-4331 . Проверено 14 марта 2024 г.
  69. ^ «БИОГАЗ: Ни один бык, ни навоз не смогут обеспечить энергией вашу ферму». Farmers Guardian (25 сентября 2009 г.): 12. General OneFile. Гейл.
  70. ^ Нагель Ф (2008). Электричество из древесины за счет сочетания газификации и твердооксидных топливных элементов (кандидатская диссертация). Швейцарский федеральный технологический институт в Цюрихе. Архивировано из оригинала 13 марта 2011 года.
  71. ^ Jump up to: а б «Биотопливо из водорослей: плюсы и минусы прудовой нечистоты» . Томаснет® . Архивировано из оригинала 6 апреля 2020 года . Проверено 25 октября 2020 г.
  72. ^ «Биомасса – Морские ветряные электростанции = морские водоросли = биотопливо» . Журнал «Возобновляемая энергетика» — сердце журналистики, посвященной чистой энергетике . 14 сентября 2020 г. Архивировано из оригинала 27 июля 2020 г. . Проверено 16 октября 2020 г.
  73. ^ Гринвелл ХК, Лоуренс Л.М., Шилдс Р.Дж., Ловитт Р.В., Флинн К.Дж. (май 2010 г.). «Включение микроводорослей в список приоритетов биотоплива: обзор технологических проблем» . Журнал Королевского общества, Интерфейс . 7 (46): 703–726. дои : 10.1098/rsif.2009.0322 . ПМЦ   2874236 . ПМИД   20031983 .
  74. ^ Динь ​​Л.Т., Го Ю, Маннан М.С. (2009). «Оценка устойчивости производства биодизеля с использованием многокритериального принятия решений». Экологический прогресс и устойчивая энергетика . 28 (1): 38–46. Бибкод : 2009EPSE...28...38D . дои : 10.1002/эп.10335 . S2CID   111115884 .
  75. ^ Аджаеби А., Гнансуну Э., Кентораи Раман Дж. (1 декабря 2013 г.). «Сравнительная оценка жизненного цикла биодизельного топлива из водорослей и ятрофы: пример Индии» . Биоресурсные технологии . 150 : 429–437. Бибкод : 2013BiTec.150..429A . doi : 10.1016/j.biortech.2013.09.118 . ISSN   0960-8524 . ПМИД   24140355 .
  76. ^ Ян Дж, Сюй М, Чжан Х, Ху Ц, Зоммерфельд М, Чен Ю (январь 2011 г.). «Анализ жизненного цикла производства биодизеля из микроводорослей: водный след и баланс питательных веществ» (PDF) . Биоресурсные технологии . 102 (1): 159–165. Бибкод : 2011BiTec.102..159Y . doi : 10.1016/j.biortech.2010.07.017 . ПМИД   20675125 . Архивировано из оригинала (PDF) 27 февраля 2012 года.
  77. ^ Корнелл CB (29 марта 2008 г.). «Первый завод по производству биодизельного топлива из водорослей запущен в эксплуатацию: 1 апреля 2008 г.» . Газ 2.0. Архивировано из оригинала 18 июня 2019 года . Проверено 10 июня 2008 г.
  78. ^ Демирбас А.Х. (2011). «Биодизель из нефтяных водорослей, биофиксация углекислого газа микроводорослями: решение проблем загрязнения». Прикладная энергетика . 88 (10): 3541–3547. Бибкод : 2011ApEn...88.3541D . дои : 10.1016/j.apenergy.2010.12.050 . HDL : 11503/1330 .
  79. ^ Демирбас А.Х. (2009). «Недорогое масложировое сырье для производства биодизеля». Энергетическое образование, наука и технологии. Часть A: Энергетические науки и исследования . 23 : 1–13.
  80. ^ Родионова М, Пудял Р, Тивари И, Волошин Р, Жармухамедов С, Нам Х и др. (март 2017 г.). «Производство биотоплива: вызовы и возможности» . Международный журнал водородной энергетики . 42 (12): 8450–8461. Бибкод : 2017IJHE...42.8450R . doi : 10.1016/j.ijhydene.2016.11.125 .
  81. ^ Весофф Э (19 апреля 2017 г.). «Жесткие уроки великого пузыря биотоплива из водорослей» . Архивировано из оригинала 5 июля 2017 года . Проверено 5 августа 2017 г.
  82. ^ Jump up to: а б с Аро Э.М. (январь 2016 г.). «От биотоплива первого поколения до современного солнечного биотоплива» . Амбио . 45 (Приложение 1): С24–С31. Бибкод : 2016Амбио..45S..24A . дои : 10.1007/s13280-015-0730-0 . ПМЦ   4678123 . ПМИД   26667057 .
  83. ^ Jump up to: а б Абдулла Б., Мухаммад С.А., Шокрави З., Исмаил С., Кассим К.А., Махмуд А.Н. и др. (июнь 2019 г.). «Биотопливо четвертого поколения: обзор рисков и стратегий их смягчения». Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 107 : 37–50. Бибкод : 2019RSERv.107...37A . дои : 10.1016/j.rser.2019.02.018 . S2CID   116245776 .
  84. ^ Люй Дж, Шихан С, Фу П (2011). «Метаболическая инженерия водорослей для производства биотоплива четвертого поколения». Энергетика и экология . 4 (7): 2451. doi : 10.1039/c0ee00593b . ISSN   1754-5692 .
  85. ^ Сюй Ф, Ли Й, Гэ Х, Ян Л, Ли Й (1 января 2018 г.). «Анаэробное переваривание пищевых отходов – Проблемы и возможности» . Биоресурсные технологии . 247 : 1047–1058. Бибкод : 2018BiTec.247.1047X . doi : 10.1016/j.biortech.2017.09.020 . ISSN   0960-8524 . ПМИД   28965912 .
  86. ^ Махмудул Х.М., Расул М.Г., Акбар Д., Нараянан Р., Мофиджур М. (20 января 2021 г.). «Всесторонний обзор последних разработок и проблем, связанных с системой биопереваривания, работающей на солнечной энергии» . Наука об общей окружающей среде . 753 : 141920. Бибкод : 2021ScTEn.75341920M . doi : 10.1016/j.scitotenv.2020.141920 . ISSN   0048-9697 . ПМИД   32889316 .
  87. ^ Кугиас П.Г., Ангелидаки I (30 апреля 2018 г.). «Биогаз и его возможности — обзор» . Границы экологической науки и техники . 12 (3): 14. дои : 10.1007/s11783-018-1037-8 . ISSN   2095-221X .
  88. ^ Чжан С., Су Х., Байенс Дж., Тан Т. (1 октября 2014 г.). «Обзор анаэробного сбраживания пищевых отходов для производства биогаза» . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 38 : 383–392. Бибкод : 2014RSERv..38..383Z . дои : 10.1016/j.rser.2014.05.038 . ISSN   1364-0321 .
  89. ^ «Производство биотопливной энергетики» . Наш мир в данных . Проверено 15 августа 2023 г.
  90. ^ «Приближается ли биотопливная промышленность к кризису сырья? – Анализ» . МЭА . 6 декабря 2022 г. Проверено 13 марта 2024 г.
  91. ^ На пути к устойчивому производству и использованию ресурсов: Оценка биотоплива. Архивировано 13 мая 2016 г. в Португальском веб-архиве, 2009 г., Международная группа ресурсов , Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде.
  92. ^ «Биодизельное топливо в Индонезии ведет к вырубке лесов» . Новости Би-би-си . 8 декабря 2021 г.
  93. ^ «Пресс-уголок» . Европейская Комиссия - Европейская Комиссия . Проверено 19 апреля 2024 г.
  94. ^ «Стратегия по биомассе 2023» . GOV.UK. ​Проверено 19 апреля 2024 г.
  95. ^ «Продовольствие против топлива: война в Украине обостряет дебаты об использовании сельскохозяйственных культур для производства энергии» . Файнэншл Таймс . 12 июня 2022 года. Архивировано из оригинала 10 декабря 2022 года.
  96. ^ «Мнение гостя: глобальная борьба с голодом означает отсутствие биотоплива» . Рейтер . 6 июня 2022 г.
  97. ^ «Сокращение потребления биотоплива может помочь избежать глобального продовольственного шока, вызванного войной на Украине» . Новый учёный . 14 марта 2022 г.
  98. ^ Антизар-Ладислао Б., Туррион-Гомес Дж.Л. (сентябрь 2008 г.). «Биотопливо второго поколения и локальные биоэнергетические системы» . Биотопливо, биопродукты и биопереработка . 2 (5): 455–469. дои : 10.1002/bbb.97 . S2CID   84426763 .
  99. ^ Брюнгемарк Э (декабрь 2019 г.). «Биотопливо второго поколения и конкуренция за лесное сырье: анализ частичного равновесия Швеции». Лесная политика и экономика . 109 : 102022. Бибкод : 2019ForPE.10902022B . дои : 10.1016/j.forpol.2019.102022 . ISSN   1389-9341 . S2CID   212954432 .
  100. ^ Якоб-Лопес Э., Жепка Л.К., Северо И.А., Маронезе М.М., ред. (2022). Биотопливо третьего поколения: прорывные технологии для коммерческого производства . Серия Woodhead Publishing по энергетике. Кембридж, Массачусетс Кидлингтон: Woodhead Publishing, издательство Elsevier. ISBN  978-0-323-90971-6 .
  101. ^ Журнал H. «Биотопливо, изготовленное из водорослей, — это не тот Святой Грааль, которого мы ожидали» . Журнал Хакай . Проверено 31 марта 2024 г.
  102. ^ «Экспортер пальмового масла Индонезия обеспокоена законом ЕС об обезлесении» . Джакарта Глобус . 22 мая 2022 г.
  103. ^ «К 2032 году потребление и импорт пальмового масла в ЕС резко упадут» . Рейтер . 8 декабря 2022 г.
  104. ^ Форсберг С. (январь 2009 г.). «Реальный путь к зеленой энергетике: гибридная ядерно-возобновляемая энергия» . Бюллетень ученых-атомщиков . 65 (6): 65–71. Бибкод : 2009BuAtS..65f..65F . дои : 10.2968/065006007 . ISSN   0096-3402 .
  105. ^ Jump up to: а б Тимоти Поискингер и др. (29 февраля 2008 г.). «Использование пахотных земель США для производства биотоплива увеличивает выбросы парниковых газов за счет выбросов в результате изменений в землепользовании» . Наука . 319 (5867): 1238–1240. Бибкод : 2008Sci...319.1238S . дои : 10.1126/science.1151861 . ПМИД   18258860 . S2CID   52810681 . Первоначально опубликовано в Интернете в журнале Science Express 7 февраля 2008 г., доступно здесь. Архивировано 11 декабря 2009 г. на Wayback Machine.
  106. ^ Jump up to: а б Майкл Ван, Зия Хак (14 марта 2008 г.). «Письмо в науку о статье Searchinger и др.» (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория . Архивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2013 года . Проверено 7 июня 2009 г. Опубликованная версия журнала Science Letters включена в ответы на электронные письма Searchinger 12 августа 2008 г.
  107. ^ Jump up to: а б Гнансуну и др. (март 2008 г.). «Учет косвенных изменений в землепользовании в балансах парниковых газов биотоплива: обзор текущих подходов» (PDF) . Федеральная политехническая школа Лозанны . Проверено 7 июня 2009 г. Рабочий документ СС. 437.101
  108. ^ Александр Э. Фаррелл (13 февраля 2008 г.). «Лучшее биотопливо, прежде чем больше биотоплива» . Хроники Сан-Франциско . Проверено 7 июня 2009 г.
  109. ^ Дональд Сойер (27 мая 2008 г.). «Изменение климата, биотопливо и экологические последствия в бразильской Амазонии и Серрадо» . Философские труды Королевского общества . 363 (1498): 1747–1752. дои : 10.1098/rstb.2007.0030 . ПМЦ   2373893 . ПМИД   18267903 . Опубликовано в Интернете 11 февраля 2008 г.
  110. ^ Нейлор и др. (ноябрь 2007 г.). «Волновой эффект: биотопливо, продовольственная безопасность и окружающая среда» . Среда . Проверено 7 июня 2009 г.
  111. ^ Рентон Ригелато, Доминик В. Спраклен (17 августа 2007 г.). «Сокращение выбросов углерода с помощью биотоплива или путем сохранения и восстановления лесов?». Наука . 317 (5840): 902. doi : 10.1126/science.1141361 . ПМИД   17702929 . S2CID   40785300 .

Источники

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 472b8ebe7a60b71e712f37d180c52776__1723158900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/47/76/472b8ebe7a60b71e712f37d180c52776.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Biofuel - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)