Биотопливо
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 ]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 ]
Типы
[ редактировать ]Жидкость
[ редактировать ]Этанол
[ 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
44ч
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 ]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 [update]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 ]
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 ]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 ]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 ]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 ]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
[ редактировать ]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 .
Твердый
[ редактировать ]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 ]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 ]Эту статью необходимо обновить . ( март 2024 г. ) |
В этой статье нечеткий стиль цитирования . ( Июль 2023 г. ) |
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 ]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 ]Эту статью необходимо обновить . ( август 2021 г. ) |
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 ]- Авиационное биотопливо
- Биоэнергетика Европа
- Биоэтанол для устойчивого транспорта
- Центр биотоплива Северной Каролины
- Биогазовая электростанция
- Международное агентство по возобновляемым источникам энергии
- Список биотопливных компаний и исследователей
- Список растительных масел, используемых для биотоплива
- Возобновляемая энергия по странам
- Переход к возобновляемым источникам энергии
- Соотношение остатков к продукту
- Экологичное авиационное топливо
- Устойчивый транспорт
- Таблица урожайности биотопливных культур
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Биотопливо | Определение, типы, плюсы и минусы | Британника» . www.britanica.com . 18 марта 2024 г. Проверено 2 апреля 2024 г.
- ^ 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 ) - ^ Jump up to: а б с «Биотопливо объяснило – Управление энергетической информации США (EIA)» . www.eia.gov . Проверено 24 января 2023 г.
- ^ 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 ) - ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ «Биотопливо приближается к нехватке сырья. Насколько плохо? И что нужно делать?» . Энергетический пост . 23 января 2023 г. Проверено 14 марта 2024 г.
- ^ Jump up to: а б с «Транспортное биотопливо – Возобновляемые источники энергии 2022 – Анализ» . МЭА . Проверено 30 января 2023 г.
- ^ «Биотопливо приближается к нехватке сырья. Насколько плохо? И что нужно делать?» . Энергетический пост . 23 января 2023 г. Проверено 30 января 2023 г.
- ^ «Как масштабировать устойчивое авиационное топливо в следующем десятилетии» . Всемирный экономический форум . Проверено 30 января 2023 г.
- ^ «Отчет о возобновляемых источниках энергии 2022» . МЭА . 6 декабря 2022 г.
- ^ 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 .
- ^ 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
- ^ 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 .
- ^ 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 ) - ^ «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.
- ^ Европейский парламент. «Передовое биотопливо» (PDF) . Проверено 19 апреля 2024 г.
- ^ «Биотопливо – биотопливо второго поколения» . biofuel.org.uk . Архивировано из оригинала 15 июля 2019 года . Проверено 18 января 2018 г.
- ^ Jump up to: а б «Приближается ли биотопливная промышленность к кризису сырья? – Анализ» . МЭА . 6 декабря 2022 г. Проверено 2 января 2023 г.
- ^ 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 .
- ^ 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.
- ^ Главная страница ООО "БутилФьюэл" . Бутанол.com. 15 августа 2005 г. Архивировано из оригинала 10 июля 2019 г. . Проверено 14 июля 2010 г.
- ^ 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.
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ «Пресс-релиз Perstop: Verdis Polaris Aura – второе поколение B100 – усовершенствованный зеленый» . Архивировано из оригинала 4 августа 2014 года . Проверено 21 июня 2014 г.
- ^ 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.
- ^ «Центр данных по альтернативным видам топлива: биодизельные смеси» . afdc.energy.gov . Проверено 31 марта 2022 г.
- ^ 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.
- ^ «Факты о биотопливе» . Hempcar.org. Архивировано из оригинала 20 мая 2011 года . Проверено 14 июля 2010 г.
- ^ «ADM Biodiesel: Гамбург, Леер, Майнц» . Биодизель.де. Архивировано из оригинала 2 августа 2009 года . Проверено 14 июля 2010 г.
- ^ 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.
- ^ Jump up to: а б Avril Group: Отчет о деятельности за 2014 год , с. 58
- ^ EurObserv 2014 , с. 4
- ^ Браун Р., Холмгрен Дж. «Быстрый пиролиз и модернизация бионефти» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 5 января 2012 года . Проверено 15 марта 2012 г.
- ^ 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.
- ^ Jump up to: а б «Технологии | Комсин» . www.comsynproject.eu . Проверено 19 апреля 2024 г.
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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.
- ^ «Зеленый дизель против биодизеля» . Архивировано из оригинала 5 августа 2018 года . Проверено 5 августа 2018 г.
- ^ Джессика Э. «Прорывы в производстве экологически чистого бензина» . Журнал «Биомасса» . Архивировано из оригинала 11 марта 2012 года . Проверено 14 августа 2012 г.
- ^ 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.
- ^ «Preem делает крупные инвестиции в экологически чистое дизельное топливо в порту Гетеборг – порт Гетеборг» . Август 2014 г. Архивировано из оригинала 1 августа 2014 г.
- ^ «Wal-Mart протестирует гибридные грузовики» . Устойчивый бизнес. 3 февраля 2009 года. Архивировано из оригинала 8 мая 2014 года . Проверено 8 мая 2014 г.
- ^ «Центр данных по альтернативным видам топлива: производство и распространение биодизельного топлива» . afdc.energy.gov . Проверено 31 марта 2022 г.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ Рок К., Корпельшук М. (2007). «Влияние биоэфиров на запасы бензина» . Цифровая нефтепереработка. Архивировано из оригинала 14 ноября 2016 года . Проверено 15 февраля 2014 г.
- ^ «Биотопливо – Виды биотоплива – Биоэфиры» . biofuel.org.uk . Архивировано из оригинала 1 февраля 2016 года.
- ^ «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.
- ^ «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.
- ^ 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.
- ^ «Что такое биоэфиры?» (PDF) . . Европейская ассоциация топливных оксигенатов. Архивировано из оригинала (PDF) 6 марта 2014 года.
- ^ «Бензин» . Агентство по охране окружающей среды. Архивировано из оригинала 6 декабря 2013 года . Проверено 6 марта 2014 г.
- ^ «Биотопливо – Виды биотоплива – Биоэфиры» . Архивировано из оригинала 1 февраля 2016 года . Проверено 30 мая 2015 г.
- ^ «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
- ^ 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 .
- ^ «Разработка экологически чистого авиационного топлива (SAF)» . ИАТА.
- ^ Бауэн А., Хоуз Дж., Бертуччиоли Л., Чудзиак С. (август 2009 г.). «Обзор потенциала биотоплива в авиации». CiteSeerX 10.1.1.170.8750 .
- ^ 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.
- ^ Марк Пиллинг (25 марта 2021 г.). «Как экологичное топливо поможет осуществить зеленую революцию в авиации» . Полет Глобал .
- ^ «Новые технологии помогают продвигать проекты SAF, не относящиеся к Hefa» . Энергетическая разведка . 10 мая 2024 г. Проверено 14 мая 2024 г.
- ^ 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 .
- ^ «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.
- ^ 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.
- ^ «БИОГАЗ: Ни один бык, ни навоз не смогут обеспечить энергией вашу ферму». Farmers Guardian (25 сентября 2009 г.): 12. General OneFile. Гейл.
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ «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.
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ 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 .
- ^ Демирбас А.Х. (2009). «Недорогое масложировое сырье для производства биодизеля». Энергетическое образование, наука и технологии. Часть A: Энергетические науки и исследования . 23 : 1–13.
- ^ 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 .
- ^ 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.
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ «Производство биотопливной энергетики» . Наш мир в данных . Проверено 15 августа 2023 г.
- ^ «Приближается ли биотопливная промышленность к кризису сырья? – Анализ» . МЭА . 6 декабря 2022 г. Проверено 13 марта 2024 г.
- ^ 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.
- ^ «Биодизельное топливо в Индонезии ведет к вырубке лесов» . Новости Би-би-си . 8 декабря 2021 г.
- ^ «Пресс-уголок» . Европейская Комиссия - Европейская Комиссия . Проверено 19 апреля 2024 г.
- ^ «Стратегия по биомассе 2023» . GOV.UK. Проверено 19 апреля 2024 г.
- ^ «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.
- ^ «Мнение гостя: глобальная борьба с голодом означает отсутствие биотоплива» . Рейтер . 6 июня 2022 г.
- ^ «Сокращение потребления биотоплива может помочь избежать глобального продовольственного шока, вызванного войной на Украине» . Новый учёный . 14 марта 2022 г.
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ Журнал H. «Биотопливо, изготовленное из водорослей, — это не тот Святой Грааль, которого мы ожидали» . Журнал Хакай . Проверено 31 марта 2024 г.
- ^ «Экспортер пальмового масла Индонезия обеспокоена законом ЕС об обезлесении» . Джакарта Глобус . 22 мая 2022 г.
- ^ «К 2032 году потребление и импорт пальмового масла в ЕС резко упадут» . Рейтер . 8 декабря 2022 г.
- ^ 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 .
- ^ 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.
- ^ 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.
- ^ 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
- ^ Александр Э. Фаррелл (13 февраля 2008 г.). «Лучшее биотопливо, прежде чем больше биотоплива» . Хроники Сан-Франциско . Проверено 7 июня 2009 г.
- ^ 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.
- ^ Нейлор и др. (ноябрь 2007 г.). «Волновой эффект: биотопливо, продовольственная безопасность и окружающая среда» . Среда . Проверено 7 июня 2009 г.
- ^ 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 ]- Аврил Групп, изд. (2015). Новая весна для секторов масел и протеинов: Отчет о деятельности за 2014 год (PDF) (Отчет). Париж: Аврил. п. 65. Архивировано из оригинала (PDF) 26 октября 2020 года . Проверено 11 августа 2022 г.
- ЕвроОбсерв (июль 2014 г.). Биотопливный барометр (PDF) (Отчет).
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Биотопливный журнал
- Поиск альтернативных заправочных станций. Архивировано 14 июля 2008 г. в Wayback Machine ( EERE ).
- На пути к устойчивому производству и использованию ресурсов: оценка биотоплива , проведенная Программой ООН по окружающей среде , октябрь 2009 г.
- необходимые на NetRegs.gov.uk Руководство по биотопливу для бизнеса, включая разрешения и лицензии ,
- Сколько воды нужно для производства электричества? — Согласно новому исследованию, природный газ требует меньше всего воды для производства энергии, а некоторые виды биотоплива — больше всего.
- Международная конференция по стандартам биотоплива – Стандартизация биотоплива Европейского Союза
- Биотопливо из биомассы: соображения технологии и политики. Подробный обзор MIT
- Новости The Guardian о биотопливе
- Программа «Чистые города» Министерства энергетики США связана с 87 коалициями «Чистые города» США по состоянию на 2004 год.
- Информационный бюллетень по биотопливу , подготовленный Мичиганского университета Центром устойчивых систем
- Изучите биотопливо – образовательный ресурс для студентов