Файл: Реферат по дисциплине "Химия в теплоэнергетике" " Биотопливо".docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 73
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Все гранулы, получаемые в Северной Америке, производятся из высушенных остатков отходов лесоперерабатывающего производства: древесные опилки, стружка, щепа. Всего два завода добавляют в гранулы древесную кору.
Британия планирует к 2010 году довести потребление топливных гранул до 600 тыс. тонн.
Крупнейшие производители в странах Евро союза в 2008 году: Швеция — 1,7 млн тонн, Республика Германия — 900 тысяч тонн, Австрия — 800 тысяч тонн.
В Российской Федерации в 2008 году было произведено 500-600 тысяч тонн пеллет. Во всём мире производство составило 8-10 миллионов тонн.
Согласно прогнозам к 2015 году произойдет увеличение объемов оборота биотоплива в России до 500 тыс. тонн в год. На сегодняшний день существует достаточно много программ по переводу котельных на биотопливо в разных регионах России: Вологодская область, Архангельская область, Новгородская область.
Вообще этот бизнес развился в России благодаря Европе, у которой возникла потребность в этом виде топлива. По подсчетам некоторых экспертов, примерно 90% производимых сейчас пеллет в России экспортируется, по мнению же других данная цифра с каждым годом уменьшается и сейчас составляет порядка 60-70%. Экспортируется достаточно много и брикетов, а также щепа. В основном из СЗФО, но также и из Центральной части России и Сибири (Красноярский край) в Европу. На Дальнем Востоке сейчас строится завод, который будет ориентирован на Азию.
В тоже время согласно официальной статистике ФСГС РФ в 2011 году объем производства топливных гранул (пеллет) в России вырос на 13% по сравнению с 2010 годом и составил в 2011 году всего 391,6 тыс. тонн.
Лидером по производству топливных гранул (пеллет) по данным ФСГС РФ среди федеральных округов является Северо-Западный федеральный округ. Его доля в производстве топливных гранул (пеллет) в России составляет 54% по итогам 2011 года. В 2011 году на территории СЗФО, и в частности в Ленинградской области заработали крупные производства - «Выборгская целлюлоза» и шведский завод «Сведвуд-Тихвин». В 2011 году 19,8% всего производства топливных гранул (пеллет) приходилось на Красноярский край. На территории Красноярского края действует два крупных завода - ДОК «Енисей» и «Новоенисейский ЛХК».
Пеллет в 2011 году было экспортировано из России по сравнению с брикетами в 5,7 раз больше в стоимостном выражении и в 5,4 раза больше в натуральном.
По данным на 2011 г., лидирующим производителем брикетов по количеству экспортируемой продукции в стоимостном выражении из России являлась компания ООО "СВЕДВУД ТИХВИН" с долей рынка в экспорте - 30,5%.
А лидирующей страной в 2011 г., в которую экспортировались брикеты из России, по количеству экспортируемой продукции в стоимостном и натуральном выражении являлась Дания с долей рынка в экспорте - 35,3% и 31,4% соответственно.
1.3. Экономические аспекты биодизеля из водорослей
Наиболее перспективным источником сырья для производства биодизеля являются водоросли. По оценкам Департамента Энергетики США с одного акра (4047мІ 0,4га) земли можно получить 255 литров соевого масла, или 2400 литров пальмового масла. С такой же площади водной поверхности можно производить до 3570 барреля бионефти (1 баррель = 159 литров). По оценкам организации Green Star Products с 1 акра земли можно получить 48 галлонов соевого масла, 140 галлонов масла канолы и 10000 галлонов из водорослей.
Департамент Энергетики США с 1978 года по 1996 год исследовал водоросли с высоким содержанием масла по программе «Aquatic Species Program». Исследователи пришли к выводу, что Калифорния, Гавайи и Нью-Мексико пригодны для индекса пром производства водорослей в открытых прудах. В течение 6 лет водоросли выращивались в прудах площадью 1000 мІ. Пруд в Нью-Мексико показал высокую эффективность в захвате СО2. Урожайность составила более 50 граммов водорослей с 1 мІ в день. 200 тысяч гектаров прудов могут производить топливо, достаточное для годового потребления 5 % автомобилей США. 200 тыс. гектаров — это менее 0,1 % земель США, пригодных для выращивания водорослей.
В 2006 году несколько компаний объявили о строительстве заводов по производству биодизеля из водорослей:
Global Green Solutions (Канада) по технологии фирмы Valcent Products (США) — мощность производства 4 млн. Баррелей бионефти в год; Bio Fuel Systems (Испания); De Beers Fuel Limited (ЮАР) по технологии Greenfuel Technologies corporation (США) — мощность производства 900 млн. Галлонов биодизеля в год (водоросли + подсолнечное масло); Aquaflow Bionomic corporation (Новая Зеландия) — мощность производства 1 млн. литров биодизеля в год.
ГЛАВА 2. Биотоплива в мире
2.1. Тенденции производства биотоплива
Более 80% потребляемой в мире энергии производится из традиционных источников (нефть, газ, уголь) [26]. В 2008 году доля возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в мировом потреблении первичных источников энергии составила около 19% [18]. С точки зрения динамики и объемов потребления основными сегментами мирового рынка альтернативной энергетики являются биотопливо, солнечная и ветряная энергетика
В большинстве экономически развитых стран доля биомассы в общем производстве первичной энергии, как правило, не превышает 3%. Сегодня большая часть потребления биомассы приходится на развивающиеся страны (до 20% топливно-энергетического баланса страны), в которых она используется в основном домохозяйствами при сжигании дров в печах для обогрева жилища и приготовления пищи.
Широко развивается использование биомассы для получения тепловой энергии, как в частном секторе, так и в системе централизованного теплоснабжения. Активно развивается данное направление использования биомассы в Европе, в частности, в Швеции, Финляндии, Дании, Австрии, Германии и Нидерландах. Например, в Швеции биомасса является основным сырьем, используемым в теплоснабжении, а также применяется для производства топлива для транспорта.
Во многих странах, как развитых, так и развивающихся, включая Китай и Индию, возрастает использование биомассы для производства электроэнергии. По состоянию наконец 2009 года в мире насчитывалось около 54 ГВт установленных мощностей (эл.), работающих на биомассе.
Около 90% производственных мощностей биотоплива приходится на США, Бразилию и ЕС Прогнозные оценки развития рынка свидетельствуют об однозначном росте биотопливного сегмента при условии сохранения приоритета традиционных источников энергии. К 2030 г. в зависимости от региона биотопливо может занять от 10 до 30% совокупного потребления энергии.
2.2. Использование жидкого топлива
Около 90% мирового потребления биотоплива приходится на биоэтанол и биодизель.
Применение биотоплива в сфере транспорта является важным способом сокращения выбросов вредных веществ в атмосферу наряду с повышением ее эффективности. Важную роль развитие применения данного вида топлива будет играть для обеспечения альтернативного низкоуглеродистого топлива для самолетов, морских судов и других тяжелых видов транспорта.
Общее производство жидкого биотоплива в мире возросло с 16 млрд. л в 2000 году до 100 млрд. л в 2010 году (рис. 5). Сегодня жидкое биотопливо составляют около 3% всего топлива для транспорта, а также достигает существенной доли в некоторых странах, наиболее активно развивающих данный сектор. Так, например, в Бразилии в 2008 году доля использования Так, например, в Бразилии в 2008 году доля использования биотоплива в транспортной сфере составила около 21%, в США – 4%, в ЕС – 3%
2.3. Российский внутренний рынок биотоплива
Пока Европа вовсю внедряет экологически безвредные виды топлива, в России говорить о развитии этой отрасли экономики сложно. На первый взгляд складывается парадоксальная ситуация. Российская Федерация — активный поставщик сырья для производства биодизеля. Однако, по мнению представителей крупнейших нефтяных компаний страны, производство биотоплива на ее территории нерентабельно и бесперспективно.
В экспертной среде на сегодняшний день также нет единой точки зрения о целесообразности развития в России биотопливного рынка. Одни считают, что производство может нанести серьезный урон агропромышленному комплексу (в особенности животноводству) и приведет к росту цен на продовольственные товары. Другие — что это, наоборот, станет стимулом для нормализации и позитивной динамики сельскохозяйственного сектора и положительно скажется на развитии российской экономики. Какие же указываются препятствия для развития в России биодизельного производства? Это в первую очередь отсутствие государственной поддержки. Относительно низкие цены на традиционные энергоресурсы и обеспеченность собственными запасами нефти и газа позволяют пока довольствоваться природными источниками.
Специалисты в числе проблем называют и возможное повышение цен на продовольствие, связанное с развертыванием производства. Климатические условия также создают определенные сложности. Биодизельное топливо на основе рапсового масла застывает при температуре около минус 15°С. Потребительский рынок также фактически не готов к появлению продукта. В частности, отсутствуют автомобили, приспособленные к движению на чистом биотопливе. Нет внутреннего спроса на экологически чистое топливо из-за низких стандартов и высоких цен на сырье.
Плюс еще один аргумент против производства биотоплива — дефицит сырья. В России на сегодняшний день выращивание рапса и подсолнечника достаточно ограничено, в результате чего цены на эти культуры очень высоки, что делает производство биодизеля нерентабельным.
Кроме того, по расчетам "Лукойла", в РФ на производство 1 тонны биотоплива нужно затратить примерно 1,2 тонны обычного горючего (бензина, дизеля), что также экономически неоправданно.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Итог нашего исследования определяется тем, что на основе комплексного анализа раскрыты основные тенденции и особенности формирования рынка биотоплива, выявлены перспективы развития рынка с учетом важнейших экологических, социальных, энергетических и экономических факторов.
Теперь справедливо можно сказать, что развитие технологий не стоит на месте, и, безусловно, специалисты и ученые стремятся упростить и удешевить получение биотоплива, при этом максимально улучшив энергетические характеристики каждого вида, разрабатываемого биотоплива. Прогресс в этом направлении огромен за то короткое время, что прошло с начала развития биотехнологий в топливе. Изготовление биотоплива возможно буквально в любой точке планеты, в отличие от жестко привязанных к недрам нефти и газа. При современных технологиях производства основными ресурсами, определяющими специфику производства и предложения биотоплива, являются исходное сельскохозяйственное сырье и земля. Сложность и многофакторность задач снижения выбросов парниковых газов, разные условия для их решения и неодинаковые последствия для разных стран затрудняют принятие общих решений относительно оценки вклада биотоплива в решение экологических проблем. В этой связи наиболее целесообразным представляется рассмотрение биотоплива в качестве всего лишь одного из компонентов целого ряда альтернатив, направленных на решение глобальных экологических проблем.
ЛИТЕРАТУРА
-
Как возобновляемые источники энергии изменят наш мир. — М.: Альпина Паблишер, 2015. — 208 с. -
Ракитова О. С. Производство биотоплива и утилизация отходов// Журнал "Международная биоэнергетика" - 2010. -
Ананьева В.В., Горячева И.С., Сидорова В.И. (ред.) Биоэнергетика: мировой опыт и прогноз развития -
Лотош В. Е. Экология природопользования. - Екатеринбург: Полиграфист, 2010.-540 с. -
Биоэнергетика в России: перспективы развития.// Аналитический вестник. Выпуск 12. - Москва, 2008. -
Лотош В. Е. Переработка отходов природопользования. - Екатеринбург: Изд-во УРГУПС, 2010. - 463 с. -
Конгресс „Топливный Биоэтанол - 2007“, Химия России. 2007, № 13, с 19-70.