Биотопливо и биогенераторы

Вода как источник энергии для портативной техники

19.06.2011 от webulim

Вполне естественно, что огромную роль в нашей жизни играют различные виды портативной техники. Разнообразные аудио и видео плееры, фотоаппараты, радиоприемники, ну и, разумеется, мобильные телефоны настолько прочно вошли в обиход, что их исчезновение радикальным образом сказалось бы на нашем самоощущении. Общей особенностью всех перечисленных предметов быта является невозможность постоянного функционирования без использования зарядного устройства и электросети. Так было еще совсем недавно. Сегодня же учеными со всего мира активно разрабатываются генераторы, способные заряжать портативную технику без использования электрической сети. Большим спросом пользуются устройства, для которых источником энергии служит простая вода.

Электрические животные как источник энергии

16.06.2011 от webulim

В японском зоопарке помещенный в бассейн электрический угорь служит источником тока для новогодней гирлянды. Эффект довольно забавный, но у данного метода есть свои перспективы.

Возможность использования электрических органов

На нашей планете существует ряд живых организмов, преимущественно морских обитателей, у которых в процессе эволюции образовались электрические органы. Это парные образования, расположенный на расстоянии друг от друга, например, у угря они находятся в голове и хвосте. Внутри каждого – тысячи железистых клеток, чьи мембраны служат генератором электрического заряда. Эти органы довольно велики и занимают до 25% массы животного.

Подводные электротурбины

14.06.2011 от webulim

По эффективности подводные электротурбины превосходят классические волногенераторы. Но стоимость таких установок пока что очень велика.

Принцип действия подводных электрогенераторов

Конструктивно данный тип генераторов представляет собой обычную турбину с электродвигателем, подвешенную к огромному парусу. Его размеры могут достигать 15 метров в диаметре – все зависит от глубины в месте расположения устройства и силы приливной волны. Во время прилива и отлива конструкцию волнообразно качает, при этом вода проходит сквозь турбину и вращает ее, за счет чего и вырабатывается электроэнергия. Так как генератор расположен стационарно, ее можно передавать на сушу по подземному кабелю.

Океан, как альтернативный источник энергии в будущем

13.06.2011 от webulim

Топливные ресурсы Земли, к сожалению, не вечны. И ученые всего мира сейчас проявляют значительный интерес к новым источникам энергии. Это касается и энергии Мирового океана, который может стать гигантским аккумулятором энергии Солнца.

Как получить энергию из океана?

Энергия течений океана по размерам почти равна к энергии, которую получают от сжигания всех видов топлива на планете в течение года (это приблизительно 10²ºДж). Уже сейчас ведутся работы по использованию энергии течения Гольфстрима, самого мощного в Мировом океане. Более трети поверхности океана (130 млн. кВ.м.) имеет дно, на котором можно выращивать быстрорастущие водоросли, из которых получают газы – метан и этан. Сейчас внимание обращено и на выращивание бурой водоросли. Она не имеет корней, поэтому состав грунта ей не важен.

Биобутанол

01.05.2011 от artemlight

Бутанол или бутиловый спирт с формулой C4H9OH представляет собой бесцветную ядовитую жидкость с ярко-выраженным запахом сивушного масла. В мире известны 4 вида бутанола: нормальный первичный бутиловый спирт СН3(СН2)3ОН, нормальный вторичный бутиловый спирт СН3СН2СН2(ОН)СН3, изобутиловый спирт (СН3)2СНСН2ОН и триметилкарбинол (СН3)3СОН.

В промышленных объемах бутанол получают путем оксосинтеза из пропилена с добавлением к реакции никель-кобальтовых катализаторов. Реакция протекает при температурах от 130 до 150 °C и давлении в 20 — 35 Мпа.

Начало производства бутанола было положено еще в 10 годах XX века, тогда применялась бактерия Clostridia acetobutylicum. Сырьем мог послужить сахарный тростник, кукуруза, свекла, пшеница, маниока, а в дальнейшем и целлюлоза.

Различные альтернативы получения энергии

25.04.2011 от webulim

Проблема поиска альтернативных источников энергии – это проблема не одного дня. Есть много вариантов, но и один из них не поставлен таким образом, чтобы с его помощью обеспечивать потребление. Так есть еще один вариант получения энергии—с помощью биомассы. Это применяется в лесоперерабатывающей промышленности. Биомасса – это носители энергии, которые относятся к растительному происхождению. Энергия выделяется во время фотосинтеза.

Можно учесть количество серы в таком топливе, а это менее чем 0,1 %, и зольность в 3-5 %, что в значительной степени меньше показателей угля. Если производить биомассу в том же количестве, что и сжигать её, то уровень углекислого газа будет неизменным. Самый лучший способ использования биомассы – газификация с срабатыванием в турбинах с газом.

Компост – будущий источник энергии?

22.04.2011 от webulim

В разговорах об альтернативных источниках энергии сломана не одна сотня копий. Единственное, в чем сходятся фактически все без исключения исследователи – альтернатива действительно нужна, так как в противном случае человечеству грозит экологическая катастрофа, да и существующие природные ресурсы, из которых изготавливается топливо исчерпаемы, а значит – небезграничны.

Совсем недавно была выдвинута парадоксальная, на первый взгляд, идея о создании генератора энергии, работающего на компосте. Однако разработка получила достаточно широкую поддержку. А один из самых главных вопросов, возникших в ходе дискуссии, коснулся правильного приготовления компоста.

Потенциал выращивания энергетического леса

22.04.2011 от webulim

Потенциал использования леса в качестве биотоплива очень велик. Так выращивают такие древесные культуры, которые характеризуются тем, что растут очень быстро. К ним относятся эвкалипт, ива, тополь. Современными учеными испытано примерно 20 разных видов древесных, кустарниковых или травянистых растений, сюда входят кукуруза и даже сахарный тростник.

В период каждых 4—7 лет древесные породы для биотоплива срезают, чтобы получить около 7 тонн с гектара годового дохода. Полученная биомасса идет на производство тепловой и эл. энергии, также она может служить и как сырье изготовления жидкого биотоплива. Некоторые европейские страны специализируются на создании плантаций быстрорастущей древесины, к примеру, ивы и тополя.

Получение метана из органических отходов

07.06.201211.04.2011 от lazar

Метан – неплохое топливо, но его запасы в природе ограничены. Хотя, теоретически метан можно получать, перерабатывая отходы.

Принципы получения метана

Метан весьма распространен на планете – он является основной частью природного газа, содержится в залежах каменного угля и нефти, есть в болотах и некоторых типах почвы. Его несложно получить в результате химических реакций. Но наиболее интересно то, что метан образуется во время жизнедеятельности живых организмов – в качестве побочного продукта. Также довольно много метана выделяется при различных процессах гниения и анаэробного разложения органических масс.

Все о биогазе

18.04.201621.03.2011 от artemlight

Биогаз — вещество, которое получается путем метанового брожения биомассы. Процесс разложения биомассы протекает под воздействием трех разных бактерий. Разложение идет по цепочке, и в результате следующие бактерии потребляют продукты жизнедеятельности предыдущих. Самые первые бактерии, участвующие в процессе, гидролизные, вторые — кислотообразующие, а третьи — метанобразующие. При производстве биогаза задействуются не только бактерии — метаногены, но и остальные три вида.

Биогаз состоит на 55-75% из метана (CH4), на 25-45% из CO2, помимо этого в нем присутствуют незначительные примеси водорода и сероводорода. Уже после очистки от углекислого газа на выходе получается биометан. Это вещество считается полным аналогом природного газа, так как основное отличие только в процессе образования.