Page 63 - 4117
P. 63
Вуглецеве паливо може класифікуватись за рівнем
відновлення енергії в процесі перетворення біомаси в СО 2 і
Н 2O. Корисна енергія, яка виділяється, складає приблизно
450 кДж на 12 г вуглецю при одиничному рівні відновлення
R=1, але це неточна цифра. Наприклад, цукор (R=1) має
теплоту згорання 450 кДж на 12 г вуглецю, який є в ньому, а
метан СН 4 (R=2) – 900 кДж на 12 г вуглецю.
Наявність вологи в біомасі приводить до значних втрат
виходу теплової енергії (випаровування води потребує 2,3
МДж/кг).
Велике значення має і густина біомаси. Густина сухих
біологічних матеріалів в 3-4 рази менша, ніж густина вугілля.
4.4 Класифікація основних типів енергетичних
процесів, пов’язаних з переробкою біомаси
Термохімічні процеси
1. Пряме спалювання для безпосереднього отримання
тепла. Бажане запровадження сухого гомогенного палива.
2. Піроліз. Біомасу нагрівають або за відсутності повітря,
або завдяки згоранню деякої її частини при обмеженому
доступі повітря чи кисню. Склад отриманих при цьому
продуктів надзвичайно різноманітний. Тут і гази, і рідини, і
масла, і деревне вугілля.
Зміна складу продуктів піролізу залежить від
температури умов, типу сировини, яка вводиться в процес,
способів впровадження процесу. В деяких випадках наявність
вологи необхідна, більше того, сировина обов'язково повинна
бути вологою. Якщо основним продуктом піролізу є горючий
газ, то процес називається газифікацією.
3. Інші термохімічні процеси. Можливі різноманітні
варіанти попередньої підготовки сировини і провадження
самих процесів. У промислових масштабах вони ведуться при
суворому контролі хімічного складу продуктів реакції.
Особливе значення мають такі технології, за котрих целюлоза
і крохмалі перетворюються на цукри для наступних
ферментацій.
Біохімічні процеси
1. Спиртова ферментація. Етиловий спирт – летке рідке
62