Upload
tad-phillips
View
38
Download
6
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Bioenergi ák : biodiesel, alga olaj. FA. FA. FA. FA. Biodiesel. Vegetable Oil. Fatty Acid. Alcohol. Glycerin. Biod ízel. Alternatív üzemanyag dízel motorba Növényi olajból vagy állati zsírból lebomlik, környezetbarát, megújuló Monoalkil észter trigliceridészterből. Biod ízel. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Bioenergiák: biodiesel, alga olaj
Biodízel
• Alternatív üzemanyag dízel motorba• Növényi olajból vagy állati zsírból– lebomlik, környezetbarát, megújuló
• Monoalkil észter trigliceridészterbőlFatty AcidAlcoholGlycerin
Vegetable Oil
BiodieselFA
FAFA
FA
Biodízel
• Rudolf Diesel: – földimogyoró olaj
• Ma: – növényi olaj vagy átészterezett– tiszta biodízel (B100) vagy keverhető dízel olajjal
• Meglevő motorokban meglevő elosztóhálózaton
Megújuló, környezetbarát
0 20 40 60 80 100 120 140 160 %
Benzin
Földgáz
Dízel
Etanol 85%
B20
Elektromos
B100
B100 = 100% BiodízelB20 = 20% BD + 80% DO
Relatív CO2 emissziók
Megújuló, környezetbarát
• Segít a technológiai nehézségen:– Szén lerakódások– Növényi olajokat és zsírokat használ– Nem vagy csak részben észteresített olajok, zsírok– Fosszilis diesel olajjal jól elegyedik
• Ezek a hagyományos diesel motorok hatásfokát javítják
Átészterezés
• R1, R2, R3 lehet ugyanolyan vagy különböző zsírsav
• Meghatározza a biodízel minőségét
triglicerid metanol zsírsav észterek glicerin
REPCEMAG NÖVÉNYOLAJ(SVO)
BIODÍZELKOMPONENSDA
RA
TERMESZTÉS
NÖVÉNYOLAJGYÁRTÁSSAJTOLÁS
ÁT/ÉSZTEREZÉS
TAKARMÁNYOZÁS
GLICERIN
GÁZOLAJKEVERÉS
Biodízel gyártási folyamat
Biodízel gyártási folyamat
Bemenő
Olaj vagy zsír (100 egység)
+Metanol vagy
Etanol(10 egység)
Termék
Biodiesel(100 egység)
+Glicerin
(10 egység)
Biodízel alapanyagok
• Repce• Napraforgó• Szója
Biodízel alapanyagok világszerte
• Szójamag• Kukorica mag• Repcemag• Gyapotmag• Napraforgómag• Jatropha• Pálmaolaj• Marha faggyú• Disznózsír• Használt sütőolaj
Biodízel melléktermékek
• Melléktermékek– Dara, olajpogácsa– Növényi biomassza– Glicerin (MeOH szennyezett)
• Felhasználás– Takarmány– Biomassza
• Égetés• Biogáz
– Glicerin• Kozmetikai ipar• Vegyipar• Biogáz
Biodízel gazdaságosság
• Alapanyag– Növénytermesztési költségek, energia igény– GMO vagy hagyományos nemesítés
• Életciklus költségszámítás– Fosszilis felhasználás a gyártás során– Állami támogatás
• Közvetlen támogatás• Jövedéki adó
– Energia a maradékból• Fosszilis energiahordozót vált ki• Költségcsökkentő
Biodízel felhasználás
Bio-olajok
Alga bioüzemanyag
Alga bioüzemanyag
• Nagy biomassza és olaj hozam• Szinte bárhol termelhető• Élelmiszer termeléssel nem verseng• Hatékony fotoszintézis• Igénytelen nevelési feltételek• Változatos anyagcsere termékek• DE: fotofermentor drága!
Botryococcus sp.
Alga - Szója összehasonlítás
Alga biomassza termelés
• Makroalgák– Gyors növekedés– Igénytelen– Kis helyigény– Élelmiszer és energetikai
biomassza• Barna• Vörös• Zöld• Laminaria: 4,2 millió tonna/év
Alga biomassza termelés
• Mikroalgák– Nagy biomassza hozam– Igénytelen• Extremofilok
– Változatos• Kovamoszat• Zöld alga• Cianobaktérium• (Fotoszintetizáló baktériumok)
Makroalga hasznosítás
• Bioetanol termelés• Olaj termelés• Energia sötét fermentációval• Kevert termékek - biofinomítás
Mikroalga etanol
• Kihasználatlan területeken• Nagy tömegű tenyésztés• Fotoszintézis és sötét
fermentáció
Mikroalga olaj
• Törzs szelekció• Nemesítés– 100 000 faj– 30-40 000 ismert– 15-20 használt
• Fermentor, szabályozás• Stressz: P/N limitáció• De: stresszelt alga = csökkent biomassza
Kapcsolt biogáz
Kapcsolt vegyipar, kozmetikai ipar
Kapcsolt fehérje
Alga pirolízis
• Alacsony O2
• Magas hőmérséklet• Faszén– Talaj nedvesség
tartalmat visszatart– Eróziót csökkent
Mikrobiológiai üzemanyag cella
• Változatos megoldások– Anódon szerves anyag oxidálódik– Katódon redukció: víz vagy hidrogén keletkezik
Kombinált mikrobiológiai üzemanyag cella
• Algából biogáz – CO2 és szerves anyag algának• Biogáz elfolyó anódra• Katódon O2 felhasználás vagy H2 termelés• Fényből– Áram– Biogáz– Biomassza