BIOMASA sursa de Energie

download BIOMASA sursa de Energie

of 27

Transcript of BIOMASA sursa de Energie

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    1/27

    BIOMASA sursa deBIOMASA sursa de

    energie curataenergie curata

    Prof.dr.ing. Dorin STANICA-EZEANUProf.dr.ing. Dorin STANICA-EZEANU

    Prof.dr.ing. Ion ONUTUProf.dr.ing. Ion ONUTUUNIE!SITATEA PET!O"-#AZE DIN P"OIESTIUNIE!SITATEA PET!O"-#AZE DIN P"OIESTIB$d. Bucuresti nr. %&' ())*+) P"OIESTIB$d. Bucuresti nr. %&' ())*+) P"OIESTI

    E-,ai dorsta/u0g-0oiesti.roE-,ai dorsta/u0g-0oiesti.ro

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    2/27

    Ce este BIOMASA1Ce este BIOMASA1

    2 Bio,asa' consta in 0ante si ,ateriae deri$ate din 0anteBio,asa' consta in 0ante si ,ateriae deri$ate din 0antecare se utii3ea3a a 0roducerea de 4ioco,4usti4ii'care se utii3ea3a a 0roducerea de 4ioco,4usti4ii'4ioenergie si 0roduse c5i,ice 4ioogice fara sa genere3e4ioenergie si 0roduse c5i,ice 4ioogice fara sa genere3ee,isii de ga3e cu efect de sera.e,isii de ga3e cu efect de sera.

    2 Bio,asa este o sursa de energie regenera4ia deoareceBio,asa este o sursa de energie regenera4ia deoareceenergia 0e care o contine 0ro$ine de a soare. Prin 0rocesuenergia 0e care o contine 0ro$ine de a soare. Prin 0rocesude fotosinte3a' coro6a din 0ante ca0tea3a energia soarade fotosinte3a' coro6a din 0ante ca0tea3a energia soara0rin con$ertirea dio7iduui de car4on din aer si a a0ei din so0rin con$ertirea dio7iduui de car4on din aer si a a0ei din so

    in 5idrati de car4on 8C9in 5idrati de car4on 8C9::O;' co,0usi co,0ecsi for,ati dinO;' co,0usi co,0ecsi for,ati dincar4on' 5idrogen si o7igen.car4on' 5idrogen si o7igen.

    2 COCO::< 9< 9::O < u,ina < coro6aO < u,ina < coro6a 8C98C9::O; < OO; < O::

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    3/27

    BIOMASA sursa de energie1BIOMASA sursa de energie1

    2 BIOMASA utii3at= 0entru o4>inerea de energie 0ro$ineBIOMASA utii3at= 0entru o4>inerea de energie 0ro$inedin din

    - e,n' su4 toate for,ee sae @- e,n' su4 toate for,ee sae @

    - 0aie i 0ante ceuo3ice@- 0aie i 0ante ceuo3ice@- resturi agricoe du0= cuegerea recoteor @- resturi agricoe du0= cuegerea recoteor @- deeuri ,unici0ae 8a0ro7. ) din deeurie ,unici0ae- deeuri ,unici0ae 8a0ro7. ) din deeurie ,unici0ae

    soide sunt constituite din ,ateria organic;@soide sunt constituite din ,ateria organic;@- deeuri 0ro$enite de a 0uri6carea a0eor u3ate i din- deeuri 0ro$enite de a 0uri6carea a0eor u3ate i din

    cresc=toriie de ani,ae@cresc=toriie de ani,ae@- cuturi de 0ante cu con>inut de 3a5=r 8trestia de 3a5=r'- cuturi de 0ante cu con>inut de 3a5=r 8trestia de 3a5=r'sfeca de 3a5=r' sorg duce etc;@sfeca de 3a5=r' sorg duce etc;@

    - cuturi de 0ante oeaginoase 8oarea soareui' ra0i>=' soia- cuturi de 0ante oeaginoase 8oarea soareui' ra0i>=' soiaetc.;etc.;

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    4/27

    Productia si consu,u deProductia si consu,u deenergie 0ro$enit din BIOMASAenergie 0ro$enit din BIOMASA8soida;8soida;

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    5/27

    Productia si consu,u de ga3Productia si consu,u de ga3

    o4tinut din BIOMASAo4tinut din BIOMASA

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    6/27

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    7/27

    Metode de utilizare a BIOMASEIMetode de utilizare a BIOMASEI

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    8/27

    Procesee de con$ersieProcesee de con$ersieaaBIOMASEIBIOMASEI

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    9/27

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    10/27

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    11/27

    Sc5e,a 0rocesuui de 0iroi3aSc5e,a 0rocesuui de 0iroi3aa BIOMASEIa BIOMASEI

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    12/27

    Co,4usti4ii din BIOMASACo,4usti4ii din BIOMASABioco,4usti4iiiBioco,4usti4iii o4tinuti din 4io,asao4tinuti din 4io,asase 0ot casi6ca in doua ,arise 0ot casi6ca in doua ,ari

    categoriicategorii

    Bioco,4usti4ii con$entionai' sauBioco,4usti4ii con$entionai' sau 0ri,a generatie de 4ioco,4usti4ii0ri,a generatie de 4ioco,4usti4ii --Uei $egeta 0urUei $egeta 0ur

    - Biodiese- Biodiese

    - Bioetano- Bioetano

    Bioco,4usti4ii a$ansati' sauBioco,4usti4ii a$ansati' sau a doua generatie de 4ioco,4usti4iia doua generatie de 4ioco,4usti4ii --Co,4usti4i 8Diese;Co,4usti4i 8Diese;isc5er Tro0sc5isc5er Tro0sc5- Bioetano 8din 4io,asa ignoceuo3ica;- Bioetano 8din 4io,asa ignoceuo3ica;-- Uei de 0iroi3aUei de 0iroi3a

    - 9idrogen- 9idrogen

    - Bio,etano- Bio,etano- Bio-DME- Bio-DME- Bio-SN# 80rin ga3ei6carea 4io,asei;- Bio-SN# 80rin ga3ei6carea 4io,asei;- Bio5idrogen 80rin ga3ei6carea 4io,asei;- Bio5idrogen 80rin ga3ei6carea 4io,asei;

    - Bio- Bio,etan,etan- Bio4utano- Bio4utano

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    13/27

    Caracteristici 63ico-c5i,ice aeCaracteristici 63ico-c5i,ice ae4ioco,4usti4iior si co,4usti4iior fosii4ioco,4usti4iior si co,4usti4iior fosii

    *la 15C; *** LPG = 107 RON; Loer !alori"i! #alue = $% M&'l

    **la $0C; *** Natural Ga( = 1$0 RON; Loer !alori"i! #alue = $) M&'l

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    14/27

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    15/27

    BIO!AINA!IABIO!AINA!IA

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    16/27

    Suprafee i biomasa necesar funcionrii autoturismului pe timpSuprafee i biomasa necesar funcionrii autoturismului pe timp

    de un an (15 000 km parcuri i un consum de 1.900 l etanol/an)de un an (15 000 km parcuri i un consum de 1.900 l etanol/an)

    SpecificaiaSpecificaia ManiocManioc Cereale (orez,Cereale (orez,

    porumb)porumb)Trestie deTrestie de

    zahrzahrCartofiCartofi Sfecl deSfecl de

    zahrzahr

    Necesar deNecesar de

    biomas,biomas,

    (kglitru)(kglitru)

    5,555,55 2,922,92 14,314,3 9,09,0 11,811,8

    !andament de!andament de

    alcool,alcool,

    (litritona(litritona

    biomas)biomas)

    180180 342342 7070 111111 8585

    "iomasa necesar"iomasa necesar

    pentru #$%% lpentru #$%% lalcool (tan)alcool (tan)

    10,510,5 5,555,55 27,127,1 17,117,1 22,422,4

    !ecolta (tha&an)!ecolta (tha&an) 1515 2,22,2 5555 12,212,2 1212

    SuprafaaSuprafaa

    necesar (ha)necesar (ha)

    1,431,43 2,522,52 0,490,49 1,291,29 0,530,53

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    17/27

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    18/27

    Proprietati de combustie pentru benzina,Proprietati de combustie pentru benzina,

    bioetanol, ETBEbioetanol, ETBE

    *uel +ro+ertie( Ga(oli,e Bioet-a,ol E.BE

    Mole!ular ei/-t /'2ol3 111 %4 10$

    e,(it6 /'l3 at 15C 0875 0890:089$ 087%

    O;6/e, !o,te,t t:

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    19/27

    Avantajele utilizarii bioetanoluluiAvantajele utilizarii bioetanolului

    2 Bioetanou este 4iodegrada4i si ,ut ,ai 0utin to7ic decit co,4usti4iii fosii.Bioetanou este 4iodegrada4i si ,ut ,ai 0utin to7ic decit co,4usti4iii fosii.2 Prin co,4inarea etanouui cu 4en3ina se i,4unatateste considera4i cifraPrin co,4inarea etanouui cu 4en3ina se i,4unatateste considera4i cifra

    octanica ,otor si se o4tine un a,estec o7igenat cu ardere ,ai 4una careoctanica ,otor si se o4tine un a,estec o7igenat cu ardere ,ai 4una carereduce e,isiie 0ouante.reduce e,isiie 0ouante.

    2 Prin utii3area 4ioetanouui se reduc e,isiie ga3e cu efect de sera@ e,isiie dePrin utii3area 4ioetanouui se reduc e,isiie ga3e cu efect de sera@ e,isiie deCO: scad cu a0ro7i,ati$ F) fata de co,4usti4iii o4tinuti din titei' o 0arteCO: scad cu a0ro7i,ati$ F) fata de co,4usti4iii o4tinuti din titei' o 0arte

    din CO: degaGat 0rin co,4ustie 6ind a4sor4it de cuturie ,aterie 0ri,a.din CO: degaGat 0rin co,4ustie 6ind a4sor4it de cuturie ,aterie 0ri,a.2 Prin utii3area 4ioetanouui in ,otoaree $ec5i se reduce cantitatea de CO'Prin utii3area 4ioetanouui in ,otoaree $ec5i se reduce cantitatea de CO'i,4unatatindu-se astfe caitatea aeruui.i,4unatatindu-se astfe caitatea aeruui.

    2 Pentru o4tinerea co,4usti4iior ecoogici de ti0 4ioetano nu este necesar saPentru o4tinerea co,4usti4iior ecoogici de ti0 4ioetano nu este necesar sase consu,e ati co,4usti4ii. Producerea etanouui necesita nu,ai energiase consu,e ati co,4usti4ii. Producerea etanouui necesita nu,ai energiasoara si energia necesara 0rocesuui de fer,entatie.soara si energia necesara 0rocesuui de fer,entatie.

    2 Bioetanou este 0rodus din surse regenera4ie' astfe aGuta a e7tindereaBioetanou este 0rodus din surse regenera4ie' astfe aGuta a e7tinderea

    duratei de e70oatare a 3aca,inteor fosie care sint in curs de e0ui3are si aduratei de e70oatare a 3aca,inteor fosie care sint in curs de e0ui3are si ainde0endenta energetica a stateor care i 0roduc.inde0endenta energetica a stateor care i 0roduc.2 Prin incuraPrin incuraGGarea utii3arii 4ioetanouui se consoidea3a econo,ia ruraa.area utii3arii 4ioetanouui se consoidea3a econo,ia ruraa.2 Bioetanou 0oate 6 integrat usor in siste,u e7istent de trans0ort siBioetanou 0oate 6 integrat usor in siste,u e7istent de trans0ort si

    distri4utie a car4urantior.distri4utie a car4urantior.2 In 0rocent 0ina a F 0oate 6 a,estecat cu car4urant con$entiona' ne6indIn 0rocent 0ina a F 0oate 6 a,estecat cu car4urant con$entiona' ne6ind

    necesare ,odi6cari ae ,otoruui.necesare ,odi6cari ae ,otoruui.

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    20/27

    Dezavantajele utilizarii alcoolilorDezavantajele utilizarii alcoolilor

    Pro4e,ee 0rinci0ae care se ridica a utii3area acooior dre0t co,4usti4ii ca atare inPro4e,ee 0rinci0ae care se ridica a utii3area acooior dre0t co,4usti4ii ca atare in,otoaree cu a0rindere 0rin scinteie s,otoaree cu a0rindere 0rin scinteie suuntnt

    2 Tendinta de reducere a 0uterii efecti$eTendinta de reducere a 0uterii efecti$e2 Di6cutatea 0ornirii a receDi6cutatea 0ornirii a rece2 Tendinta de inrautatire a $a0ori3arii in siste,u de ad,isie a ,otoaree cu car4uratorTendinta de inrautatire a $a0ori3arii in siste,u de ad,isie a ,otoaree cu car4urator2 Tendinta de crestere a frec$entei incindenteor sur$enite a functionarea ,otoruui aTendinta de crestere a frec$entei incindenteor sur$enite a functionarea ,otoruui a

    cadcad

    2 Caitati defa$ora4ie de ungereCaitati defa$ora4ie de ungere2 Inco,0ati4iitatea co,0usior organici' si in s0ecia a acooior' cu ueiu de ungere siInco,0ati4iitatea co,0usior organici' si in s0ecia a acooior' cu ueiu de ungere si

    cu ,ateriae de ti0u easto,erior' cu care acestia $in in contact directcu ,ateriae de ti0u easto,erior' cu care acestia $in in contact direct2 Coro3iunea deter,inata de acooi' si de ase,enea' de atacu c5i,ic direct a unorCoro3iunea deter,inata de acooi' si de ase,enea' de atacu c5i,ic direct a unor

    co,0usi s0eci6ci re3utati in cursu arderiico,0usi s0eci6ci re3utati in cursu arderii2 To7icitatea acooiorTo7icitatea acooior' in s0ecia a' in s0ecia a ,etanouui@ ,etanou 0oate 0atrunde in organis,,etanouui@ ,etanou 0oate 0atrunde in organis,

    0e cae res0iratorie' digesti$a si cutanata' 0ro$ocind in genera into7icatii cu efecte0e cae res0iratorie' digesti$a si cutanata' 0ro$ocind in genera into7icatii cu efectegra$e' care de0ind de conditiie e70unerii si susce0ti4iitatea indi$iduaa.gra$e' care de0ind de conditiie e70unerii si susce0ti4iitatea indi$iduaa.

    Concentratia i,ita de $a0ori de ,etano in at,osfera' ad,isa a o e70unereaConcentratia i,ita de $a0ori de ,etano in at,osfera' ad,isa a o e70unereacontinua ti,0 de + ore 0e 3i' este de :*)) ,g H ,%. Efecte 63ioogice 0ot insacontinua ti,0 de + ore 0e 3i' este de :*)) ,g H ,%. Efecte 63ioogice 0ot insainter$eni si 0rin e70unere a concentratii de Me-O9 de ('( ('* ,g H ,% .inter$eni si 0rin e70unere a concentratii de Me-O9 de ('( ('* ,g H ,% .

    2 Toeranta redusa a acestora fata de a0a. Practic' co,4usti4iii 0etroieri continToeranta redusa a acestora fata de a0a. Practic' co,4usti4iii 0etroieri continintotdeauna' c5iar si a iesirea din ra6narie' ur,e de a0a 8 F)-+) 00,; care s0oresc inintotdeauna' c5iar si a iesirea din ra6narie' ur,e de a0a 8 F)-+) 00,; care s0oresc incursu diferiteor eta0e de de0o3itare 8 cisterna' de0o3it' re3er$oru statiei decursu diferiteor eta0e de de0o3itare 8 cisterna' de0o3it' re3er$oru statiei deai,entare' re3er$oru $e5icuuui' etcai,entare' re3er$oru $e5icuuui' etc..;;''0recu, si in functie de anoti,0' aGungind0recu, si in functie de anoti,0' aGungind00aana a )) 00,.na a )) 00,.

    2 Modi6cari constructi$e ae ,otoareor cu a0rindere 0rin scinteie 8MAS; ai,entate cuModi6cari constructi$e ae ,otoareor cu a0rindere 0rin scinteie 8MAS; ai,entate cuacooiacooi

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    21/27

    BIODIESELBIODIESEL

    TIPU!ITIPU!IBiodiese esteri6catBiodiese esteri6cat acest co,4usti4i este 0rodus 0rin reactia cu acest co,4usti4i este 0rodus 0rin reactia cu

    ,etanou in 0re3enta de catai3ator 0entru a,etanou in 0re3enta de catai3ator 0entru ao4tine ,eti sau eti ester.o4tine ,eti sau eti ester.Aceasta este ,etoda cea ,ai ras0indita si 0oate 6 introdusaAceasta este ,etoda cea ,ai ras0indita si 0oate 6 introdusain ,otoaree Diese 6e ca atare sau in a,estec @in ,otoaree Diese 6e ca atare sau in a,estec @

    Biodiese neesteri6catBiodiese neesteri6cat

    acest ti0 de co,4usti4i 0oate 6 introdus acest ti0 de co,4usti4i 0oate 6 introdus

    doar in ,asini cu ,otoare s0ecia ,odi6cate cu caracteristicidoar in ,asini cu ,otoare s0ecia ,odi6cate cu caracteristicis0eciae. Ueiurie cu grade ridicate de aciditate sau ates0eciae. Ueiurie cu grade ridicate de aciditate sau atecaracteristici care ar 0utea sa e faca inacce0ta4ie 0entru consu,caracteristici care ar 0utea sa e faca inacce0ta4ie 0entru consu,sint incuse in aceasta categorie @sint incuse in aceasta categorie @

    Ueiurie u3ate ai,entareUeiurie u3ate ai,entare0ot 6 foosite de ase,enea a Biodiese.0ot 6 foosite de ase,enea a Biodiese.

    In orice ca3 inaintea 0rocesuui de transesteri6care ee tre4uieIn orice ca3 inaintea 0rocesuui de transesteri6care ee tre4uiecuratate si ra6nate' ucru necesar din cau3a degradarii cau3ata decuratate si ra6nate' ucru necesar din cau3a degradarii cau3ata dete,0eraturie ridicate a care au fost su0use.te,0eraturie ridicate a care au fost su0use.

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    22/27

    Fabricare biodieselFabricare biodiesel

    2 Procesu de transesteri6care este reactia unei trigicerideProcesu de transesteri6care este reactia unei trigiceride8grasi,e H uei; cu un acoo din care re3uta esteri si8grasi,e H uei; cu un acoo din care re3uta esteri sigicerina. Trigicerida are ca 4a3a ,oecua de gicerina agicerina. Trigicerida are ca 4a3a ,oecua de gicerina acare sint atasate trei anturi ungi de aci3i grasi.care sint atasate trei anturi ungi de aci3i grasi.

    Ulei vegetal Metanol Glicerina Biodiesel

    (Trigliceride)

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    23/27

    omparatie intre caracteristicile !zico"omparatie intre caracteristicile !zico"

    c#imice ale Biodieselului si motorinac#imice ale Biodieselului si motorina

    DieselDiesel

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    24/27

    Avantajele utilizarii BiodieseluluiAvantajele utilizarii Biodieselului

    2 Este o surs= regenera4i= de energie@Este o surs= regenera4i= de energie@2 Poate 6 foosit Jn auto$e5icue f=r= s= 6e necesare ,odi6c=ri aPoate 6 foosit Jn auto$e5icue f=r= s= 6e necesare ,odi6c=ri a

    ,otor@,otor@

    2 Are cifr= cetanic= ,are i o u4ricitate 4un=@Are cifr= cetanic= ,are i o u4ricitate 4un=@

    2 Nu con>ine suf @Nu con>ine suf @2 !educe su4stan>ia e,isiie 0ouante!educe su4stan>ia e,isiie 0ouante8B()) Biodiese 0ur@8B()) Biodiese 0ur@

    B:) a,estec +) ,otorina < :) Biodiese;B:) a,estec +) ,otorina < :) Biodiese;

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    25/27

    Bilantul ener$eticBilantul ener$etic

    Fuel Energy IN Energy OUT(Longer bars are better)

    Biodiesel (soy bean) 1.0 3.2

    Ethanol 1.0 1.34

    Petro-diesel 1.0 0.84

    Gasoline 1.0 0.81

    Biodieselul produce cu 220% mai multa energie dect cea utilizata la

    producerea lui. Aceasta cuprinde toata energia necesara pentru cresterea

    productia transportul si distri!utia lui.

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    26/27

    %iitorul nostru& BIOE'E()IA%iitorul nostru& BIOE'E()IA

  • 8/10/2019 BIOMASA sursa de Energie

    27/27