Biokuro ir iškastinio kuro skirtumas
Share
Kas yra biokuras?
Biokuras yra skystas kuras, pagamintas iš biomasės, bendras terminas, nurodantis pasėlius, augalų liekanas, organines atliekas ir bet ką, kas atsirado iš gyvo organizmo. Dažniausios biokuro formos yra etanolis ir biodyzelinas.
Biokuro rūšys
Biokuras gali būti įvairių formų, atsižvelgiant į tai, kaip jis pagamintas, ir iš medžiagos, iš kurios jis pagamintas.
Etanolis
Etanolis paprastai gaminamas iš cukraus, randamo grūduose, tokiuose kaip kukurūzai, miežiai ir sorgai. Etanolis paprastai naudojamas kaip benzino pakaitalas automobiliuose ir kitose technologinėse sistemose, kuriose tradiciškai naudojamas benzinas. Dalis etanolio yra naudojama beveik visose dujose JAV. Šiuo metu JAV naudojami dviejų formų etanolio ir naftos benzino mišiniai: mišinys su 10% etanoliu (E10) ir mišinys su maždaug 50–80% etanoliu (E85). Dauguma benziną naudojančių transporto priemonių gali naudoti E10 benziną. Benzino varomos transporto priemonės, kurių modelis yra 2007 m. Ar naujesnės, gali naudoti benziną, kuris yra E15 arba 15% etanolio. Šiuo metu E85 benziną gali naudoti tik transporto priemonės, naudojančios degalus.
Šiuo metu daugiausia etanolio gaminama iš grūduose esančio augalinio cukraus, tačiau šiuo metu tiriama, ar etanolį galima gaminti iš celiuliozinių augalų dalių. Šis etanolis yra vadinamas celiulioziniu etanoliu.
Biodyzelinas
Biodyzelinas gaminamas iš augalinių aliejų ir gyvulinių riebalų. Jis taip pat gali būti gaminamas iš kepimo riebalų. Jis naudojamas naftos pagrindu pagamintam dyzelinui kompresinio uždegimo varikliuose pakeisti. Norint naudoti biodyzeliną, nereikia keisti ar modifikuoti variklio, jei tai yra dyzelinis variklis.
Biokuro privalumai ir trūkumai
Biokuras buvo reklamuojamas kaip atsinaujinanti ekologiška alternatyva iškastiniam kurui. Viena vertus, yra keletas iššūkių, susijusių su biokuro, kuris pakeičia naftos pagrindu gaminamą kurą, naudingumu ir tvarumu..
Argumentai už
Skirtingai nuo degalų, pagamintų iš naftos, biokuras paprastai nėra toksiškas. Be to, jie dažnai reklamuojami kaip anglies neutralus kuro šaltinis. Priežastis ta, kad biokuro gamybai naudojami augalai visada atauga, todėl nauji augalai absorbuos anglies dioksidą, išleistą į atmosferą deginant biokurą. Kita biodegalų populiarinimo priežastis yra ta, kad jie gali leisti mažiau priklausyti nuo importuojamo naftos ir leisti užtikrinti didesnį šalies tvarumą, jei šalis turi daug žemės, kurioje gali auginti degalus..
Minusai
Nors buvo siūloma, kad biokuras galėtų pakeisti iškastinį kurą, naujausi tyrimai rodo, kad biokuro pagamintos energijos nepakanka iškastiniam kurui pakeisti, nekeičiant didžiąją dalį planetos užmiesčio žemės paviršiaus žemės ūkio paskirties žemėje, kad būtų galima gauti javus, reikalingus biokuro gamyba.
Pavyzdžiui, vieno tyrimo metu buvo nustatyta, kad pakeitus 5% dyzelino suvartojimo biodyzelinu, 60% dabartinių sojų fermų reikės pakeisti biokuro gamyba. Kornelio universiteto tyrimai taip pat rodo, kad biokurui gaminti reikia daugiau energijos nei energijos, gaunamos iš galutinio produkto. Dėl to kyla abejonių, ar biokurą galima naudoti tokiu pat mastu kaip ir iškastinį kurą. Be to, biokuro naudojimas gali sukurti konkurenciją tarp žemės ūkio augalų ir kuro kultūrų. Tai gali tapti iššūkiu aprūpinti šalį pakankamai kuro ir aprūpinti visus toje šalyje tuo pačiu metu.
Kita biodegalų problema yra ta, kad ne visi degalai yra neutralūs anglies atžvilgiu. Naujausi tyrimai rodo, kad iš grūdinių kultūrų pagamintas biokuras išskiria maždaug tiek pat anglies nei iškastinis kuras. Biokuro gamybai naudojamų augalų pakartotinis auginimas taip pat nebūtinai sumažina išmetamo anglies kiekį. Taip yra todėl, kad nauji degalų pasėliai nepakankamai greitai sugeria anglies dioksidą, kad kompensuotų išmetamus teršalus, kuriuos sukelia deginant biokurą. Kita vertus, iš pasėlių likučių ar atliekų gaminamas biokuras sumažina išmetamo anglies kiekį.
Šios problemos nereiškia, kad negalima naudoti biokuro, tačiau jos rodo, kad jų naudojimo mastas yra ribotas, kaip ir iškastinis kuras..
Iškastinis kuras
Iškastinis kuras yra kuras, gaunamas iš negyvų organizmų liekanų, gyvenusių prieš milijonus metų. Iškastiniam kurui priskiriama nafta, anglis ir gamtinės dujos, taip pat degutas ir bitumas. Iškastinis kuras neatsinaujina, nes jį formuojantis procesas reikalauja milijonų metų, todėl jo neįmanoma papildyti tokiu būdu, kuris būdingas žmonių civilizacijoms..
Iškastinio kuro rūšys
Iškastinis kuras yra gaminamas iš anksčiau gyvų medžiagų, tokių kaip augalai ir dumbliai, natūraliai veikiami šilumos ir slėgio. Iškastinis kuras gali būti skysto, kieto ir dujų pavidalo.
Alyva
Aliejus yra skysta medžiaga, susidedanti iš angliavandenilių, kurie kadaise sudarė gyvus organizmus. Paprastai nafta bus randama pralaidžiame uolienų sluoksnyje, tokiame kaip smiltainis ar kalkakmenis, padengtas nepralaidžiu uolienų sluoksniu, paprastai evaporitais, kurie neleis naftai išbėgti. Po pralaidžiu uolienų sluoksniu bus skalūno sluoksnis. Aliejus kilęs iš skalūnų sluoksnio.
JAV šiuo metu yra didžiausia naftos vartotoja pasaulyje. Didžiausi naftos eksportuotojai į JAV yra Saudo Arabija, Kanada, Meksika ir Nigerija. Nafta paprastai yra benzino ir kito skystojo iškastinio kuro, naudojamo sausumos transporto priemonėms ir orlaiviams varyti, šaltinis. Tai labai svarbus transporto šaltinis.
Nors nafta davė daug energijos, ji taip pat turi didelių trūkumų. Kaip parodė naujausi naftos išsiliejimai, gavybos metodai yra pavojingi natūraliai aplinkai. Taip pat žinoma, kad deginant aliejų į orą išsiskiria dalelės, kurios neigiamai veikia žmonių ir gyvūnų plaučius. Be to, deginant naftą, į atmosferą išmetamas didelis anglies dioksido kiekis, dėl kurio pakyla vidutinė pasaulinė temperatūra, keičiantis globaliam klimatui taip, kaip nepavojinga žmogaus civilizacijai ar daugeliui augalų ir gyvūnų rūšių..
Anglis
Anglis susideda iš kietos angliavandenilių masės, gaunamos iš šilumos ir slėgio. Anglys daugiausia susidaro iš negyvų augalų. Anglis taip pat turi keletą skirtingų rūšių.
Anglies pirmtakas yra durpės, minkšta organinė medžiaga, pagaminta iš puvimo augalų medžiagų. Jei durpės bus veikiamos šilumos ir slėgio, jos virsta anglimis. Lignitas arba rudosios akmens anglys yra žemiausios klasės anglis. Jo santykinai maža anglies koncentracija, o susidarant jis yra santykinai žemas šilumos ir slėgio.
Subbituminės ir bituminės akmens anglys yra anglies formos, kurios yra tarpinės tarp antracito, aukščiausios anglies formos, ir lignito. Subbituminės akmens anglys yra neryškios, o bituminės akmens anglys yra blizgios ir lygios. Bituminės akmens anglys taip pat yra labiausiai paplitusi akmens anglių rūšis, naudojama energijai gaminti. Antracite yra didžiausia anglies koncentracija ir jis buvo veikiamas didžiausio karščio ir slėgio. Ji yra kieta ir trapi, palyginti su kitomis anglies formomis.
Anglis vaidino labai svarbų vaidmenį pramonės revoliucijoje ir daugelyje pasaulio šalių naudojamos kaip pigus energijos šaltinis. Anglys daugiausia naudojamos elektrai gaminti. Šiuo metu didžiausia anglies gamintoja yra Kinija, gaminanti 48% viso pasaulio anglies tiekimo. JAV pagamina apie 11% viso anglies, ypač tokiose valstijose kaip Pensilvanija, Vajomingas, Ilinojus ir Kentukis.
Nors anglis gali suteikti didelę galią elektrai, ji taip pat yra vienas labiausiai aplinkai kenksmingų iškastinių degalų. Anglies gavyba, kaip žinoma, sunaikina didelius augalijos plotus ir upes užterša toksinėmis kasyklų atliekomis. Deginant anglį taip pat susidaro gyvsidabris, sieros dioksidas ir azoto oksidai, kurie gali sukelti rūgštųjį lietų. Be to, anglis labai prisideda prie žmogaus civilizacijos išmetamo anglies dioksido kiekio.
Gamtinių dujų
Gamtinės dujos dažniausiai naudojamos šildymui ir elektrai ir yra laikomos švaresne, palyginti mažai anglies išskiriančia alternatyva kitam iškastiniam kurui. JAV yra reikšmingas gamtinių dujų vartotojas ir gamintojas.
Deginant gamtines dujas išmetama daug mažiau anglies dioksido nei deginant naftą ar akmens anglį ir į atmosferą išleidžiama daug mažiau teršalų. Tačiau tai vis dar sukelia 29% anglies išmetimo JAV.
Biokuro ir iškastinio kuro panašumai
Biokuras ir iškastinis kuras gaminami iš vienkartinių gyvųjų medžiagų. Jie taip pat naudojami šilumai ir elektrai gaminti, taip pat variklinėms transporto priemonėms ir generatoriams visame pasaulyje gaminti. Jie taip pat išskiria didelę anglies dvideginio kiekį, o jų tęstinio naudojimo tvarumas yra abejotinas atsižvelgiant į jų poveikį aplinkai.
Biokuro ir iškastinio kuro skirtumai
Nors yra daug panašumų tarp iškastinio kuro ir biokuro, taip pat yra reikšmingų skirtumų, tarp kurių yra šie.
- Biokuras yra atsinaujinantis, o iškastinis kuras - neatsinaujinantis.
- Biokuras dažniausiai auginamas iš modernių grūdų arba šiuolaikinių augalų organinių liekanų, tuo tarpu organizmai, iš kurių gaminamas iškastinis kuras, buvo mirę milijonus metų.
- Toksiškos dujos ir dalelės, sukeliančios plaučių dirginimą ar žalą, susidaro kaip iškastinio kuro deginimo šalutiniai produktai, tuo tarpu biokuras pats savaime nėra toksiškas.
- Iškastinio kuro naudojimas šiuo metu yra prieštaringai vertinamas, ir šiuo metu daugelis šalių stengiasi atsisakyti iškastinio kuro. Kita vertus, biokuras laikomas ekologišku ir populiarėja.
Biokuras ir iškastinis kuras
Santrauka
Biokuras gaminamas iš augalų ir kitų organinių medžiagų, kurios buvo paverčiamos skystu kuru. Biokuro rūšys yra etanolis ir biodyzelinas. Etanolis paprastai gaminamas iš grūdų, išskyrus celiuliozinį etanolį. Biodyzelinas gaminamas iš augalinio aliejaus, gyvulinių riebalų ir naudojamų maisto gaminimo riebalų. Etanolis gaminamas benzinui pakeisti, o biodyzelinas naudojamas dyzelinui pakeisti. Biokuras paprastai nėra toksiškas ir dėl to šalis gali būti mažiau priklausoma nuo iškastinio kuro importo iš užsienio. Kita vertus, biokuras nesuteikia pakankamai energijos visiškai pakeisti iškastinį kurą. Biokuro naudojimas taip pat sukuria konkurenciją tarp pasėlių, auginamų maistui, ir pasėlių, auginamų degalams. Be to, daugeliu atvejų jis išmeta maždaug tokį patį anglies kiekį kaip iškastinis kuras. Iškastinis kuras gaminamas iš organizmų, kurie mirė prieš milijonus metų ir kurių liekanos buvo veikiamos šilumos ir slėgio. Iškastinis kuras laikomas neatsinaujinančiu, nes jo sukūrimas užtrunka milijonus metų. Iškastinis kuras ir biokuras yra panašūs tuo, kad abu yra sudaryti iš vienkartinių gyvųjų medžiagų ir išmeta anglies dioksidą deginant energiją. Jie skiriasi tuo, kad biokuras yra atsinaujinantis, paprastai netoksiškas, ir auganti pramonė, o iškastinis kuras neatsinaujinantis, dažnai turi labai toksiškus biproduktus ir yra mažėjanti pramonė..
