Исследования мировых тенденций развития и использования биотоплива

Пудла А.И., руководитель проф. Бобылев В.П.

Национальная металлургическая академия Украины

В последние десятилетия во всем мире все больше говорят о необходимости замены традиционных видов топлива (нефти, угля, газа) на другие виды - биотоплива. Различают жидкое биотопливо, твёрдое биотопливо (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород). К жидким биотопливам относят биоэтанол, биометанол, биобутанол, диметиловый эфир, биодизель.

Биоэтанол (С₂Н₅ОН) представляет собой этиловый спирт, производимый из биомассы и/или биологически разлагаемых компонентов отходов и используемый в качестве биотоплива. Мировое производство биоэтанола в 2005 составило 36,3 млрд. литров, из которых 45 % пришлось на Бразилию и 44,7 % - на США.

Главная задача технологий биотоплива второго поколения – увеличить количество выпускаемого экологически устойчивого биотоплива, используя биомассу, состоящую из остаточных непищевых частей растений, таких как стебли, листья, шелуха, оставляемых после извлечения пищевой части. По оценкам Германского Энергетического Агентства (DeutscheEnergie-AgenturGmbH) (при ныне существующих технологиях) производство топлив пиролизом биомассы может покрыть 20 % потребностей Германии в автомобильном топливе. К 2030 году, с развитием технологий, пиролиз биомассы может обеспечить 35 % германского потребления автомобильного топлива. Себестоимость производства составит менее €0,80 за литр топлива. Евросоюз поставил задачу к 2020 году перевести на такое горючее до 10% своего автотранспорта.

Несмотря на то, что использование биотоплива имеет большое количество преимуществ, существуют и неоспоримые недостатки этого вида топлива. Теплотворная способность, как один из показателей качества топлива, у биогазов ниже, чем у традиционных видов топлива.

При использовании биотоплива в производственных масштабах существует угроза перепрофилирования пахотных земель и использование их для выращивания сырья для производства биотоплив, а также уничтожение лесных насаждений, с целью увеличения посевных площадей биокультур.

Использование биотоплив в промышленности находится на раннем этапе исследования и требует повышенного внимания со стороны ученых всех стран.