Основным производителем биомассы являются континентальные леса. Морской фотосинтез обеспечивает 31,8% биомассы по содержанию. На культивируемых в настоящее время землях производится 5,3% биомассы, что составляет 76% общего объема биоматериалов на Земле. Для сравнения можно сказать, что добыча и использование ископаемого топлива (газ, нефть, уголь) составляет 1,8x109 т/год или 1,05% мирового ежегодного прироста биомассы.
Основной материал биомассы - древесина. Она относится к малоэнергоемким материалам, но при сжигании загрязняет окружающую среду продуктами пиролиза. В последние годы серьезные успехи достигнуты в разработке биохимического способа переработки древесины. В состав биомассы входит значительное число органических соединений, которые могут быть превращены посредством биоконверсии в жидкие и газообразные виды топлива.
Биогаз представляет собой конечный продукт разложения микроорганизмами в анаэробных условиях сложных органических веществ фотосинтетического происхождения. При получении биогаза энергия Солнца превращается в доступное, удобное для технического использования топливо и химическое сырье.
В биотехнологии для получения газа-метана служат разнообразные органические вещества - отходы сельскохозяйственного производства (солома, ботва, травы, листья, отходы животноводства и птицеводства), пищевой, текстильной и других отраслей промышленности и коммунального хозяйства, сточные воды. Коэффициенты конверсии энергии в системах
получения биогаза из органического сырья весьма высоки (теплота сгорания органических веществ более чем на 80% конвертируется в биогаз).
Все изложенное выше позволяет считать биогаз одним из видов горючего, получение которого технически несложно, а применение экологически выгодно. При получении электроэнергии с помощью приводимого газовым двигателем генератора существует соотношение: 1 м3 биогаза дает 1,6 кВт ч электроэнергии.
Биогаз находит применение в сельскохозяйственном производстве. В растениеводстве, полностью или частично, с помощью биогаза можно обеспечить энергией ряд производственных процессов: сушку зеленых .кормов, сена и т.п. Биогаз может использоваться в теплицах и в животноводческом хозяйстве. Помимо биогаза, сельское хозяйство активно потребляет биошлам, используемый в качестве эффективных органических удобрений.
В ряде стран уже имеется достаточный опыт в использовании биогаза для коммунальных и бытовых нужд, получения теплоты и электроэнергии. Он может стать дополнительным источником топлива.
Основные преимущества в получении биогаза в том, что он относится к возобновляемым источникам энергии, и весь мировой опыт указывает на его рентабельность и эффективность. Биогаз как конечный продукт преобразования солнечной энергии, первоначально сконцентрированный в биологической массе и затем превращенный в газообразное топливо, не ставит принципиально новых задач при проектировании зданий. Он используется для отопления, охлаждения, приготовления горячей воды и других технологических или экологических целей. Практически его можно применять в обычных газонагревательных холодильных или отопительных установках, выпускаемых промышленностью и рассчитанных на применение природного газа в тех же целях.
Биоэнергоактивные здания и сооружения имеют реакторные блоки генерации биогаза и блоки аккумулирования носителя энергии (газгольдеры). Строительный энергетический комплекс, предназначенный для производства биогаза и снабжения им зданий, должен включать : блок реакторов (метантенки) с блоками загрузки исходной продукции - биомассы, системы перемешивания сбраживаемой массы, сепарации газа, его отвода и удаления шлама, а также газгольдер или блок газгольдеров.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.