lovesouthernsocial.com

Hiểu nhiên liệu sinh học là gì và sự khác biệt giữa các loại và quy trình hiện có

Nhiên liệu sinh học là nhiên liệu được sản xuất từ ​​nguyên liệu thực vật chưa trải qua quá trình hóa thạch. Nhiên liệu sinh học có thể được sử dụng trong động cơ đốt trong hoặc để phát điện, vì vậy nó có thể thay thế hoàn toàn hoặc một phần việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch. Có một số loại nhiên liệu sinh học vì chúng có thể được sản xuất từ ​​nhiều loài thực vật khác nhau. Hãy xem xét một số trong số những cái phổ biến hơn:

Ethanol

Ethanol là một loại rượu được sản xuất từ ​​các loài thực vật nông nghiệp như mía, củ cải đường và ngô. Nó là một loại nhiên liệu sinh học thường được pha trộn với các nhiên liệu khác, chẳng hạn như xăng, được sử dụng trong quá trình đốt trong của động cơ.

Dầu diesel sinh học

Nó là nhiên liệu sinh học làm từ hạt và dầu ngũ cốc, chẳng hạn như hạt cải dầu, hướng dương và dầu đậu nành. Dầu diesel sinh học cũng có thể được sản xuất từ ​​chất béo động vật, thực vật và vi tảo.

Khí sinh học

Biogas là sản phẩm của quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong môi trường không có oxy ở thể khí, do vi khuẩn kỵ khí thực hiện.

sinh khối

Nó là chất hữu cơ, có nguồn gốc thực vật hoặc động vật, được sử dụng để sản xuất năng lượng. Loại chất hữu cơ có nguồn gốc thực vật, có thể được gọi là sinh khối, bao gồm củi lấy từ các khu rừng và phụ phẩm cây trồng nông nghiệp, chẳng hạn như bã mía.

Biomethanol

Nó là metanol được sản xuất từ ​​sinh khối.

Hai loại nhiên liệu sinh học được sản xuất nhiều nhất ở Brazil là ethanol chiết xuất từ ​​đường mía - để sử dụng trong quá trình đốt trong của động cơ xe hạng nhẹ - và diesel sinh học được sản xuất từ ​​dầu thực vật hoặc mỡ động vật, được sử dụng trong động cơ xe buýt và xe tải. Nhiên liệu sinh học ban đầu có thể được chia thành thế hệ thứ nhất và thứ hai. Các quy trình được phát triển ở thế hệ thứ hai là những gì cho phép các tiến bộ công nghệ được thực hiện và việc mở rộng thế hệ thứ ba và thứ tư, vốn vẫn gặp nhiều trở ngại về kinh tế và công nghệ để trở nên khả thi. Hãy hiểu ý nghĩa của việc sản xuất nhiên liệu sinh học trong mỗi quá trình này:

Thế hệ đầu tiên

Đây là nhiên liệu sinh học được làm từ các loài thực vật được sản xuất từ ​​nông nghiệp, chẳng hạn như mía đường, ngô, hạt cải dầu, củ cải đường và lúa mì. Vấn đề cố hữu đối với nhiên liệu sinh học thế hệ đầu tiên là chúng cạnh tranh với sản xuất lương thực, điều này trong tương lai có thể làm suy yếu các vấn đề liên quan đến an ninh lương thực và chủ quyền lương thực. Danh mục này bao gồm ethanol, dầu diesel sinh học, cồn sinh học và khí sinh học.

Thế hệ thứ hai

Nó bao gồm chủ yếu là etanol xenlulo. Quá trình sản xuất nhiên liệu sinh học thế hệ thứ hai diễn ra thông qua xenlulo và các loại sợi thực vật khác có trong gỗ và trong các phần không ăn được của rau. Những sợi này được chuyển đổi thành nhiên liệu thông qua các quy trình sinh hóa hoặc nhiệt hóa. Các công nghệ mới đã được phát triển để tăng phạm vi khả năng của nguyên liệu thô, giúp cho việc khai thác các loài cỏ, phụ phẩm nông nghiệp và công nghiệp có thể thực hiện được.

Thế hệ thứ ba

Nhiên liệu sinh học thế hệ thứ ba được sản xuất từ ​​các loài thực vật phát triển nhanh, chủ yếu là vi tảo. Các công nghệ mới đã được cải tiến để biến đổi gen các loài thực vật, với mục đích tạo thuận lợi cho quá trình chuyển đổi nguyên liệu thành nhiên liệu sinh học thông qua công nghệ thế hệ thứ hai. Một số ví dụ là cây bạch đàn có nồng độ lignin giảm (một thành phần của thành tế bào thực vật tạo độ cứng cho cây), tạo điều kiện dễ dàng chuyển hóa thành etanol xenlulo; và ngô chuyển gen có chứa các enzym giúp chuyển đổi thành nhiên liệu sinh học.

thế hệ thứ tư

Nó bao gồm việc biến đổi gen của cây cối, để chúng, ngoài việc cung cấp sinh khối chất lượng cao vì giàu carbon, còn hoạt động như những cỗ máy hiệu quả trong việc thu giữ carbon dioxide có trong khí quyển. Carbon dioxide có trong sinh khối sẽ được thu giữ trước, trong hoặc sau quá trình chuyển đổi sinh học, và sau đó được lưu trữ trong các mỏ dầu và khí đã cạn kiệt, vỉa than không thể khai thác hoặc các tầng chứa nước mặn, do đó được lưu trữ địa lý và loại bỏ khỏi khí quyển. Quá trình chuyển đổi nhiên liệu sinh học được thực hiện bằng công nghệ thế hệ thứ hai.

Tất nhiên, có nhiều vấn đề gây tranh cãi khi nói đến sự thay đổi gen ở thực vật, vì chúng có thể mang lại những ngoại cảnh không lường trước được. Dù sao đi nữa, trong tất cả các lĩnh vực, công nghệ sản xuất nhiên liệu sinh học đã được phát triển.