Kokie yra biokuro gamybos pagrindai?

Biokuro gamyba – tai kuro gamybos iš anglies pagrindu pagamintų organinių medžiagų procesas. Daugeliu atvejų ši organinė medžiaga gaunama iš augalų, tačiau teoriškai beveik bet kokia anglies pagrindu pagaminta organinė medžiaga galėtų būti naudojama alternatyviems biokurams kurti. Kai kuriais atvejais organinės atliekos, tokios kaip mėšlas, netgi buvo surenkamos naudoti biokuro gamybos pramonėje. Kadangi organinės medžiagos yra lengvai prieinamos ir tai yra atsinaujinantis išteklius, biokuro gamybos srityje atlikta daug tyrimų.

Yra keletas kuro formų, sukurtų naudojant biokuro gamybos metodus, įskaitant skysčius, kietąsias medžiagas ir dujas. Kiekvienas iš šių degalų tipų turi savo specifinį pritaikymą, kuris gali apimti tokias užduotis kaip transporto priemonių varymas, šilumos tiekimas ar naudojimas laboratorijoje. Nors biokuras turi privalumų ir trūkumų, dėl nuolatinių tyrimų šis kuro tipas tampa perspektyvia alternatyva mažiau atsinaujinančių energijos išteklių, tokių kaip nafta ir anglis, pakeitimas.

Biokuro gamyba dažnai įvardijama kaip ekonomiškai efektyvi taršos ir naftos kainų kontrolės priemonė. Dėl mažesnių šių degalų gamybos sąnaudų ir mažiau žalingo poveikio aplinkai daugelis vyriausybių siūlo finansavimą biokuro tyrimams ir plėtrai, kad sumažintų pasaulinę priklausomybę nuo iškastinio kuro. Labiausiai paplitę biokuro gamybos būdai yra tie, kurie naudoja augalinę medžiagą, pagrįstą natūralaus augalo cukraus, krakmolo ar aliejaus kiekiu.

Augalai, kuriuose natūraliai yra daug cukraus, pavyzdžiui, cukranendrių, arba daug krakmolo, pavyzdžiui, kukurūzai, naudojami biokurui gaminti fermentacijos proceso metu. Iš fermentuotos organinės medžiagos gaunamas alkoholio pagrindu pagamintas kuras, kurį galima naudoti vieną arba maišyti su kitais elementais. Dažnas tokio tipo biokuro gamybos pavyzdys yra etanolis, kuris pats naudojamas kai kurioms šiuolaikinėms transporto priemonėms degalams arba maišomas su tradiciniu naftos pagrindu pagamintu benzinu. Kai kuriais atvejais organinės medžiagos, likusios po fermentacijos proceso, išdžiovinamos ir suspaudžiamos į granules, kad susidarytų kietas kuras krosnių šildymui ir kitiems tikslams.

Biokuro gamybos metoduose, kuriuose naudojami augalų gaminami aliejai, dažniausiai naudojamos sojos pupelės arba dumbliai. Dumblių biokuras ir kiti naftos pagrindu pagaminti biodegalai gali būti naudojami nepakitusiu pavidalu, jei yra pakankamai šilumos. Tačiau norint naudoti šiuos biokurus įprastu veikimo diapazonu, alyvos dažnai paverčiamos biodyzelinu, naudojant peresterifikavimo procesą. Šio proceso metu sumažėja būdingas degalų klampumas, todėl jis lengviau dega žemesnėje temperatūroje ir yra naudingesnis kaip kuras mašinoms ir transporto priemonėms.