Тема 4 Биогорива

Резюме

Едни от най-сериозните замърсители на въздуха са двигателите с вътрешно горене, с които са съоръжени транспортните средства. Отделените вредни емисии от моторните превозни средства , въпреки тяхното усъвършенстване, трудно могат да бъдат намалени, предвид увеличаващия се транспорт. Като по-радикално решение на въпроса за намаляване замърсяването от транспорта е замяна на сега използваните петрогоривата с биогорива. В този смисъл в началото на този раздел се разглежда възможността за замяна на петродизела с биодизел. Представени са земеделските култури подходящи за производство на растително масло, подходящо за биодизел. Изложени са методите и технологиите за преработка на растителното масло и получаването на биодизел . Заедно с това са показани и съпътстващите продукти на тези преработки. Дадени са и данни за възможните добиви на биодизел и съпътстващи продукти от единица площ. Изложени са предимствата и недостатъците на биодизела, възможността за неговото смесване с петродизела, както и използването му в чист вид. Във втората част на раздела е разгледан въпроса за замяна на бензините с етанол и биоетанол. Дадени са растенията , подходящи за производство на етанол и биоетанол. Предложени са най-използваните технологии за получаване на етанол. Изяснени са възможностите за смесване на бензина с етанола, както и използването на етанолите в специалните превозни средства , предназначени за тях. Дадени са предимствата на етанола в екологичен и приложен аспект. В третата част на раздела се разглеждат синтетичните горива, наречени така по метода на тяхното получаване. Това са течни горива с подобни на дизеловото гориво свойства. Дадена е двустепенната технология за получаване на синтетичните горива. Представена е възможността за получаване на синтетични горива от различни продукти - пластмаси, химически продукти, фосилни горива и биомаси. Посочена е перспективата за използване на синтетичните горива, особено в духа на управляемо получаване на подходящо за всеки двигател гориво. Накрая на раздела се разглежда водорода като перспективно гориво за местно добиване на енергия и за моторните превозни средства. Дадена е основната технология за неговото получаване , както и възможността за неговото съхранение и пренасяне , приложена за двигателите с вътрешно горене.

1. Предпоставки за навлизане на биогоривата

Един от най-сериозните замърсители на въздуха е транспортът. Въпреки това не се очаква неговото намаляване, а напротив, увеличава се. Обемите на пътническия и товарния транспорт за ЕС са нараснали съответно с 20% (1990-2003 г.) и 43% (1992-2010 г.) . Автомобилният и авиационният транспорт се очаква да се увеличат съответно с 36% и 105% за периода 2000-2020 г. [3]

Макар емисиите от повечето сектори, като доставка на електроенергия, промишленост и земеделие да намалява (1990-2004 г.), емисиите парникови газове от транспорт се увеличиха с 26 %. Заложените данъчни мерки и максимално допустими стойности на емисиите от моторните превозни средства (МПС) донякъде доведе до положителни резултати, но увеличаващият се брой МПС и тяхното използване води до непрестанно увеличение на потреблението на горива.

Автомобилният транспорт ползващ бензин и дизелово гориво създава около 20% от емисиите на СО2 в ЕС, като леките и пътническите автомобили отговарят за 12 %. Автомобилите емитират опасни съединения като оловни и серни (SO2), азотни (NOx) и въглеродни (CO,CO2) окиси. Усилията за ограничаване на вредните емисии, чрез подобряване състава на петрогоривата и техническо усъвършенстване на двигателите с вътрешно горене дават малък и недостатъчен ефект. Затова се търси по-кардинално решение на въпроса със замърсяването от МПС, от които на този етап човечеството не може да си позволи да се лиши. Това е подмяната на петрогоривата с далеч по-екологичните биогорива - биодизел, етанол и биоетанол.

Биодизелът не съдържа никакви серни съединения. Липсата на сяра в биодизела означава, че не се налага да се слагат в двигателите скъпи синтетични масла на калиева основа, задържаща корозията в двигателя след конденз на сярна киселина и SO2. Така не се създава опасност от киселинни дъждове и унищожаване на горите. Заместването на конвенционалното дизелово гориво с биодизел намалява опасните емисии, както следва [1,2,3]:

  • Въглероден окис (СО) - (10-30) % по-малко
  • Въглеводород (НС) - 30% по-малко
  • Сажди (RU) - 40 % по-малко
  • Фини малки частици - (0-40) % по-малко

Разликата между етанола и бензина е несравнима. Етанолът е много по-чист продукт от бензина. Вторичните продукти от изгарянето му са единствено вода и въглероден диоксид. По своята същност етанолът, както и другите биогорива имат нулев принос към парниковия газ СО2 , тъй като отделеният при изгарянето СО2, е бил усвоен от растенията при техния растеж.

Освен неоспоримите екологични предпоставки, съществуват и икономически условия за развитие на биогоривата. Това са непрекъснато увеличаващите се цени на фосилните горива и особено на петрола. Друго благоприятно условие е наличието на пустеещи земи, угари и замърсени територии, които могат да бъдат използвани за отглеждане на маслодайни, зърнени и др. земеделски култури. В тези случаи от икономическа гледна точка е необходимо да се осигурят високи добиви от културите и да се оползотворят вторичните продукти от производството на биогоривата - слама, кюспе, глицерин. Това ще снижи цените на биогоривата и ще ги направи естествени конкуренти на петрогоривата. Към настоящия момент от 1 хектар (10 дка) при добив 280 кг/дка рапица се получава около 1000 литра биодизел, около 180 литра глицерин и около 1900 кг кюспе [2]. За получаването на тези продукти се влагат допълнително около 200 литра метанол и катализатор.

Трябва да се отбележи, че и самите автомобилни производители разбират добре отрицателните екологични последствия на емисииите от фосилните горива. Във връзка с това те вече разработват и предлагат автомобили използващи биогорива.

2. Биодизел

Биодизелът се произвежда от органични масла чрез химическа реакция с алкохол (етанол или метанол) в присъствие на катализатор. Получават се съответно етилови или метилови естери.

Биодизелът може да се добива от соево, палмово, рапично, слънчогледово и царевично масло, от животински и растителни мазнини, отпадни кухненски мазнини чрез преестерификация. Може да се добива също от дървесни и селскостопански отпадъци чрез пиролиза. Както вече се поясни в тема 2 пиролизата е процес на получаване на течни и газообразни горива, чрез нагряване на биомаса в отсъствие на кислород.

В табл. 4.1 са дадени характеристиките на най-разпространените растителни масла, използвани за биогорива.

Таблица 4.1 Характеристики на биогоривата [2]

Биодизелът притежава следните по-важни предимства:

  • Съдържа в състава си около 11% кислород, което спомага за по-доброто му изгаряне
  • Екологично неутрален, не допринася за увеличаване на СО2 във въздуха
  • Бързо разградим биологично, с което се намалява опасността от замърсяване на почвите и водите при разливането му при транспорт или съхранение.
  • Има добри смазочни свойства и намалява износването на двигателите с вътрешно горене
  • Може да се смесва с петродизела безпроблемно
  • При производството му се оползотворяват и отпадни продукти от растителни и животински мазнини от кухните на заведенията за обществено хранене
  • При използване на биодизел се намалява риска от ракови заболявания и увреждане на генотипа.
  • Не съдържа серни съединения и не генерира серни емисии

Като недостатъци на биодизела могат да се отбележат:

  • Когато биодизелът се употребява чист (100%), след първите две зареждания на автомобила трябва да се смени филтъра, тъй като биодизелът разтваря утайките от петродизела и след това се запушва горивния филтър
  • Каучуковите материали (уплътнения и др.) не са устойчиви на биодизела и е необходимо да се подменят с устойчиви.
  • Когато за гориво се използва директно растително масло е необходимо същото да бъде предварително загрято (особено през зимата), защото има значително по-голяма гъстота в сравнение с петродизела. Директното използване на растително масло може да доведе и до отлагания на чист въглерод във вид на сажди по буталните пръстени, до трудно запалване, до разреждане на смазочното масло или до други негативни ефекти. За препоръчване е нетрансестерифицираното растително масло да се използва като добавка към класическия петродизел. Най-често се добавя около 25% растително масло.

Биодизелът може да се използва чист или в смес с дизелово гориво. Когато е чист се отбелязва като В-100, когато е в смес се отбелязва като В-20 (20% биодизел). За България се препоръчва смес до В-30. [2,3]

Производството на биодизел може да се осъществи по три начина:

  • катализирана с основа преестерификация на растително масло
  • катализирана с киселина преестерификация на растителното масло
  • превръщане на маслото в неговите мастни киселини и след това в биодизел

Основната част от произвеждания биодизел е по първата технология - преестерификация, катализирана с основа. Тази технология дава няколко предимства:

  • Може да се извършва при ниски температури и налягания
  • Процентът на преобразуване на растителното масло е висок (98%), страничните ефекти са малки и продължителността приемлива
  • Преобразуването е директно в биодизел, без междинни химически съединения.

Основната химична реакция е преестерифицирането (трансестерифицирането) на растителното масло. За целта растителното масло се смесва с метанол (в отношение 1:9) с добавени различни катализатори. Получават се метилови естери, а при смесване с етанол - етилови естери. Тези естери, получени от растителни масла, се наричат биодизел. Като катализатори се използват предимно алкални метали, алкални хидроксити и алкални алкохолати. При процеса на смесване на растителното масло с етанола /метанола/ в триглицеридите на натуралното растително масло тривалентния глицерин се замества от три едновалентни алкохолни молекули.

След приключване на реакцията се получават два основни продукта - биодизел и глицерин (фиг. 4.1).

Фиг. 4.1 Процес за добиване на биодизел

Глицеринът, като по-плътен от биодизела се отделя на дъното на съда , т.е. компонентите могат да се разделят от силата на теглото или за по-бързо може да се използва и центрофуга. Излишният алкохол, използван при процеса, се отстранява най-често чрез дестилация преди или след разделянето на двете компоненти. Така той може да се използва повторно. Полученият глицерин обикновено се пречиства за получаване на нерафиниран глицерин. Последният може да бъде използван във фармацевтичната, в хранително-вкусовата промишленост, както и в олеохимията.

След отделяне на глицерина биодизелът обикновено се измива с топла вода, за да се отстранят остатъчните катализатор или сапуни. В края на производствения процес обикновено биодизелът е кехлибарено-жълта течност с вискозитет, подобен на класическия петролен дизел /сн.4.1/.

Сн.4.1 Биодизел

В някои случаи биодизелът може да се дестилира за отстраняване на цветните частици и получаване на безцветен биодизел.

При описаната технология катализаторът е решаващ за скоростта на протичане на реакциите. В противен случай биха били необходими температури от порядъка на 300°С, което би довело до термичното разграждане на триглицеридите. След протичане на преестерификацията катализаторът трябва да се деактивира.

3. Етанол и биоетанол

Етанолът е алкохолно базирано алтернативно гориво, добивано посредством ферментиране и дестилиране на скорбяло -съдържащи култури, обработени до преобразуване в прости захари. Етанолът е най-широко използваното биогориво [1] на базата на скорбялови култури като царевица. Логично най-големи производители и потребители на етанол са Северна и Южна Америка. Като зърнени култури освен царевица могат да бъдат използвани ечемик, пшеница, ръж, третикале и др. Етанолът може да бъде произведен и от «целулозна биомаса», като дървета и треви, като в този случай се нарича биоетанол [2,3].

Етанолът е предназначен за карбураторните двигатели и в този смисъл е алтернатива на бензина. Етанолът може да се използва като основно автомобилно гориво или в смес с бензина. Така се получават два типа горива:

  • Етаноло-бензинови смеси с ниско съдържание на етанол - до 10%. Тези смеси могат да се използват в конвенционалните карбураторни двигатели.
  • Етанолово-бензинови смеси с високо съдържание на етанол. При тях концентрацията на етанол е (60-85%) и повече.

Смесването на етанола и бензина се нарича блендиране. Например етанола може да се блендира с бензина в съотношение 85% етанол и 15 % бензин, което се отбелязва като Е85. Смеси като Е85 и други с по-висока концентрация на етанол се окачествяват като алтернативни горива на бензина. Тяхната употреба е предназначена за специално произвеждани превозни средства с приспособимост към горивото (горивни смеси) (FFVs - flexible fuel vehicles). В това отношение Бразилия държи първенството като произвежда около 4 милиарда тона етанол годишно и 50% от моторните превозни средства ползват чист етанол, а останалите ползват блендинг горива с над 24% етанол[2]

Предимствата на етанола като автомобилно гориво са:

  • По-малко емисии в атмосферата, благодарение на по-пълното изгаряне на горивото, обусловено от съдържащия се кислород в молекулата на етанола
  • Възобновяемо гориво е, защото се произвежда от растения
  • Неутрален по отношение на СО2 (най-големият парников газ), защото освобождаващото се количество СО2 при горенето отговаря на количеството прието при фотосинтезата
  • Може да се използва в производството на биодизел
  • Може да се използва за произвеждане на етанолови базирани горивни добавки и октанови усилватели
  • Може да се използва и като гориво в горивни клетки
  • Биоразградимо гориво без вредни ефекти за околната среда
  • Етаноловите смеси силно редуцират емисиите на въглеводороди, разрушаващи озоновия слой
  • При смеси с висока концентрация на етанол намаляват емисиите на азотен окис с до 20%
  • Като октанов усилвател етанолът може да намали емисиите на причиняващите рак съединения бензол и бутадиен с повече от 50 %
  • Вторичните продукти от производството на етанола притежават хранителни добавки за домашни животни, като царевичен глутен, аминокиселини и др.
  • FFVs автомобилите, приспособими към различни горива, са усъвършенствани и достъпни и ценово почти не се различават от класическите автомобили.

При традиционните двигатели етанолът не може да се използва директно като чисто моторно гориво. Той е подходящ само за специално разработени за етанол двигатели (FFVs), работещи с чист алкохол. При тях може да се използва и смес от етанол и вода при 70÷100% обемни етанол. Трябва да се отбележи, че всички детайли, които са в допир с етанола следва да са устойчиви към него. В противен случай може да се очаква корозия, тъй като много от използваните сега уплътняващи материали и части са чувствителни към алкохол. Като подходящи материали се намират стоманата, найлона, HD - полиетилена и полипропилена. Пренастройката на традиционните двигатели, работещи на бензин, към работа с етанол е сравнително лесна. Обикновено възникват смущения при застудяване на времето [2]. Тогава се изисква отделен резервоар за помощно стартово гориво. Въздухът, засмукан след старта, трябва предварително да се загрее до 90°С, което обаче води до намаляване на максималната мощност на двигателя.

Може да се обобщи, че преустройството на един бензинов двигател за работа с етанол не се препоръчва, тъй като биха се изисквали по-голяма компресия и други допълнителни мероприятия.

Етанолът може да се използва и като смесено гориво. Възможно е да се прибавя, както към бензинови, така и към дизелови горива. Смесването на етанолът с обикновеното дизелово гориво е възможно до 30% съдържание на етанол, след преустройство на двигателя.

Както се спомена, горивните смеси от етанол и бензин с 20-25% обемни алкохол са възможни и не се изискват допълнителни изменения по двигателя. Добавянето на етанол към традиционните горива на карбураторните двигатели може да предизвикат негативни изменения. Съдържанието на етанол - вода може да застраши стабилността на фазите като доведе до разделяне на фазите. Предотвратяването на този ефект става с добавяне на разтворители. Те от своя страна могат да предизвикат корозия на металите, което пък може да се разреши чрез добавяне на подобрители.

Етанолът може да се използва като гориво и след химично преобразуване като етил-третичен-бутил-етер (ЕТВЕ). Този продукт по принцип се използва като подобрител на октановото число на бензиновите горива.

Производство на етанол е възможно от всякакви биологични суровини, които съдържат значителни количества захар, както и от суровини, поддаващи се на превръщане в захар. Последните са най-често скорбяла/нишесте или целулоза, а продукти с високо съдържание на захар са захарното цвекло и захарната тръстика. Зърнените култури са тези, които съдържат скорбяла, която относително лесно може да бъде преработена в захар. Това става чрез ензима „диастаза”, който се отделя при поникването на ечемика. Голяма част от растящите дървета и треви съдържат целулоза, която също може да бъде преобразувана в захар, макар и с по-усложнена технология в сравнение с преобразуването на скорбялата /сн.4.2/.

Етанол се произвежда от захарни култури чрез ферментация с помощта на дрожди и ензими. Така простите захари се превръщат в етанол и въглероден диоксид. Чрез последваща дестилация етанолът се отделя от водата (концентрира се). Ако изходният продукт е скорбялосъдържащ производството на етанола най-често започва със смилане на суровината с цел улесняване на следващите технологични стъпки. След смилането захарта се извлича разтворно от материала или нишестето се преобразува в захар.

Сн. 4.2 Биоетанол

С така добитата захар се захранват микроби хранещи се със захар. Тези микроорганизми консумират захар и етанолът се явява техния отпадъчен продукт. При процеса се отделя СО2. Така захарта се преобразува в по-проста и по-ползотворна форма на енергия. Накрая етанолът се дестилира (концентрира) до по-високи концентрации.

В табл. 4.2 и 4.3 са дадени добивът на етанол от различни култури и неговия еквивалент гориво.

Традиционното производство на етанол/биоетанол е енергоемък процес, но въпреки това енергийният баланс на биогоривото е положителен. В сравнение с фосилните горива се спестяват от 0,8 до 1,5 кг СО2 на литър етанол.

4. Синтетични биогорива (BTL - горива)

Синтетичните горива, които се наричат Biomass-to-Liquid (BTL) по метода на производството им, са течни горива с подобни на дизеловото гориво свойства. Те са биогорива второ поколение и са сравнително нови и производството им още не е напълно готово за пазара. Засега те се добиват само в малки изследователски и пилотни инсталации, но се проявяват като многообещаваща надежда за бъдещия транспортен сектор[5,6]. Освен BTL горивата аналогични са и горивата получени от газ и въглища, наречени съответно GTL (Gas to Liquid) и CTL (Coal to Liquid) горива[6].

За производството на BTL-горива могат да се използват различни суровини; спектърът им включва остатъчни вещества (слама, биологични и дървесни отпадъци) и енергийни растения (бързо растящи дървесни видове, енергийни треви). Преценките са, че от един хектар селскостопанска земя могат да се произведат около 4000 l BTL-горива/табл.4.4/. В Европа има висок потенциал за производство на биогорива - около 40 % от общото потребление на гориво[2].

BTL-горива се произвеждат чрез двустепенна технология: Първоначално под действието на топлина, налягане и кислород намиращата се в специален реактор суровина се превръща в синтезен газ, след което се синтезират градивни елементи на гориво, които се преработват в BTL с качество на дизелово или бензиново гориво/фиг.4.2/.

Полученият синтезен газ се състои от водород (Н2), въглероден окис (СО) и въглероден двуокис (СО2). Описаният метод все още не е разработен добре и изисква по­нататъшна научна работа за разрешаването на съществуващите технически проблеми .

Преди да могат да се синтезират градивните елементи на горивата, синтезният газ трябва да се пречисти: Серните и азотни съединения и другите компоненти се отстраняват, за да не се увредят катализаторите, използвани за синтеза.

За синтез на гориво се използват различни методи, между които синтез на Фишер-Тропш и синтез на Methanol-Synfuels. Първият метод е по-известен и е разработен още през 1925 година. Той представлява реакция между СО / Н2 с помощта на метални катализатори, която протича под високо налягане и температури между 200 и 350 °С. При другия метод синтезният газ се преобразува в метанол, а след това - в гориво.

Синтезни газове за производство на различни продукти (пластмаси, химически продукти, горива) отдавна се произвеждат от фосилни енергоносители. Новото при метода BTL е възможността да се използва биомаса, при което трябва да се преодолеят някои технически препятствия. Проблем представлява хетерогенността на изходните вещества и произтичащото от това качество на крайния продукт. Логистиката поставя друг проблем, тъй като растителните суровини се предлагат децентрализирано.

Изгарянето на BTL-горивата се осъществява много ефективно и напълно благодарение на химическите качества на съдържащите се в тях въглеводороди.

Решаващо предимство на синтетичните биогорива е възможността, чрез промяна и настройка на определени параметри като налягане, температура и катализатори при синтеза и допълнителната обработка те да се съгласуват с актуалните концепции двигатели. По този начин BTL-горивата могат да се използват веднага и без промени на двигателите и снабдяването с тях може да се осъществява чрез съществуващата инфраструктура; недостатък са все още високите производствени разходи.

В обобщение може да се каже, че BTL-горивата предлагат една перспективна бъдеща опция, чиято пазарна "зрялост" не може да се очаква по-рано от 2015 година. От всички биогорива най-голям потенциал имат синтетичните биогорива, които, заедно с посочените по-горе качества, обуславят свързаните с BTL-горивата надежди. Към настоящият момент еквивалента на 1 литър BTL гориво се равнява на 0,93 литра петродизел [8] /табл.4.4/.

Таблица 4.4 Данни за синтетични биогорива

* Данните почиват на изчисления ** Спрямо дизелов еквивалент

Фиг. 4.2 Схема на метода за получаване на синтетични биогорива

Клип за получаване на BTL горива /от банани/англ.

http://www.youtube.com/watch?v=APlczT3YJ2I

Презентация за получаване на BTL горива /англ./

http://www.authorstream.com/Presentation/Mentor-27805-BTL-Fuels-Research-Development-Introduction-Synthetic-Biomass-Dr-Wolfgang-Steiger-Renewables-2004-as-Entertainment-ppt-powerpoint/

5. Водород

Водородът се очертава като основен източник на енергия за бъдещето. Главните предпоставки са неговото широко разпространение /трети най-разпространен елемент на Земята, като свързан във вода или в други съединения/ и високата му калоричност. Той притежава три пъти по-висока калоричност от бензина. При изгарянето му се получава екологично чист продукт - вода, която отново може да се използва за производство на водород. Следователно това е един екологичен енергоносител. Освен тези основни предимства могат да се добавят още - не е взривоопасен и няма корозионно действие върху металите.

За получаването на водород са създадени редица методи. Към настоящия момент технологиите, притежаващи най-перспективен потенциал за производство на водород, могат да се поразделят на четири категории: термохимични, електрохимични, фотоелектрохимични и фотобиологични [6,7] .

Добиването на водород от биомаса се извършва чрез процес на газообразуване/термохимичен/, който е познат от повече от 100 години като метод за получаване на газ от въглища, масла и газ. При този процес изходният материал се загрява заедно с вода до 800 °С и се получава синтетичен газ, състоящ се от водород (Н2), въглероден окис (СО) и въглероден двуокис (СО2), който синтетичен газ по-нататък се преобразува в реактор във водород и въглероден двуокис. Получените по този начин газове като крайни продукти могат лесно да се отделят един от друг.

Друг разпространен процес за получаване на водород е така наречения процес „ре-формиране”/reforming/ на водород. Към настоящият момент по този начин се получава значително количество водород от природен газ.

Също така основен електрохимичен процес за получаване на водород е електролиза на водата и разпадането й на съставните й части - водород и кислород. Този метод изисква значително количество електроенергия.

Някои водорасли и бактерии, които използват слънчевата светлина като основен източник на енергия, при определени условия отделят водород.

Като основен недостатък на методите на получаване на водород е , че все още са скъпи.

Процесът на свързването на водорода с кислорода е съпроводен с отделяне на голямо количество топлина / Q/.

Н2 + ½О2 = Н2О + Q

В този смисъл водородът се явява един чист и екологичен енергоносител. Преимуществата на водорода се изразяват не само в неговата висока калоричност и енергийна ефективност при изгарянето му в кислородна среда, но и в способността му при свързване с кислорода да произвежда електическа енергия . Това става в специални горивни елементи, т. нар. електрохимични генератори или водородни горивни клетки /фиг. 4.3 и фиг. 4.4/.

Фиг. 4.3 Принципна конструкция и действие на водородна горивна клетка

Фиг.4.4. Принцип на действие на водородна горивна клетка

Типичните реактанти, използвани в горивната клетка са водород, подаван на анодната страна и кислород (от въздуха) на катодната страна . Типично за горивните клетки е, че реактантите се втичат, а продуктите от реакцията изтичат непрекъснато и по такъв начин се осъществява дълготраен процес на производство на енергия, практически равна на продължителността на подаване на флуидите. Електродите са катализаторни и на практика не се износват.

Клипове за водородна клетка:/английски/

http://www.youtube.com/watch?v=Y6Ps-_tYiE0

http://www.youtube.com/watch?v=WZ0wJPi5aGs

http://inventors.about.com/od/sstartinventions/ss/Physics_Illustr_2.htm

Водородът може да се съхранява безопасно в метални сплави, във въглерод и дори в течности. Предизвикателството пред учените е създаването на материал, съдържащ достатъчно водород, който той да приема и отдава при нормални температури и за кратко време. Разбира се, това би бил търсеният водороден резервоар.
Класическо решение са металните хидриди. Това са съединения на водорода с метали. Приложими са тези на леките достъпни метали - магнезий и алуминий. При определени условия те поемат няколко тегловни процента водород, които при нужда отдават. След години упорит труд учените успяват да синтезират наноразмерен магнезиев хидрид, който може да съдържа до 8.3% водород. Този процент вероятно ще се увеличава, ако учените намерят начин да дестабилизират връзките между метала и водорода. Това е съвсем достатъчно, за да може сравнително лек резервоар да осигури 800 - 1000 км пробег с едно зареждане. Температурата, предизвикваща освобождаването на водорода, за сега остава висока - около 300°С.

Друг вариант са хидридите на натриево-алуминиевата сплав, които се наричат аланати.

Основни понятия:

Биогорива, емисии от транспорта, биодизел, биоетанол,етанол, растително масло, енергийни растения, синтетични BTL горива, водород, водородни горивни клетки, естери, преестерификация, блендиране, еквивалент гориво, метални хидриди

Литература

  1. Гюров Р., Б.Байков, Р.Берберова, Р.Ангелова, Проучвания за екологизация на производство на биодизел и на възможностите за комбинирано производсво в инсталации биодизел-биогаз, Ecological Engineering und Environment Protection, 3-4/2009.
  2. Динев Д., Р. Георгиев, Н. Делчев, К.Пейчев, Възобновяеми енергийни източници в земеделието, 2006 г.
  3. Тончева М., Екогорива и хибридни автомобили, 2005г
  4. http://cirka.europa.eu/irc/opce/fact
  5. http://www.fnr.de/nc/kontaktform/ .
  6. http://www.authorstream.com/Presentation/Mentor-27805-BTL-Fuels-Research-Development-Introduction-Synthetic-Biomass-Dr-Wolfgang-Steiger-Renewables-2004-as-Entertainment-ppt-powerpoint/
  7. www.kolektori.com/chevo.htm‎
  8. C:\Users\Tosiba\Desktop\Биогорива\Technologie- und Förderzentrum (TFZ) - BTL - Kraftstoffe und LCB-Ethanol.htm