Wykład Bioetanol, WYKŁAD 13


ETANOL W ŚWIECIE W ASPEKCIE KIERUNKÓW UŻYTKOWANIA< SUROWCÓW I PRODUKTÓW UBOCZNYCH.

Światowa produkcja etanolu w: 2003 r. - 37,63 mld l; 2004 r. - 42,24 mld l

Światowi potentaci w produkcji etanolu ; produkcja roczna w mld l:

Brazylia - 14,5 (30 - 40% samochodów jeździ w Brazylii na czystym alkoholu)

USA - 10,6

Chiny - 3,09

Indie - 1,93

Główni producenci etanolu w krajach UE; produkcja roczna w mld l :

Francja - 800

Wlk. Brytania - 430

Niemcy - 295

Polska - ok. 240

Struktura wykorzystania światowej produkcji etanolu w 2003 r.:

70 % - biopaliwa

19% - cele spożywcze

11% - cele przemysłowe

Cele spożywcze 19%:

Cele przemysłowe:

BIOPALIWA

Etanol odwodniony ( min. 99,5%)

Etanol 96%

Eteretylo-tert-butylowy ( ETBE) - jest ekwiwalentem dla benzyny napędowej

CH3 CH3

 

C2H5OH + CH2 = C → C2H5 - O - C - CH3

 

CH3 CH3

Reakcja w fazie ciekłej; temp. 60 -80oC; katalizator - Amberlyst 35

ZALETY:

(bud. chemiczna: wegiel, tlen, wodór. tlen ulatwia spalanie, czynnik korzystny)

WADY:

Wady nie dotycza benzyn z dodatkiem ETBE

Perspektywy programów biopaliw : największy rozwój przewidywany w Europie

Surowce wykorzystywane do produkcji etanolu (biopaliw):

Struktura surowców stosowanych do produkcji etanolu w 2003 r.:

95 % fermentacja

64 % surowce cukrowe ( trzcina i burak cukrowy, owoce)

36 % surowce skrobiowe ( zboża, rośliny okopowe - ziemniaki)

5 % synteza chemiczna

Surowce zawierające cukier:

Surowce skrobiowe:

Surowiec zawierający inulinę - TOPINAMBUR; 13 - 18%

Koszt surowca stanowi 50 - 80 % kosztów produkcji etanolu!!!

Największą wydajność etanolu z 1 ha mamy z:

  1. Buraka cukrowego - Francja

  2. Trzciny cukrowej - Brazylia

  3. Kukurydzy -USA

Największą wydajność etanolu z 1 ha Polska:

  1. Burak cukrowy

  2. kukurydza

  3. ziemniak

  4. pszenica

Największa wydajność z 1 tony surowca:

  1. Kukurydza

  2. Burak cukrowy

  3. Trzcina cukrowa

Efektywność energetyczna surowców do produkcji etanolu:

- trzcina cukrowa

- Sorgo

- Burak cukrowy

Koszt brutto surowca w odniesieniu do 1 litra wytworzonego etanolu (szereg malejący):

  1. Burak cukrowy

  2. Kukurydza

  3. Trzcina cukrowa

Stosowanie surowców LIGNOCELULOZOWYCH na skalę przemysłową rozpoczęło się dopiero w roku 2004 w Kanadzie. Drogą fermentacji odpadów surowcowych lignocelulozowych jak p. słomy roślin zbożowych, plewy, trociny, czy tez wytłoki z trzciny cukrowej i słodkiego sorgo - bagassa.

Przyczyny trudności w wykorzystaniu surowców lignocelulozowych do prod. etanolu:

Surowce i metody stosowane w produkcji etanolu syntetycznego:

Surowce stosowane do produkcji etanolu w wybranych krajach:

Produkcja etanolu z kukurydzy lub pszenicy:

ZIARNO SUCHE → Mielenie

enzym → Upłynniania

enzym i drożdże → Scukrzanie i fermentacja ( LF lub SSF )

0x08 graphic
Destylacja

Odwadnianie Suszenie (wirowanie+suszenie)

↓ ↓

Etanol suszony wywar

ZIARNO MOKRE MIELONE

Ziarno → zawiesina

0x08 graphic
Odkiełk/defibryl → olej

Separacja glutenu → mączka glutenowa

Enzym → upłynnianie

Enzym → scukrzanie

Drożdże → fermentacja

0x08 graphic
Destylacja

Odwodnienie suszenie

↓ ↓

Etanol pasza

WYWAR - można odwodnić za pomocą wirowania ( oddzielenie odcieku od ciasta).

Ciasto suszymy i otrzymujemy doskonały komponent paszowy natomiast

odciek można zawrócić. Wykorzystywany tylko w Ameryce Płn.

Sposoby zagospodarowania produktów ubocznych powstających w gorzelniach niezależnie od stosowania surowców i technologii:

0x08 graphic
Wywar

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
Pasza nawóz spalania wytwarzanie różnych produktów biodegradacja

0x08 graphic

Beztlenowa tlenowa

0x08 graphic
CO2

0x08 graphic

Ciekły CO2 Suchy lód

Oleje fuzlowe: funkcjonowanie

- alkohol izobutylowy

- Alkohol n-propylowy

- alkohole amylowe

Sposoby zagospodarowania bagassy:

Bagassa

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
Węgiel drzewny Energia cieplna Pasza Papier

Węgiel aktywny energia elektryczna dla przeżuwaczy

Podsumowanie!!!!

  1. Światowa produkcja etanolu jest zdominowana przez Brazylię i USA - 2/3 produkcji glebowej.

  1. W skali światowej etanol jest wykorzystywany przede wszystkim jako biopaliwo (w 70 % przy tendencji rosnącej).

  1. Główne surowce stosowane w produkcji etanolu to sok i melasa z trzciny cukrowej oraz ziarno kukurydzy i zboża.

  1. Paszowe wykorzystanie wywarów zbożowych w krajach poza Ameryką Płn. wymaga zbudowania rynku. Brak jednoznacznych perspektyw przy zagospodarowaniu wywaru melasowego.

Prace naukowe:

(obecnie wykorzystywane są głównie drożdże. Poszukiwane są drożdże odporne na wysokie stężenia alkoholu i cukru oraz alternatywne mikroorganizmy rekombinowane genetycznie oraz bakterie).



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
pz wyklad 13
pz wyklad 13
ZARZ SRODOWISKIEM wyklad 13
Wykład 13 UKS
wyklad 13 Modele ARIMA w prognozowaniu (1)
Wykład 13 6
Wyklad 13
WYKŁAD 13
wyklad 13 2009
KINEZYTERAPIA WYKŁAD 13.05.2008- wojta i bobath, Fizjoterapia, kinezyterapia
WYKŁADY 13 ŻYWIENIE ZWIERZĄT I PASZOZNASTWO
02 Wykład,  '13
BHP Wyklad 13
chem wykład 13
FII wyklad 13 Wr
WYKlAD 13, Sesja, Rok 2 sem 1, WYKŁAD Psychologia osobowości

więcej podobnych podstron