Безопасность жизнедеятельности человека. Основы энергосбережения (Лекция 4.3)

Содержание

Слайд 2

Возобновляемые топливно – энергетические ресурсы:
- биоэнергия (древесное (растительное) топливо, биогаз, биодизель, биоэтанол;

Возобновляемые топливно – энергетические ресурсы: - биоэнергия (древесное (растительное) топливо, биогаз, биодизель,

- энергия солнца (гелиоэнергетика);
- энергия ветра;
- гидроэнергия;
- геотермальная энергия.

Слайд 3

Основополагающий нормативный правовой акт, который определил развитие возобновляемой энергетики - Закон Республики

Основополагающий нормативный правовой акт, который определил развитие возобновляемой энергетики - Закон Республики
Беларусь
от 27 декабря 2010 г. № 204-З
«О возобновляемых источниках энергии»

Слайд 4

Энергетический сценарий в Европе

Энергетический сценарий в Европе

Слайд 5

Сырье
Древесная биомасса.
Отходы животноводства (навоз животных и пр.) Отходы растениеводства (ботва, травы, силосные

Сырье Древесная биомасса. Отходы животноводства (навоз животных и пр.) Отходы растениеводства (ботва,
отходы, солома злаковых пр.).
Твердые бытовые отходы (ТБО).
Коммунально-бытовые стоки городов и поселков.
Отходы пищевой, мясомолочной, микробиологической промышленности.

БИОЭНЕРГЕТИКА

Слайд 8

Древесная биомасса

- все вещества, из которых состоят листья, хвоя, неодревесневшие побеги, сучья,

Древесная биомасса - все вещества, из которых состоят листья, хвоя, неодревесневшие побеги,
ветви, вершины, ствол дерева, кора и корневая система.

Слайд 9

Древесное топливо

Необлагороженное :
- дрова;
- топливная щепа;
- стружка, опилки;
- отходы лесопиления;

Древесное топливо Необлагороженное : - дрова; - топливная щепа; - стружка, опилки;
- отходы деревообработки;
- быстрорастущая древесина (ольха, ива)

Слайд 10

Облагороженное:
(специально произведенное из необлагороженного)
топливные брикеты;
пеллеты, таблетки;
древесный порошок;
древесный уголь;
древесноугольное

Облагороженное: (специально произведенное из необлагороженного) топливные брикеты; пеллеты, таблетки; древесный порошок; древесный
топливо (порошковый уголь в мазуте),
- газогенераторный газ, этиловый спирт и др.

Древесное топливо

Слайд 11

Производство топливной щепы из быстрорастущей древесины

Производство топливной щепы из быстрорастущей древесины

Слайд 12

Топливные древесные брикеты, гранулы (пелетты)

- изготовлены методом прессования древесного сырья;
–экологически чистый

Топливные древесные брикеты, гранулы (пелетты) - изготовлены методом прессования древесного сырья; –экологически
вид топлива;
- предназначены для получения тепла методом сжигания.

Слайд 13

Биоэтанол – этанол, производимый из биомассы и/или биологически разлагаемых компонентов отходов и

Биоэтанол – этанол, производимый из биомассы и/или биологически разлагаемых компонентов отходов и
используемый в качестве биотоплива.

Жидкое биотопливо

Биоэтанол.
Биодизель.
3. Синтетическое жидкое топливо.

Биодизель получают путем смешивания растительного масла или животного жира со спиртом и катализатором посредством химического процесса, называемого трансэтерификацией.

Синтетическое жидкое топливо получают на основе продуктов газификации биомассы - синтез-газа.

Слайд 14

Биотопливо в сравнении

Биотопливо в сравнении

Слайд 15

Биоэтанол первого поколения
- спирт, получаемый из пищевого растительного сырья:
- сахарного

Биоэтанол первого поколения - спирт, получаемый из пищевого растительного сырья: - сахарного
тростника,
- кукурузы,
- сахарной свеклы,
- пшеницы,
- ячменя,
- картофеля. 
Крупнейшие производители этого вида топлива – Бразилия и США – примерно 90 % мирового производства.

Слайд 16

Биоэтанол второго поколения
Производится из непищевого сырья - различные отходы сельского и

Биоэтанол второго поколения Производится из непищевого сырья - различные отходы сельского и
лесного хозяйства:
- пшеничная солома;
- рисовая солома;
- багасса сахарного тростника;
-древесные опилки – т.е. практически любой вид целлюлозы.
Не затрагиваются интересы пищевой промышленности

Слайд 17

Наиболее распространены смеси Е 5, Е 10 и Е 85.
В Бразилии чистый

Наиболее распространены смеси Е 5, Е 10 и Е 85. В Бразилии
биоэтанол – Е 100.
Стандарт бензина Е 85 (85 % - этанола, 15 % - бензина) используют около 40 государств.

Биоэтанол как транспортное топливо
для специальных двигателей с содержанием этилового спирта до 85 %;
как компонент моторных топлив для обычных двигателей при содержании этанола от 5 до 24 % (в России — бензанолы, в США и Западной Европе — «газохол»);
Доля этанола в мировом потреблении моторного топлива –
6-7%. 

Слайд 18

- при сгорании биоэтанола выделяется в 10 раз меньше углекислого газа, чем

- при сгорании биоэтанола выделяется в 10 раз меньше углекислого газа, чем
при сгорании бензина;
- биоэтанол не токсичен;
- растворим в воде;
не вызывает загрязнения грунтовых вод.
Выделяемый при сжигании
биоэтанола углекислый газ имеет
первичное атмосферное
происхождение:
его опять поглощают растения,
которые в будущем станут сырьем
для получения топливного этанола.

Экологические аспекты

Слайд 19

Производство биоэтанола

США 47 %

Бразилия 43 %

Остальные страны 10 %

ОБЪЕМ ПРОИЗВОДСТВА БИОЭТАНОЛА
ПО ПРОГНОЗУ

Производство биоэтанола США 47 % Бразилия 43 % Остальные страны 10 %
МЕЖДУНАРОДНОЙ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ АССОЦИАЦИИ (IEA)

В России биоэтанол не производится,
Потенциальный рынок – более 3,6 млн.т

Слайд 20

Биодизель (biodiesel)
- метиловый эфир, получаемый в результате химической реакции из любых

Биодизель (biodiesel) - метиловый эфир, получаемый в результате химической реакции из любых
растительных масел и животных жиров.

Слайд 21

Сырье для производства биодизельного топлива

Рапс – Европа.
Соя -Южная и Северная

Сырье для производства биодизельного топлива Рапс – Европа. Соя -Южная и Северная
Америка.
В тропических и субтропических странах – арахис, кокосовое масло и др.
Можно использовать жиры, остающиеся после переработки рыбы или животных продуктов

Слайд 22

Схема переработки рапса

Схема переработки рапса

Слайд 23

Применение биодизельного топлива

Биодизель является возобновляемым топливом. Более широко в качестве биодизеля

Применение биодизельного топлива Биодизель является возобновляемым топливом. Более широко в качестве биодизеля
используются:
- рапсовый метиловый эфир [RME] в Европе;
- соевый метиловый эфир [SME] в США.
Применение биодизеля
не требует внесения
изменений в двигатель.

Слайд 24

Преимущества использования биодизеля
(по сравнения с обычным дизтопливом)
Главное преимущество – возобновляемый

Преимущества использования биодизеля (по сравнения с обычным дизтопливом) Главное преимущество – возобновляемый
источник энергии.
Растительное происхождение.
Сырье - растительные масла, животные жиры.
Не обладает бензоловым запахом.
Хорошие смазочные характеристики – увеличивает ресурс двигателя (химический состав и содержание кислорода).
Содержание серы < 0,001 %, минеральное дизтопливо < 0,2 %- увеличивает ресурс узлов топливной системы.

Слайд 25

Технологии производства жидкого моторного топлива

Технологии производства жидкого моторного топлива

Слайд 26

Биогаз
- горючий газ, образующийся при сбраживании биомассы.
Состав:
- метан - 55-75

Биогаз - горючий газ, образующийся при сбраживании биомассы. Состав: - метан -
%;
двуокиси углерода - 25-45 %;
примеси сероводорода, аммиака, оксидов азота и
других - менее 1 %.
Разложение биомассы происходит в результате химико-физических процессов и жизнедеятельности бактерий.

Слайд 27

Отходы для производства биогаза
навоз свиней и КРС, помёт птицы;
остатки корма КРС;
ботва овощных

Отходы для производства биогаза навоз свиней и КРС, помёт птицы; остатки корма
культур;
некондиционный урожай злаковых и овощных культур, сахарной свёклы, кукурузы;
жом и меласса;
мучка, дробина, мелкое зерно, зародыши;
дробина пивная, послеспиртовая барда, солодовые ростки, белковый отстой;
отходы крахмало - паточного производства;
выжимки фруктовые и овощные;
сыворотка;
и пр.

Слайд 28

Простейшая китайская установка

В сельских районах Китая более 50 миллионов человек пользуются

Простейшая китайская установка В сельских районах Китая более 50 миллионов человек пользуются
биогазом в качестве топлива.
Типичная биогазовая установка имеет объем реактора около 6-8 м3, производит 300 м3 биогаза в год, работая ежегодно от 3 до 8 месяцев, и стоит около $200–250.

Слайд 29

Коротинский В.А. и Костюкевич С.Б.

(+37529) 616-02-53

АТМОСФЕРА

СО2

СО2

поглощение СО2

Биомасса - возобновляемый источник энергии

Пищевая индустрия

Навоз

Молоко, мясо

Электроэнергия

Тепловая

Коротинский В.А. и Костюкевич С.Б. (+37529) 616-02-53 АТМОСФЕРА СО2 СО2 поглощение СО2
энергия

Силовая установка

Трансформатор

Биореактор

Удобрения

Субстрат

Биогаз СН4

Биоотходы

БИОГАЗОВАЯ УСТАНОВКА

Слайд 30

Схема биогазового энергетического комплекса

Схема биогазового энергетического комплекса

Слайд 31

Основные элементы биогазовой установки

Основные элементы биогазовой установки

Слайд 32

С.х. предприятие «Белорусский»
(электрическая мощность 340 кВт)

С.х. предприятие «Белорусский» (электрическая мощность 340 кВт)

Слайд 34

Экология
- метан оказывает влияние на парниковый эффект в 21 раз более сильное,

Экология - метан оказывает влияние на парниковый эффект в 21 раз более
чем СО2;
- метан находится в атмосфере 12 лет.
- захват метана — лучший краткосрочный способ предотвращения глобального потепления.

Слайд 35

Энергетическое использование коммунальных отходов

Энергетическое использование коммунальных отходов

Слайд 37

Свалочный газ

Органическое вещество - основной компонент ТБО, разлагается на свалках приблизительно

Свалочный газ Органическое вещество - основной компонент ТБО, разлагается на свалках приблизительно
в течение 20 лет.
Активное газообразование начинается примерно с третьего года от начала складирования, постепенно нарастая, и продолжается 10-15 лет, после чего процесс постепенно замедляется.
Выход свалочного газа 100 м3/т ТБО
=>скорость выхода - 5 м3/т ТБО в год.
Свалочный газ - топливо для получения электрической и тепловой энергии.

Слайд 38

В Республике Беларусь:
ежегодно накапливается около 3 млн. т твердых бытовых отходов (ТБО);

В Республике Беларусь: ежегодно накапливается около 3 млн. т твердых бытовых отходов
– более 170 полигонов ТБО;
- по данным министерства ЖКХ, с каждым годом этот объем возрастает примерно на 20%;
- мусороперерабатывающие предприятия перерабатывают только 12 % (ТБО).

Слайд 40

Мощность установки 2 МВт.
Инвестиции - 3,2 млн. долларов США.

Мощность установки 2 МВт. Инвестиции - 3,2 млн. долларов США. Расчетный cрок окупаемости – 8,5 года
Расчетный cрок
окупаемости
– 8,5 года

Слайд 41

Энергетическое использование сточных вод

Энергетическое использование сточных вод

Слайд 49

Самая крупная фотоэлектростанция в РБ и одна из крупнейших на территории бывшего

Самая крупная фотоэлектростанция в РБ и одна из крупнейших на территории бывшего
СССР находится в г. Речица (Гомельская область).
Максимальная электрическая мощность
составляет 57,8 МВт.
В общемировом зачёте станция
на 28 месте.
Она занимает площадь в 110 Га (площадь 154 футбольных полей).
На фотоэлектростанции расположено 217932 солнечных модуля.

Слайд 50

Фотоэлектростанция «Солар II» - Брагинский район.
Электрическая мощность 16– 18,5 МВт.
Этого

Фотоэлектростанция «Солар II» - Брагинский район. Электрическая мощность 16– 18,5 МВт. Этого
достаточно для питания Брагинского, Хойникского и Лоевского районов.
Стоимость - 24 млн евро.
Каждый час работы электростанции позволяет экономить 7 тыс. кубометров природного газа.

Слайд 51

Геотермальная энергия в Беларуси

В республике известны 2 возможных района для извлечения

Геотермальная энергия в Беларуси В республике известны 2 возможных района для извлечения
геотермальной энергии (в Гомельской и Брестской области). Температура вода в скважинах на глубине:
1 400 - 1 800 м - 50 °С;
3 800 м – 90 - 95 °С
4 200 м - 100 °С.
Такие же зоны - недалеко от Гродно и в Оршанской впадине.

Слайд 52

Геотермальная энергия

В Беларуси действует более 200 геотермальных установок.
Введена в эксплуатацию

Геотермальная энергия В Беларуси действует более 200 геотермальных установок. Введена в эксплуатацию
геотермальная станция в Брестском районе для обогрева теплиц с экономией природного газа до 10 % от его общего потребления.

Слайд 53

Ветроэнергетика — отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в атмосфере в электрическую, механическую,

Ветроэнергетика — отрасль энергетики, специализирующаяся на преобразовании кинетической энергии воздушных масс в
тепловую или в любую другую форму энергии, удобную для использования в народном хозяйстве.

Слайд 55

Ветроэнергетический потенциал РБ

На территории Беларуси имеется 1840 площадок для размещения ветроустановок.

Ветроэнергетический потенциал РБ На территории Беларуси имеется 1840 площадок для размещения ветроустановок.
Имя файла: Безопасность-жизнедеятельности-человека.-Основы-энергосбережения-(Лекция-4.3).pptx
Количество просмотров: 81
Количество скачиваний: 0