post

Biodegvielas ražošana

Biodīzelis

Biodīzelis ir augu eļļas pārstrādes procesā iegūts metilēsteris, tādejādi biodīzelis, kas iegūts no rapšu sēklām, ir zināms kā rapšu metilēsteris. Metilēsterus var iegūt salīdzinoši vienkārša procesa rezultātā. Par pamatu kalpo augu eļļa, kas tiek filtrēta. Pēc tam tiek atdalīts ūdens un citi nevēlamie piemaisījumi. Pēc tam eļļa tiek sajaukta ar spirtu – parasti metanolu un kādu katalizatoru – parasti nātrija vai kālija hidroksīdu. Ķīmisko pārvērtību rezultātā tiek sagrauta eļļas molekulu triglicerīdu struktūra taukskābēs un glicerīnā. Ražošanas procesā bez biodīzeļa tiek iegūti divi vērtīgi blakusprodukti: glicerīns, kas tiek izmantots farmācijas ražošanā, un rapšu sēklu rauši.

Bioetanols

Bioetanola ražošana lielā mērā atkarīga no izejvielu pieejamības. Ja etanola ražošanas procesā tiek izmantotas izejvielas, kuru pamatā ir dažādi cukurus saturoši augi, tādi kā cukurbietes, tās nepieciešams samalt un izmērcēt, lai atdalītu cukuru sastāvdaļas. Maisījumam tiek pievienots raugs, lai nodrošinātu fermentatīvo rūgšanu, kuras procesā veidojas spirts un ogļskābā gāze. Destilējot iegūto šķīdumu, tiek iegūts etanols līdz vajadzīgajai koncentrācijai. Ja iegūto etanolu paredzēts izmantot maisījumā ar benzīnu, tad nepieciešams no tā atdalīt ūdeni.

Ja etanola ražošanas procesā tiek izmantoti graudaugi, tad ražošanas process ietver graudu attīrīšanu un malšanu. Tiek izmantots enzīms amilāze, kas pārvērš cieti fermentējamos ogļhidrātos jeb cukuros. Tālāk ražošanas process ir līdzīgi kā pārstrādājot cukurbietes. Etanola iegūšanas procesā atkarībā no izmantotā graudu veida var iegūt dažādus blakusproduktus – piemēram, proteīniem bagātu dzīvnieku barību, saldinātājus u.c.

Biometāns

Biometāna ražošana ietver trīs pakāpes:
• atkritumu pirms-sagatavošana;
• fermentācija, kuras rezultātā atkritumi tiek sašķelti līdz biogāzei;
• biogāzes attīrīšana, kuras rezultātā, atdalot ogļskābo gāzi un citus piemaisījumus, tiek iegūts 95% biometāns.

Fermentācijas process atkarībā no izejvielām un izmantotajām tehnoloģijām parasti aizņem 15-20 dienas. Iegūtais biogāzes apjoms un metāna saturs tajā atkarīgs gan no izmantotajām izejvielām, gan attīrīšanas tehnoloģijām. Pamatā pārstrādājot kanalizācijas notekūdeņus un kūtsmēslus tiek iegūts mazāks apjoms gāzes, nekā pārstrādājot pārtikas atkritumus. Izmantojot vietējās pārstrādes tehnoloģijas, no tonnas atkritumu var iegūt vidēji 100 kubikmetrus biometāna, kamēr, izmantojot centralizētās tehnoloģijas no tonnas atkritumu var iegūt līdz pat 300 kubikmetriem biometāna.

Līdztekus biogāzei, tiek iegūts šķidrs materiāls, kas var tikt veiksmīgi izmantots kā mēslošanas līdzeklis lauksaimniecībā, tādejādi arī aizstājot fosilo minerālmēslu izmantošanu.