Работает на биотопливе

Камины на биотопливе: устройство, виды и принцип действия биокаминов

Если верить пословице, «живой» огонь – одно из явлений, которыми каждый из нас готов любоваться бесконечно. Но если в частном доме реально устроить настоящий дровяной очаг, то в квартире можно рассчитывать разве что на его электрический аналог с имитацией пламени.

Но это было до того, как в нашу жизнь вошли камины на биотопливе. Рассмотрим принцип действия этих приборов и несколько нюансов, важных при выборе и дальнейшей эксплуатации.

Как работает биокамин?

В отличие от дровяных очагов, экокамины носят больше декоративную функцию – хотя при горении пламени и выделяется тепло, но его маловато для полноценного обогрева помещения.

Биоприборы не нуждаются в дымоходе, вытяжке и других дополнительных элементах, грозящих превратить установку аксессуара в новый ремонт.

Работают они на жидком топливе, которое дает красивый огонь с ровными «язычками» пламени.

Конструктивные особенности прибора

Экокамин – довольно простое устройство, которое состоит из трех основных компонентов – топливного блока, горелки и корпуса из невоспламеняющегося материала (обычно стекла, термостойкого пластика или металла). Чаще всего в приборах устанавливается еще и подсветка, защитный экран и регулятор контроля пламени.

Автоматизированные системы комплектуются еще и блоком для дистанционного управления, чтобы управлять устройством с пульта, мобильного телефона или планшета.

А также множеством приятных дополнений, например:

  • светодиодным информативным дисплеем, на который выводятся данные о текущем состоянии прибора, возможных поломках, наличии топлива в баке;
  • автоматическим розжигом и гашением;
  • системой охлаждения со встроенным вентилятором;
  • датчиками контроля температуры, топлива и даже содержания углекислого газа и влажности в помещении;
  • функцией блокировки от детей;
  • возможностью подключения к Wi-Fi и системе «Умный дом».

Принцип работы устройства состоит в следующем: топливо заливается в бак или открытую емкость, горелка поджигается и «выдает» пламя, пока не израсходуется горючее. Но многое зависит от технического оснащения камина.

Простые приборы потребуют «ручного» поджига и контроля над уровнем пламени в горелке. Гасить огонь также придется самостоятельно – с помощью специальной кочерги или заслонки.

Чтобы начал/прекратил работать автоматизированный камин, достаточно включить соответствующую кнопку на панели управления.

Специфика работы устройства заключается в том, что языки пламени образуются не напрямую от сгорания топлива, а только от его паров, которые подводятся к горелке по отводящему каналу. А поскольку огонь горит без дыма и запаха, нет нужды строить отводные каналы, и выделяемое прибором тепло полностью остается в помещении.

Но, несмотря на высокий показатель КПД, использовать экокамин как основной источник отопления не получится – мощность не та.

Немаловажная составляющая прибора – декоративные элементы. Обычно это керамические изделия, цветное стекло, галька, зеркала и другие огнеупорные материалы, с помощью которых устройство может как достоверно изобразить классический очаг, так и стать ультрамодной изюминкой урбанистического интерьера.

Преимущества и недостатки экокаминов

В отличие от дровяных и газовых очагов, большинство биокаминов (кроме встраиваемых) являются мобильными устройствами и имеют небольшие габариты.

Поэтому их можно установить практически в любой комнате дома и даже выносить на открытый воздух – например, террасу, балкон или придомовую территорию на дачном участке.

  • Универсальность – нет такого интерьера, куда ни вписался бы домашний камин с красивыми лепестками пламени.
  • Легкий монтаж – прибор можно встроить в мебель или приобрести передвижную конструкцию, в любом случае установка не потребует особых знаний и навыков.
  • Простота в эксплуатации – биокамины не потребуют обслуживания дымоходов, отмывания многослойной копоти, заготовки дров и прочего трудоемкого ухода. Чтобы очаг работал, достаточно вовремя заправлять его специальным топливом и периодически очищать горелку мягкой тряпкой.
  • Не нужно оформлять разрешение на установку – для монтажа биоочага не понадобится затевать долгосрочные переговоры с пожарной инспекцией и другими службами, как при устройстве газового или дровяного аналога. Достаточно соблюдать правила безопасности при выборе места и последующей эксплуатации открытого огня, и претензий у контролирующих органов к вам не будет.
  • Благотворное влияние на психику – «живое» пламя ассоциируется с теплом и спокойствием, расслабляет и настраивает на отдых, что совсем не последнее дело при суматошливом ритме современной жизни.

Что касается минусов, то самый глобальный из них – внушительная стоимость как самого оборудования, так и биотоплива, запасы которого предстоит постоянно пополнять. Но если вы готовы платить за возможность украсить свой интерьер эффектной изюминкой – рассмотрим варианты различных моделей.

Классификация каминов на биотопливе

На современном рынке представлено огромное множество экокаминов, поэтому с выбором нужной формы, дизайна и цветовой гаммы не возникнет проблем даже у самых прихотливых покупателей.

Но выбор прибора должен основываться не только на эффектном виде, а и на наличии свободного места, ведь одно дело приобрести компактное мобильное устройство, которое можно передвинуть или спрятать при необходимости, а совсем другое – стационарный очаг с порталом.

По способу монтажа

В самом простом исполнении биокамин представляет собой небольшой настольный прибор, который можно разместить на любой горизонтальной поверхности, главное, чтобы она была достаточно устойчивая и широкая. Его основные преимущества – мобильность, компактность, небольшой расход топлива и доступная цена.

Пристенные – устройства с закрытой задней стенкой (иногда и торцами) и прозрачным фасадом. Они наиболее схожи с классическими каминными порталами, но могут быть оформлены как в исторических, так и современных стилях.

Такие приборы не займут много места, поскольку вплотную прислонены к стене или другой вертикальной поверхности.

Отдельностоящие – красивые, эффектные, но довольно габаритные устройства, которые будут больше уместны в просторных комнатах, хотя при желании можно подобрать и довольно компактную прямоугольную модель.

Такие приборы позволяют любоваться огнем со всех сторон, для чего корпус чаще всего выполняется из прозрачного термопластика или стекла, и могут перемещаться с помощью роликовых колес, встроенных в подножье.

Встраиваемые – приборы, которые могут быть установлены в любую нишу подходящего размера, будь то стена, пол, колонна или выемка в мебели.

В зависимости от предназначения, можно подобрать девайс с вертикальной или горизонтальной горелкой.

В отдельную подгруппу можно выделить уличные камины. Такие устройства чаще всего мобильны, чтобы можно было переставлять их в любое удобное место и убирать в помещение во время непогоды. Но существуют и стационарные модели, встроенные в стены домов, тумбы или пьедесталы.

Уличные камины больше предназначены для коммерческого использования в ресторанах или развлекательных центрах, хотя могут устанавливаться и на придомовой территории. Их «фишка» – усиленная защита от влаги и непредвиденного гашения огня ветром или дождем.

Это может быть особая конструкция горелки, дополненная абсорбирующими волокнами, или разборный корпус с возможностью открывать/закрывать крышку или поднимать стенки.

По форме корпуса

Чаще всего горелку камина заключают в прямоугольный либо квадратный корпус. Это позволяет компактней расположить прибор и придать максимальную схожесть с обычной топкой.

Но есть и другие варианты:

  • Угловой камин – треугольная форма позволит установить прибор в любой свободный угол, что весьма удобно для комнат небольшого размера.
  • Огненная полоса – модная новинка с несколькими топливными блоками и узкой горелкой, длина которой может достигать 1,5 метра. Особенно эффектно смотрится на барной стойке, в настенной нише или напольном подиуме.
  • Шар – сферический камин может быть подвесным или напольным, но в любом случае он не останется незамеченным.
  • Свеча или факел – узкие приборы с прямоугольным или цилиндрическим корпусом и мощным столбом пламени востребованы в современных интерьерах и ландшафтного дизайна.
  • Открытый огонь – в некоторых моделях пламя не заключают под купол корпуса, а только ограждают защитным стеклом по периметру или только с фронтальной стороны. Смотрится, конечно, эффектно, но и пожароопасность прибора в разы увеличивается.

Компактные устройства, предназначенные для столов или других поверхностей в зоне «средней высоты» привлекают внимание за счет оригинального декора. Горелка здесь используется самая обычная, чаще всего круглая, поэтому акцент делается на нестандартном оформление. Это может быть тарелка, заполненная мелкой галькой или красивый бокал, из которого вырывается пламя.

На что обратить внимание при выборе?

Хотя чаще всего покупатели ориентируются по внешнему виду устройства и его соответствию дизайну интерьера, не стоит упускать из виду технические характеристики прибора.

  1. Мощность биокамина – варьирует в пределах от 1 до 7 кВт. Чем выше этот показатель, тем больше будет теплоотдача от прибора, а также ярче пламя и выше столб огня. Но и расход недешевого горючего возрастает пропорционально.
  2. Объем топливного бака – от 50 мл до 9 литров. Конечно, прибор с вместительной емкостью дольше функционирует без дозаправки, но так как неизрасходованную жидкость не рекомендуется оставлять в устройстве, стоит перед покупкой прикинуть реальное время эксплуатации камина.
  3. Материал горелки – для безопасной работы устройства этот элемент должен быть изготовлен из качественной нержавеющей стали толщиной 3-5 мм или керамики.
  4. Горелка с двойным контуром – обеспечивает дополнительную теплоизоляцию и контролирует уровень топлива. Например, если налить много горючего, его избыток «уйдет» во второй контур и будет расходоваться только после сгорания жидкости в первом.

А вот расход топлива, который часто интересует покупателей – величина очень условная, ведь многое зависит от мощности прибора, размеров его бака и заданной силы пламени. За час камин среднего размера может потребить от 350 мл до 1 литра горючей смеси, поэтому многие производители указывают либо «вилку» расхода, либо необходимый минимум для запуска.

Что такое биотопливо?

Для работы экокаминов предназначены специальные горючие составы, полученные от переработки биологических отходов либо изготовленные на основе растительного сырья. Оно дает красивое «живое» пламя без искрообразования, запахов, копоти и дыма.

Самый распространенный вид топлива – денатурированный этанол. Дополнительно его обогащают специальными присадками, которые окрашивают огонь в теплый оранжевый цвет.

А для желающих наслаждаться полной иллюзией костра с характерным потрескиванием дров существуют специальные биогели, в состав которых входит морская соль.

В составе промышленного экотоплива должно быть не менее 95% биоэтанола, 3-4% воды и 1-2% различных добавок (например, метилэтикетон или битрекс), которые предупреждают расслоение смеси на воду и спирт и придают красивый цвет пламени.

Чтобы подобрать подходящее топливо для своего камина, акцентируйте внимание на теплопроизводительности горючего (в среднем при сгорании 1 литра вырабатывается около 6,5 кВт/ч тепла) и наличии сертификата качества.

Но при желании смесь для заправки можно сделать и своими руками.

Для этого понадобится:

  1. Очищенный 96-процентный этиловый спирт с бесцветным пламенем – 1 литр.
  2. Бензин с высоким октановым числом, например, «Калоша» (простой автомобильный не подойдет – при горении будет выделяться характерный запах) – 50 мл.
  3. Ароматические добавки из эфирных масел (по желанию) – 5-7 капель.

Затем нужно смешать жидкости в указанных пропорциях, взболтать до получения однородной массы и залить в горелку или топливный блок.

Недостаток этого способа в том, что горючий состав пригоден для использования только сразу после приготовления, сделать запас для длительного хранения не получится – смесь расслоится.

Подробнее о видах топлива для биокамина читайте в этом материале.

Правила для безопасной эксплуатации биокамина

Хотя производители и постарались сделать устройство максимально безопасным для домашнего использования, все же есть определенный перечень правил, которые важно соблюдать владельцам экокаминов.

Читайте также:  Дом из футболки

Самое простое – не оставлять работающий очаг без присмотра и не устанавливать его рядом с воспламеняющимися предметами, например, возле штор, под вешалками с одеждой, деревянными или пластиковыми полками и воспламеняющимися аксессуарами.

Помимо очевидных правил, есть и специфические нюансы, например:

  • Устанавливайте прибор только на надежную и максимально ровную поверхность, чтобы исключить случайное опрокидывание (кстати, в дорогих девайсах есть специальный датчик ровности, который поможет определить кривизну поверхности не хуже строительного уровня).
  • Заливайте биотопливо только в остывший неработающий прибор и никогда не пополняйте запасы в процессе горения.
  • Если горючая смесь при заправке разлилась, сразу же протрите это место насухо во избежание самовоспламенения.
  • Используйте для декора только жароустойчивые аксессуары, например, камни, металлические, стеклянные или керамические муляжи.
  • Контролируйте уровень топлива в баке и старайтесь заправлять жидкость ровно на одно использование, иначе остаток этанола будет отравлять своими парами воздух в вашем жилище.
  • Чтобы разжечь огонь, используйте специальную металлическую зажигалку для каминов на длинной ручке.

И последнее – не забывайте о вентиляции. Хотя биокамин и не требует наличия вытяжки и не испаряет вредоносных веществ, но при горении любого пламени выделяется углекислый газ.

Обязательно проветривайте помещение после работы прибора и пополняйте сожженные запасы кислорода.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы сориентироваться в предстоящем выборе, предлагаем посмотреть несколько обзоров о устройстве биокаминов и оценить, как они смотрятся в интерьере. А для мастеров, привыкших работать своими руками – маленький бонус о способе изготовления самодельного прибора.

В этом видеоролике можно наглядно ознакомиться с принципом действия простого биокамина:

На что обратить внимание при выборе устройства:

Как самому сделать горелку для биокамина:

Причем если есть желание сэкономить на дорогостоящей покупке, сделать корпус и горелку вполне посильно и своими руками. Но если вы хотите, чтобы ваш камин работал по всем правилам безопасности, обратитесь к профессионалам, которые помогут с выбором модели и ее монтажом.

Остались вопросы по теме статьи? Или нашли недочеты в изложенном материале? Оставляйте свои комментарии, делитесь опытом, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

Биотопливо

Биотопливо – это источник энергии, который получается из растительного или животного сырья. Бывает в жидком, твердом и газообразном состояниях.

Что это такое биотопливо и его виды

Само слово биотопливо у многих людей на слуху, но что это конкретно, мало кто знает, тем более мало кто сможет объяснить, как и из чего его производят.

Биотопливо – это источник альтернативной энергии, который производится из биологического сырья.

Существует несколько видов подобного топлива, которые отличаются по своему физическому состоянию, это:

  1. Жидкое биотопливо;
  2. Твердое биотопливо;
  3. Газообразное биотопливо.

Твердое биотопливо

Более широкое распространение в жизни человека получило твердое биотопливо. Этот вид топлива известен людям с древних времен – это обыкновенные дрова. В связи с развитием технологий и совершенствованием процессов обработки древесины, в данном сегменте твердого биотоплива появились новые участники, это топливные брикеты и топливные гранулы (паллеты), которые, по сути своей, похожи, отличаются лишь в технологии производства и способам использования.

Кроме древесных отходов, для изготовления брикетов и гранул используют отходы сельского хозяйства (солому, шелухи ветки и т.д.) и продукты жизнедеятельности животных (навоз, помет и т.д.).

Жидкое биотопливо

Данный вид биотоплива менее распространен, из-за малого производимого количества и необходимости конструктивных изменений в агрегатах, привычно работающих на бензине и дизельном топливе.

Существует несколько видов жидкого биотоплива, полученных путем переработки растительного сырья, это:

  • Биоэтанол – этиловый спирт;
  • Биометанол – метиловый спирт;
  • Биобутанол – бутиловый спирт;
  • Диметиловый эфир – простой эфир;
  • Дизельное биотопливо — жидкое моторное топливо для дизельных двигателей, состоит из смеси эфиров жирных кислот.

Газообразное биотопливо

Оно также пока не получило широкого распространения, к данному виду относятся:

  • Биогаз – газ, получаемый в результате брожения веществ растительного или животного происхождения. Процесс брожения, в этом случае, происходит под воздействием бактерий;
  • Биоводород – это водород, полученный из биомассы;
  • Метан – газ из семейства углеводородов.

Распространение данного вида энергоресурсов

В настоящее время биотопливо, во всех своих состояниях, разве лишь за исключением твердых видов, не нашло широкого распространения в повседневной жизни. Но в связи с тем, что запасы привычных видов энергии постоянно сокращаются, а запасы биомассы, которая может послужить сырьем для получения жидкого и газообразного видов биотоплива, колоссальны, то и работы по применению в повседневной жизни этих видов топлива, продолжаются.

Биотопливо, кроме различия по физическим свойствам, различаются еще по двум типам, это:

  1. Биотопливо первого поколения – производится из сельскохозяйственных культур (кукуруза, сахарный тростник, рапс, соя и т.д.),что создает конкуренцию прочим сельскохозяйственным культурам, используемых для пищи человека.
  2. Биотопливо второго поколения – в этом случае используется сырье, которое не используется человеком в качестве пищи. Это отработанные жиры и масла, деревья, трава.

Распространение данных видов топлива напрямую связано с использованием биодизеля и биоэтанола, который является хоть и не в полной мере, но все же заменителем бензина.

В настоящее время объемы биомассы, которые могут быть переработаны, используются лишь на 5 – 6%, это обусловлено

финансовыми тратами для внедрения существующих технологий, инвестиций в эти исследования и технологии.

Разработчики проекта «Стратегии развития топливно-энергетического комплекса России до 2020 года» учли существующий потенциал нашей страны, который состоит из двух составляющих, это:

  • Технический потенциал, который характеризуется приростом биомассы;
  • Экономический потенциал, целесообразный объем сбора биомассы.

В рамках стратегии развития страны, разработки новых технологий и способах их внедрения, роста цен на традиционные энергоносители, привлекательность биотоплива неукоснительно растет и процесс внедрения этих технологий будет продолжаться.

Применение биотоплива для автомобилей

Как уже выше писалось, для современного топлива автомобилей есть замена в виде биотоплива, это:

  • Для дизельных двигателей – биодизель;
  • Для двигателей внутреннего сгорания – биоэтанол.

Биодизель получают из растительных масел (рапсовое, соевое, пальмовое) и метанола.
Биодизель второго поколения производят из микроводорослей и масленичных культур. Отдельный вид биодизеля – грин-дизель, который является смесью углеводородов и представляется на рынке, как улучшающая добавка к обычному топливу.
Как правило, биодизель для заправки автомобилей используют в смеси с обычным дизельным топливом (соляркой) в соотношении 20/80%, где биодизеля 20%. Недостаток такого смешивания – повышенный расход топлива и снижение мощности.
Биоэтанол в чистом виде для заправки автомобиля использовать нельзя, т.к. это окислитель и растворитель. Для его использования требуется реконструкция авто с заменой элементов топливной системы на узлы, изготовленные из нержавеющей стали и стойкого пластика.

В мире созданы автомобили с двигателями внутреннего сгорания, которые работают на смеси биоэтанола и бензина в соотношении:

  • 85/15% — в США;
  • 10/90% — в странах Европы;
  • 20/80% — в Бразилии,

Считается, что при данных пропорциях (кроме США, там автомобили были реконструированы), такое соотношение топлива не вредит системам автомобиля, что позволяет использовать биоэтанол уже при существующих технологиях.

Биотопливо для камина

По общепринятому мнению – лучшим топливом для камина являются спиртосодержащие жидкости. В связи с этим можно с уверенность сказать, что в качестве биотоплива для камина можно использовать:

  • Биоэтанол – этиловый спирт;
  • Биометанол – метиловый спирт;
  • Биобутанол – бутиловый спирт;
  • Демитиловый эфир – простой эфир;
  • Дизельное биотопливо.

Эти вещества можно использовать как в чистом виде, так и в составе с прочими составляющими.

Биотопливо для каминов производят в разных странах, это США, Канада, ЮАР и страны Европы. Наиболее известные в России польские компании «Kratki» и «Planika».

В России биотопливо для каминов производят: компания «БИОТЕПЛО», Мастерская биокаминов BioKer и еще ряд компаний.

Цены на биотопливо для каминов находятся в диапазоне от 500 («Planika») до 2000 рублей (BioKer) за 5 литров топлива.

Биотопливо из водорослей

Разработана и успешно используется технология получения биотоплива из водорослей.

Плюсом использования водорослей для промышленного применения, является то, что для их выращивания не требуется занимать части суши, они растут в любой воде и не требуют особого ухода, с одной стороны, а с другой – способны осуществлять значительный прирост биомассы за малые промежутки времени.

Имея в своем составе простые химические элементы, водоросли легко перерабатываются.

Как сделать своими руками

Человек в повседневной жизни периодически пользуется биотопливом, это с полной уверенностью можно отнести к твердым видам топлива – дрова, опилки, солома и т. д. Для изготовления топливных брикетов не нужно специальных приспособлений и механизмов, это может сделать каждый, у кого есть продукты переработки дерева и желание.

Более сложный процесс, это получение биотоплива из навоза, являющимся продуктом жизнедеятельности сельскохозяйственных животных. В этом случае получается биогаз, который можно использовать для сжигания, тем самым нагревать воду в системах горячего водоснабжения или теплоноситель, в системах обогрева зданий и сооружений.

Вначале следует определиться с местом, где будет располагаться установка. Выбранный участок должен быть удален от жилых строений, дабы не создавать неудобства запахами, выделяющимися в процессе брожения биомассы.

На выбранном участке выкапывается яма, в которой делается гидроизоляция и сооружается емкость накопитель. Емкость может быть из железобетонных колец с герметизацией стыков, кирпичной с оклейкой гидроизоляцией, металлической. В верхней части устраивается люк и крышка. Монтируются трубопроводы для отвода образовавшегося газа.

В построенную емкость загружается навоз, картофельная ботва и прочие растительные отходы, после чего все заливается водой. В емкости начнется процесс брожения, и как следствие, начнет выделяться биогаз.

В состав получаемого таким образом газа будет входить — метан, углекислый газ и примеси других газов.

С 1 кг органического вещества можно получить около 0,5 кг биогаза.


Плюсы и минусы биотоплива как источника энергии

Современный мир страдает от дефицита энергоресурсов. В производство то и дело внедряют новые источники энергетики. Для решения глобальной проблемы используют альтернативные и малоизвестные природные ресурсы. Например, биотопливо. Оценить возможности нетрадиционного элемента поможет детальное знакомство с биотопливом.

Что называют биотопливом?

Биологическим топливом называют горючий элемент, созданный из растительного или животного сырья. В качестве сырья используют разнообразные сельскохозяйственные культуры. Например, соевые семена, сахарный тростник и т.д. В некоторых случаях для изготовления горючего задействуют органические отходы. Впервые биотопливом начали пользоваться в 70-х годах в США.

На данный момент природный источник энергии активно развивают и с успехом применяют более 40 стран. Известно несколько видов горючего элемента: жидкий, твердый и газообразный. Классификация установлена в согласии с агрегатным состоянием биологического вещества.

  1. Жидкий. Безопасный и экологически чистый природный ресурс, полученный вследствие переработки растительного сырья. Наиболее популярными представителями жидкого горючего является диметиловый эфир, биометанол и биодизель. Жидкое биотопливо наблюдается в двигателях внутреннего сгорания. Диметиловый эфир является источником питания автомобиля. Биодизель также может выступать альтернативным вариантом транспортного горючего.
  2. Твердый элемент. Старинный и европейский энергоресурс. Яркими представителями твердого биотоплива являются отходы жизнедеятельности животных (навоз, птичий помет), торф или древесина. С помощью торфяного энергоресурса отапливаются жилые помещения. Древесину используют для приготовления еды. На древесине функционируют европейские тепловые электростанции. Отходы жизнедеятельности животных также активно применяют в отопительных целях.
  3. Газообразный. Биоводород и биогаз- два ярких и главных представителя газообразного биотоплива. Биоводород добывается путем нагрева древесных отходов. Горючее активно используется в момент изготовления водородного топливного элемента для транспортных средств. Второй вариант биотоплива заменяет природный газ. Создается путем метанового брожения с помощью разнообразных бытовых и природных материалов (водоросли, помет, сточные воды).
Читайте также:  Заменяют ими межкомнатные двери и простенки

Представители второго поколения богаты на целлюлозу и лигнин. Для производства травяной или древесной биомассы требуется много площади. Использование биотоплива в этом случае сокращает земельные ресурсы.

Горючее сырье, относящийся к третьему поколению в настоящее время усовершенствуется и дорабатывается. Главным представителем этого поколения являются водоросли, выращенные в открытых водоемах.

Многочисленные исследования ученых и создание новых методик позволяют в недалеком будущем разработать новые виды горючего биологического топлива.

В настоящем, альтернативные энергоресурсы, применяющиеся на практике, обладают рядом положительных и отрицательных качеств.

Достоинства энергоресурса

Биологический и научный интерес к природным энергетическим ресурсам возникает благодаря следующим положительным качествам продукта:

  • Экономическая доступность материала. Для покупки нефти или природного газа многие страны тратят большие деньги. Экономика государства терпит убытки. Добыть биологическое топливо можно практически в любой стране. Производство горючего на местах сократит расходы на импорт зарубежных энергоресурсов.
  • Мобильность. Ветряные или солярные установки предназначены исключительно для стационарного использования. Не поддаются перевозке. Биологические материалы при необходимости можно перевозить с одного региона в другой.
  • Биологическое топливо является возобновляемым ресурсом. Растение и отходы животных никогда не исчезнут.
  • Природный ресурс уменьшает количество выбросов парникового газа в атмосферу. Предотвращает вероятность наступления глобального потепления.
  • Использование биотоплива для двигателей автомобиля уменьшает затраты на его техническое обслуживание.

В недалеком будущем работа горючего топлива будет обходиться дешевле, нежели использование бензина.

Недостатки и выбор места для взращивания продукта

Однако не следует забывать о недостатках горючего. Главными минусами природного ресурса считают:

  • Климат. Некоторые климатические зоны не подходят для выращивания растительного топлива. Природный источник не растет в недрах тундры или на пустыне.
  • Взращивание биомассы нарушает экосистему. Зачистка территории для посадки растений губит микросистему лесов и других местностей.
  • Натуральный ресурс потребляет много воды. Поэтому разведение сельскохозяйственной биомассы в засушливых территориях является невозможным.
  • Растительные культуры, используемые как топливо, в момент произрастания нуждаются в дополнительной подпитке. Некоторые удобрения для таких растений вредят экосистеме.
  • Агрессивное поведение растений для топлива пагубно сказывается на аутентичной флоре и на благополучии всей экосистемы определенного региона.

Выбирать территорию для посадки растительной биомассы следует осторожно. Учитывают климатические условия местности, доступность к водным ресурсам, а также возможности регулярного удобрения посаженого сырья. В противном случае растение станет непригодным для дальнейшей переработки.

Биологическое топливо используют в разных областях жизни. Для работы транспортного средства, обогрева жилых комплексов и приготовления пищи. Несмотря на явные минусы биологический материал по сей день является востребованным и интересным для ученых источником энергетики.

Биотопливо: альтернатива есть

Питательную энергию для двигателей внутреннего сгорания можно не только выкачивать из истощенных недр, но и выращивать на поле или даже брать из компостной кучи.

«Вольво» предлагает на родине широкую гамму моделей, работающих на биоэтаноле. Несколько прежних двигателей заменил единственный 1,6-литровый турбомотор мощностью 180 л.с. Силовой агрегат прошлой волны, 2-литровый 145-сильный атмосферник, уйдет со сцены вместе с устаревшими моделями C30, S40, V50.

Несмотря на отчаянные усилия конструкторов электрифицировать все, что движется, автомобилю в ближайшем будущем без традиционного двигателя не обойтись. Беда в том, что на большей части планеты его меню состоит лишь из невозобновляемых ресурсов — нефти и газа. Однако мотор не прочь питаться и разбавленным горючим. А потому нехитрый бизнес героя фильма «Джентльмены удачи» за 40 лет сделал не один шаг вперед.

АЛКОГОЛИКИ — НАШ ПРОФИЛЬ

На первом месте по популярности — добавление в бензин биоэтанола, то есть спирта из растительного сырья. Около 90% его производства приходится на Бразилию и США. Южноамериканцы гонят спирт из сахарного тростника, северные соседи — преимущественно из кукурузы. Сгодятся и другие растения с высоким содержанием крахмала или сахара, а также целлюлоза.

В некоторых странах добавление от 5 до 15% этанола установлено законодательно. Стандартному двигателю не повредит, если ему в бензин плеснут до 10% спирта. На колонки со смесями, содержащими более десятой доли этанола, обязательно наносят предупреждение об этом: старым двигателям такой рацион может не понравиться.

Бразильцы практикуют езду на биотопливе еще со времен нефтяных кризисов 70‑х годов прошлого века. Сейчас в стране нет в продаже бензина, в котором этанола менее 20% (Е20). Альтернатива этой смеси — только чистый Е100 (95–96% спирта и 4–5% воды). В Швеции и США распространена смесь Е85. Заправлять ими можно только «гибкотопливные» (flex-fuel) автомобили. Их система питания настроена под этанол — чистый или в сочетании с бензином в любой пропорции. Кроме того, октановое число спирта выше, чем у бензина, поэтому обычно требуются еще и переделки по железу, чтобы поднять степень сжатия до 12…13,5:1. Отсюда — более высокий КПД, лучшие мощностные показатели и меньшее количество выбросов. С другой стороны, теплотворная способность E85 ниже, чем у бензина, — если двигатель заправить такой смесью, он потеряет примерно четверть прежних сил.

На рынке Бразилии, мирового лидера в использовании этанола (парк автомобилей flex-fuel превышает 14,5 млн. штук), представлено более 80 моделей разных мировых брендов. В США такие автомобили почти столь же популярны (около 10 млн. машин), что заставляет местную «большую тройку» тоже выпускать биомодификации.

ВЕГЕТАРИАНСКОЕ МЕНЮ

По нестандартным рецептам готовят и дизельное топливо. Сырьем служат рапс, соя, различные масла и жиры. Такое топливо маркируют буквой В и цифрами, соответствующими доле растительных компонентов в смеси. Цетановое число топлива выше, чем у обычного: 51 против 42–45. Горючее отлично разлагается, не нанося вреда окружающей среде, и практически не содержит серы. Из значимых недостатков — недолгий срок хранения.

Биодобавки к дизельному топливу пока не получили такого широкого распространения, как биоэтанол. Тем не менее его производят во многих странах. Есть страны, где пятипроцентное содержание «био» узаконено и не требует упоминания при продаже.

КОМАНДА «ГАЗЫ»

Из биомассы получают и газообразное топливо, также отлично подходящее автомобилям. Например, метан — один из основных компонентов природного и так называемых попутных газов, получающихся при перегонке нефти. Столь полезное ископаемое с легкостью заменит никому не нужная гора органического мусора — от банального навоза до отходов рыбного, мясного, молочного и овощного производств. Этой биомассой и питаются бактерии, вырабатывающие биогаз. Очистив его от газа углекислого, получают так называемый биометан. Его главное отличие от обычного метана, на котором работают многие серийные модели, — он не является полезным ископаемым. Уж что-что, а навоз и растения раньше конца жизни на планете не иссякнут.

Схема производства биометана (все схемы и таблицы открываются в полный размер по клику мышки):

Схема производства биометана

Биомасса служит и для получения другого автомобильного газа — водорода. Его выделяют, нагревая сырье до высоких температур без доступа кислорода или опять-таки призывают на работу бактерии. В ход идет все — от древесины до водорослей. Впрочем, этот газ пока не особенно актуален для рядовых потребителей. В перспективе его хотят использовать как горючее в топливных элементах, которые появятся в серийном производстве (по самым оптимистичным прогнозам концерна «Даймлер») не раньше чем через пять-семь лет. И еще через столько же — адекватные доходам цифры на ценнике.

ПЛЮС НА МИНУС ДАЕТ…

Все перечисленные альтернативы традиционному нефтяному топливу, увы, не лишены недостатков. Например, у наиболее распространенного биоэтанола — затрудненный пуск в зимнее время. Чтобы побороть недуг, автомобили, работающие на смесях Е85 и Е100, дополнительно оснащают подогревателем двигателя или небольшим баком с чистым бензином для холодного пуска. В Швеции предлагают зимний (по аналогии с дизтопливом) состав смеси — в холодное время содержание этанола снижают с 85 до 75%.

НЕОБХОДИМЫЕ ДОРАБОТКИ СИСТЕМ АВТОМОБИЛЯ ДЛЯ РАБОТЫ НА БИОЭТАНОЛЕ

Существует и сугубо российская проблема. По давней традиции наше государство считает спирт веществом антисоциальным и оберегает от него граждан налогами и ограничениями. При таком раскладе стоимость спиртового горючего едва ли будет привлекательнее, чем привычного бензина. И разрешат ли продавать этанол круглосуточно.

Есть и препятствия глобального масштаба. Одно из них — отсутствие единых стандартов и требований к биотопливу. Где гарантии, что, например, колесящему по Германии многотопливному «Опелю» понравится биобензин в соседней Франции, изготовленный из другого сырья? Поэтому современные модели, работающие на биотопливе, обычно не брезгуют бензином или дизтопливом.

ТИПЫ СМЕСЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИОЭТАНОЛА

Любимый аргумент инициаторов активного распространения биотоплива — независимость от невозобновляемых природных ресурсов. Сразу возникает несколько «но». Во-первых, страны-экспортеры нефти и газа приложат все усилия, чтобы воспрепятствовать этому. Для них расстаться с основной (иногда единственной) статьей доходов — катастрофа. Во-вторых, чтобы производить в больших объемах биоэтанол или биодизель, понадобятся огромные участки плодородной земли для выращивания сырья. Можно, конечно, потеснить на полях картошку или пшеницу, — но кто даст гарантию, что доселе благополучные страны не окажутся на пороге продовольственного кризиса?

Пока запасы нефти и газа достаточны, а цены на их добычу и переработку не поднялись на запредельную высоту, биотопливу суждено оставаться лишь добавкой, а не весомой альтернативой основным источникам энергии. Хотя стартовая площадка для взлета неплохая: технологии отработаны, производство совершенствуется с каждым днем. Да и получаемые киловатты обходятся сравнительно дешево. А потому биотопливо — пожалуй, один из наиболее серьезных конкурентов углеводородному горючему. Как подтверждение — миллионы серийных автомобилей, работающих или готовых работать на топливе с приставкой «био». А что до остальных трудностей, сдерживающих развитие этой отрасли, то они вполне разрешимы.

Как работает биокамин на биотопливе?

Раздумываете над тем, чтобы поставить камин в квартире или доме? Сейчас уже существует много современных каминов, которые можно ставить в закрытых помещениях. Но мы хотим рассказать Вам о биокаминах, в которых горит настоящий «живой» огонь!

Давайте узнаем, как работает камин на биотопливе?

Возможно Вы уже слышали о каминах, которые работают на биотопливе, но не очень понимали, о чем идет речь. Любой камин нуждается в сырье для горения пламени и создания тепла. Таким источником тепла в биокаминах служит биоэтанол. Это этаноловый спирт, полученный из переработанных растениях.

Почему биоэтанол – отличный выбор?

Этанол является отличной альтернативой традиционному топливу. Биотопливо легко восполняемый источник, поскольку оно получается из переработки растений с высоким содержанием крахмал, например, из кукурузы. Этанол при сгорании распадается на H2O и CO2, делая его использование безопасным для людей, домашних животных и окружающей среды. Вам не нужно полагаться на сбор дров, если Вы сторонник защиты окружающей среды, то Вам понравится тот факт, что вы спасаете деревья.

Читайте также:  Чертеж домика для кошки с размерами

Надо отметить, что биоэтанол производит реалистичное «живое» пламя и не требует дополнительных работ или обслуживания.

При горении биотопливо не выделяет сажу и запах гари, что является большим бонусом для людей с заболеваниями дыхания. Также Вам не надо беспокоиться о летящих искрах или пепле.

Как биокамины работают?

Работает биоэтанольный камин довольно просто, в этом нет ничего технически сложного. У каминов на биоэтаноле есть контейнер, в который Вы заливаете топливо. Количество этанола, которое нужно заливать в биокамин может варьироваться в зависимости от модели и размера камина. Но обычно минимальный объем топлива составляет около ¼ от емкости горелки, а рекомендуемое максимальное значение доходит до ¾ от объема контейнера.

Биотопливо поставляется в жидком виде обычно в бутылках по 1,5литра или пластиковых канистрах по 5 литров, которые продаются во многих магазинах товаров для дома или его легко найти в интернете.

Если вы случайно пролили жидкость для биокамнов, то просто протрите все разлитое топливо салфеткой или тряпкой. Как только вы убедитесь, что у вас нет разлитого топлива, вы можете зажечь камин. Вы можете зажечь камин либо длинной спичкой, либо длинной каминной зажигалкой, все дополнительные аксессуары Вы можете найти у нас на сайте Bioplamya.

Некоторые камины из этанола имеют регулировку пламени, а некоторые нет. В большинстве случаев биогорелка имеет пламегаситель или задвижку, благодаря которой Вы можете регулировать высоту пламени, а также полностью прекратить работу биокамина.

Время горения может довольно сильно варьироваться в зависимости от размера линии огня и наличия абсорбирующего наполнителя, которое может впитывать биотопливо, помогая уменьшить расход биоэтанола. Некоторые камины поставляются с более чем одной горелкой. Таким образом, вы можете использовать одну или несколько горелок.

Варианты размещения биокамина.

Поскольку этаноловый камин не требует подключения газа или электричества, Вы практически не ограничены в размещении био-камина. Существует так много мест, где Вы можете их использовать и устанавливать.

Есть настенный, для того, когда вы хотите сэкономить пространство и просто повесить биокамин на стену. Существуют также настольные модели, которые обычно меньше по размеру, поэтому их легко перемещать. Вы также можете выбрать встраиваемые биокамины, если Вы хотите, чтобы камин был в один уровень со стеной, или если Вы хотите, то можете выбрать напольный биокамин, который максимально близко похож на традиционный камин.

Поскольку вентиляция или дымоход не требуются, вы можете разместить их практически в любой комнате (но стоит учитывать рекомендации по минимальной площади помещения для больших моделей). Таким образом, вы можете поместить в комнаты, которые вы никогда бы не смогли поставить их иначе. Многие биокамины также могут быть использованы как внутри помещения, так и снаружи на открытом воздухе.

Надеемся, что смогли помочь Вам познакомится с биокаминами!

Если хотите чтобы мы подобрали Вам биокамин?

Напишите нам на почту info@bioplamya.ru и мы пришлем Вам персональную подборку биокаминов под Ваши запросы.

Либо позвоните нам и наш сотрудник подробно проконсультируем Вас.

+7 (499) 347-90-25

+7 (977) 347-90-86

Биотопливо для автомобилей — альтернатива бензину и дизелю

Третье тысячелетие. Человечество в поисках альтернативной энергии. Полезные ископаемые в виде газа, нефти, угля исчерпываются. Мы в поисках нового вещества, которое будет двигать наши машины, и обогревать наши дома. Все более и более популярным становиться биотопливо. Биотопливо это один с видов альтернативного топлива, которое производиться из растительного или животного сырья, из продуктов жизнедеятельности организмов или органических промышленных отходов.

Для двигателей внутреннего сгорания, то есть для наших автомобилей используются такие виды биотоплива: этанол, метанол, биодизель. Каждое с этих видов имеет свои преимущества и недостатки. В нашей стране нет целенаправленной программы развития производства биотоплива. В других странах мира уже система производства альтернативной энергии более налажена, и автомобилисты используют уже биотопливо в смеси с бензином.

Преимуществами биотоплива являются:

  • экологичность — самый важный фактор, который предотвращает засорение окружающей среды выхлопными газами и продуктами внутреннего сгорания;
  • цена — стоимость биотоплива на порядок ниже чем того же бензина;
  • топливная система не засоряется, на двигателе не образуется гарь, сажа.

А вот и недостатки хоть и небольшие, но все же есть:

  • самый большой недостаток в том, что в нашей стране мало заправок с биотопливом.
  • если вы захотите перейти на биотопливо – придется почистить топливную систему
  • двигатель зимой греться дольше обычного
  • использование большего количества топлива, но это зависит и от марки автомобиля.

Основные виды биотоплива

Самым популярным биотопливом для автомобилей является этанол. Биоэтанол – обычный этанол, полученный в ходе переработки и брожения сельскохозяйственных культур. Чаще всего используют кукурузу, и сахарный тростник. Но также в ход идут и картофель, ячмень, сахарная свекла – то есть те продукты, которые содержат много крахмала или сахара что способствует хорошему брожению.

Этанол является самым популярным видом биотоплива

В основном этанол смешивают с бензином в соотношении 10% этанол 90% бензин. Эта формула чаще всего встречается в мире, под нее не нужно перерабатывать топливную систему автомобиля. Кажется что 10 % мало – но они играют большую роль в сохранении окружающей среды. Если же этанола 90%, а бензина 10%, тогда нужно менять всю систему. Если вы обладатель гибридного автомобиля – тогда без проблем можете ездить на любом виде топлива.

Второе топливо по популярности – биодизель. Его тоже получают путем переработки сельскохозяйственных растений, но не крахмальных или сахарных, а тех которые в большом количестве содержат масла. Например: соя, подсолнух или рапс. Производство биодизеля затратное, чем производство этанола. Надо сначала вложить деньги в растения, собрать переработать и именно переработка больше всего требует затрат. Дело в том, что полученное сырье – масло нужно переэтерифицировать метанолом при температуре 60°С и нормальном давлении для получения качественного продукта. И биодизель хранить нужно не более трех месяцев – дольше – он разлагается.

Так же как и этанол, биодизель применяют в смеси с дизельным топливом, тоже в определенном процентном соотношении. Но в применении биодизеля переработки топливной системы не требуется. Конечно эти средства для движения наших автомобилей экологичные и безопасные, но их энергетическая эффективность ниже, чем энергия бензина или дизеля. При этом мощность дизеля снижается, а расход топлива увеличивается.

При использовании биотоплива топливная система как бы очищается, из-за спирта, который содержится в биоэтаноле. Этанол растворяет гарь и сажу в системе и поддерживает топливную систему в чистоте. Конечно, из-за этого расход топлива увеличивается, но не намного. Всего на 5-7%. Но будет экономия на том, что не нужно чистить топливную систему, как при использовании нефтяных продуктов.

При использовании биотоплива не будет проблем с образованием гари на свечах, кольца поршней и сами поршни, факельный выход форсунка – распылителя – все это будет чистым. Но обязательно нужно прочистить топливную систему, из-за того что этанол растворит всю грязь со стенок бензобака и когда двигатель заработает – все это пойдет в камеру сгорания через всю топливную систему – она просто сильно засорится. Поэтому, прочистив систему, вы будете уверенны, что не наносите окружающей среде вреда и ваша топливная система будет находиться в идеальной чистоте. И вы сможете продлить срок эксплуатации вашего любимого авто.

Биотопливо подходит для использования во всех марках автомобилях. При желании на более современных моделях можно установить специальный адаптер, который будет корректировать топливную смесь – дело в том, что датчики, которые контролируют расход топлива, могут показывать, что нужно дополнительное обогащенные топливной системы – а это увеличивает расход топлива – чего совершенно не нужно. Устанавливая адаптер перед форсункой–распылителем, мы совсем не нарушаем систему автомобиля. Но адаптер довольно полезная штука – он контролирует количество и время подачи топлива в камеру сгорания. В автомобилях более ранних моделей можно использовать биотопливо без адаптера. Они не обладают системой автоматического регулирования качества топлива.

Во многих развитых государствах мира создании целые программы по развитию производства биотоплива. В нас, к сожалению, с этим вопросом тяжело. Никто еще не отменял коррупцию.

Почему в нашей стране нет нормального производства биотоплива? Все просто. Нефтетрейдерам это невыгодно, нет в нас нормальной законодательской и нормативно – правовой базы. Но самое важное это то, что автомобилисты мало проинформированные. Люди в силу своей занятости не успевают следить за всеми направлениями. И поэтому нет спроса конечно, а если нет спроса – нет сбыта.

Производство биоэтанола

Как уже говорилось выше, что этанол получают в процессе брожения сахарных и крахмальных сельскохозяйственных растений. Процесс производства почти, такой как производство спирта. С помощью ферментов вещества из растений превращаются в сахар, который сбраживают с помощью дрожжей в брагу. После процесса сбраживания этанол перегоняют с помощью дистилляционной установки и дополнительно очищают в ректификационной установке.

Процесс изготовления этанола похож на приготовления спирта

В результате всех этих действий получают этанол в вперемешку с водой. Потом нужно обезводить смесь и наконец, полученный чистый этанол можно уже смешивать с бензином. Этанол в смеси с бензином работает как окислитель и как способ увеличения октанового числа.

Производство биодизеля

Для производства биодизеля используются разные виды растительных масел. Процесс производства заключается в том, что нужно уменьшить вязкость масла с помощью спирта. Любое масло состоит с триглицеридов. То есть в составе присутствует глицерин – он и увеличивает вязкость масла. Поэтому нужно нейтрализировать глицерин с помощью спирта. Этот процесс называется трансэтерификацией. В конечном итоге получается чистый биодизель цвета меда, он на вид не должен содержать никаких примесей, а если он слегка мутный – значить там есть вода, которая удаляется в процессе нагревания.

В перечень видов биотоплива также входит биометан – газ, получаемый от разных отхода – растений, древесной стружки, соломы, кожуры фруктов и овощей. То есть от второсортного сырья. От прессовки и скопления этих продуктов получают метан – биогаз, который состоит из метана и углекислого газа. Чтоб применить его в автомобилях нужно очистить от углекислого газа.

И самым современным видом топлива, которому еще нет практического применения, является топливо с водорослей. Но этот вид еще на этапе разработки. Преимущество такого типа топлива в том, что сырье можно выращивать и в воде и на непригодных для хозяйства участках земли. Биотопливо с водорослей экономически выгодно. Не нужно тратить большие усилия, чтоб вырастить водоросли, а они имеют самые большие показатели по объему топлива после переработки.

В современном мире существуют разные виды альтернативного топлива, но они еще широко не применяются. Дело в том, что пока есть обычное топливо, человечество не будет задумываться о будущем. А стоит. Ведь нужно все — таки, что — то оставить для своих детей и внуков. Нужно питаться сделать мир чище. И введение в кругооборот биотоплива – один из способов сохранить планету от глобальной катастрофы.

Ссылка на основную публикацию