Вы здесь

Биотопливо - перспективное направление биотехнологии

Средняя: 5 (2 оценок)
Биотопливо

В современном мире возник интерес к воспроизводимым источникам энергии, в том числе и к биотопливу. Первая причина - волнение по невоспроизводимым углеводородным ресурсам и рост цен на них. Вторая - попытка стран-импортеров нефти уменьшить зависимость от стран производителей. Третья - необходимость улучшить экологическую ситуацию. Четвертая - поддержать сельское хозяйство путем перепроизводства зерновых.

Термин "биотопливо" означает топливо, получаемое из биологического сырья, как правило, в результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Различают жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твердое биотопливо (дрова, солома) и газообразное (биогаз, водород).

Технология производства биотоплива, в отличие от других альтернативных технологий (использование энергии солнца, ветра, приливов, геотермальных источников, водорода), может предоставить дополнительный выигрыш при эксплуатации биосферы, в том числе повысить эффективность сельского хозяйства и лесного комплекса.

Производство недорогих и эффективных видов топлива является весьма актуальным на сегодняшний день. Ведь все острее в современном мире становится проблема использования дешевых энергоносителей. Почти в большинстве стран мира развитие топливно-энергетического комплекса зависит от стран, импортирующих нефть и газ, а значит, и влияют на динамику и рост национальной экономики. Использование дешевых энергоресурсов в качестве биотоплива решением энергетической проблемы для таких стран, в том числе и для Украины.

"Газовый вопрос" в нашей стране остается нерешенным, несмотря на утешительные прогнозы политиков. Поскольку, таким образом, народное хозяйство и будет зависимым от других стран. Учитывая то, что Украина является аграрной страной, с большими земельными ресурсами и широким опытом предыдущих поколений, возможно использование растительного сырья в качестве источника энергии и топлива. Но развитие топливно-энергетического комплекса невозможно без развития биотехнологии и новых разработок в этой области экономики. Решение этой проблемы улучшит как экологическую, так и экономическую ситуацию в нашей стране. Необходимым условием обеспечения развития в этой области является соответствие между качеством и ценой продукта. То есть, при производстве данного вида топлива сырье должно быть быстро восстановительной, а при его эксплуатации выбросы в атмосферу минимальны.

В качестве такого биотехнология предлагает биоэтанол, который удовлетворит энергетические потребности народного хозяйства Украины и отвечать требованиям мирового рынка. Поскольку биоэтанол - это альтернативный источник существующего топлива, которое может быть решением проблемы нехватки топлива, загрязнение окружающей среды, глобального потепления и развития сельского хозяйства. Поэтому производство биоэтанола является чрезвычайно интересным для проведения научных исследований в области промышленной биотехнологии, а именно в области биоэнергетики.

Биоэнергетика - одно из направлений биотехнологии, связанных с эффективным использованием энергии, аккумулируется при фотосинтезе. Этого можно достичь следующими способами:

  • преобразование биомассы, накопленной в результате фотосинтеза, в дешевое и высококалорийное топливо - метан, этанол и другие углеводы;
  • модификацией самого процесса фотосинтеза, в результате которого энергия света с максимальной эффективностью расходуется на образование водорода или другого топлива.

Общая цель данной научно-исследовательской работы заключается в оптимизации условий ферментативного гидролиза крахмала кукурузы, которая используется в качестве сырья для производства биологического этанола.

Этот этап является важным в производстве биоэтанола из растительного сырья, содержащего крахмал. Поскольку дрожжи - продуценты спиртового брожения могут сбраживать только простые углеводы. Поэтому проведение ферментативного гидролиза в лабораторных условиях и выявление оптимальных условий для этого процесса является сложным и важным этапом. Именно от подготовки сырья и процесса ферментативного гидролиза большей степени зависит выход этилового спирта и его качественные показатели.

Разработки в области биотехнологии могут стать решение многих проблем топливно-энергетического комплекса страны. Увеличение октанового числа, уменьшение концентрации вредных компонентов в выхлопных газах (CO, N_2 O, NO и др.). Возрождение сельского хозяйства, эффективность использования отходов пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности и переоснащение неработающих заводов - это и есть преимущества биоэтанола перед существующими видами экологически опасных видов топлива. То есть, производство биоэтанола на существующих спиртовых заводах может стать лучшей альтернативой настоящего и будущего.

Добавить комментарий

CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.