Wiley жаңартылатын энергия
Биоотын үшін биомассаны өндірудегі жетістіктер
жүктеу/скачать 4,71 Mb. Pdf көрінісі
|
| 2.3.1 Биоотын үшін биомассаны өндірудегі жетістіктер
2.3.1.1 Бірінші буынды отынға арналған шикізат Қазіргі уақытта биоотын өндірісі үшін кеңінен пайдаланылмайтын немесе өнеркәсіптік ауқымда өсірілмейтін дақылдар бар, бірақ олар бірінші ұрпақ отыны үшін тартымды шикізат болуы мүмкін. Оларға биоэтанол өндірісі үшін биодизель, маниок және құмай өндіруге арналған ятрофа жатады. Олар бірінші ұрпақ биоотыны үшін бастапқы шикізат ретінде әлеуетті қызықты, өйткені олар пайдаланылатын биоотын өндірісі кезінде парниктік газдардың қарқындылығы басқа дәстүрлі дақылдарға қарағанда төмен болады деп күтілуде. 2011 жылы 1,8 млрд. тонна қант қамысы мен 880 млн. тонна жүгерімен салыстырғанда 250 млн. тоннадан астам маниок және 55 млн. тоннаға жуық құмай өндірілді[59]. Қазіргі уақытқа дейін маниок мен құмай бірінші буын этанолын өндіру үшін негізгі шикізат ретінде пайдаланылмады, алайда кейбір елдер мен компаниялар бұл дақылдарды биоотын үшін бастапқы шикізат ретінде айтарлықтай әлеуеті бар ретінде қарастыра бастады, өйткені оларды сапасы төмен жерлерде жоғары егін ала отырып, өсіруге болады. Маниоктың орташа өнімі 12,2 т/га құрайды, бірақ Үндістан сияқты кейбір елдерде орташа өнім 31 т/га құрайды. Тропикалық өсімдік сияқты, маниоканы жылы және ылғалды климатта өсіруге болады, әдетте жауын-шашын мөлшері салыстырмалы үлкен жерде. Нигерияда, Бразилияда, Индонезияда және Таиландта маниок едәуір көлемде өсіріледі [59]. Маниоктың тамыры крахмалға бай және оның биоотын үшін тартымды ерекшелігі-жоғары өнімділік. Қытай, Нигерия, Бразилия және Таиланд отын этанолына арналған маниок өндірісін кеңейтуге мүдделі [8, 25]. Африка үшін байырғы құмай құрғақшылық пен ыстыққа төзімді, бұл құрғақ аудандарда оны әсіресе маңызды дақыл етеді. Оның орташа өнімділігі маниокқа қарағанда әлдеқайда төмен, 1,4 т / га. Сорго өнімі төмен болып көрінуі мүмкін себебі Үндістан мен Нигерияны қоса алғанда, ең көп мөлшерде өсірілетін елдерде ол коммерциялық қызмет үшін оңтайландырылмаған [59]. Өнімділік жақсы басқару және тыңайтқыш енгізу әдісін жетілдіру есебінен жақсартылуы мүмкін.Сонымен қатар, сорго генетикалық трансформациясына қызығушылық артуда. Бүгінгі таңда өсірілетін транс гендік дақылдар жоқ, құмайлықты генетикалық карталау толық жүріспен жүріп жатыр,бұл ғылыми қоғамдастыққа құмай өнімділігін арттыруға арналған құралдарды беруге тиіс. Сонымен қатар, АҚШ-та кейбір зерттеушілер екінші буын биоотын өндіру үшін лигноцеллюлоза биомассасы ретінде пайдаланылуы мүмкін сабан көп мөлшерде өндіретін, тез өсетін сорго сұрыптарына, бірінші ұрпақ биоэтанолын өндіру үшін арналған астыққа қосымша мүдделі[8]. Этанол өндірісі үшін пайдаланылуы мүмкін моносахаридтердің басқа көзі сарысу болып табылады. Сарысудың үлкен көлемі ірімшік өндіру кезінде жанама өнім ретінде өндіріледі. Сүт сарысуының ақуызы ультрафильтрация жолымен сарысудан жиналғаннан кейін, қалған сүзгіні тиімді ферменттеу және лактозаның жоғары мөлшеріне жету үшін кері осмоспен шоғырландырады. Сарысу сүзуіндегі лактоза Kluyveromyces marxianus кейбір арнайы ашытқы штаммдарымен ашытылады [15]. Биодизель негізінен соядан, рапстан, пальма жемісінен немесе басқа майлы дақылдардан алынған 31 триацилглицериннен жасалады [36]. Майлы дақылдардың орташа өнімі негізінен түрге, климатқа және ауыл шаруашылығы басқаруына байланысты және бір гектарға жүзден мың литр өсімдік майына дейін өзгереді. Соя, кастор және пальма майы Бразилияда биодизель өндіру үшін жиі қаралатын кейбір дақылдар. Биодизель өндіру үшін өнім оның ішінде тиісінше 0,7 т/га, 0,5 т/га және 5,0 т/га жетуі мүмкін [1]. Ятрофа-улы өсімдік майын алу үшін тұқымдарын ұсақтауға болатын жеуге жарамсыз дақыл. Оны жылы және ылғалды климатта жартылай құрғақ жерлерде өсіруге болады. Бұрын бұл дақыл сабын мен шам өндіру үшін, сондай-ақ дәрі ретінде өсірілді. Үндістан отын өндіру үшін ятрофаны өсіруге ерекше мүдделі және 11 млн.гектардан астам шөл жерлерді ятрофамен себілген алқаптарға айналдыру бойынша амбициозды жоспарлары бар, өйткені бұл елде тамақ майларын отын ретінде пайдалануға тыйым салатын ұлттық саясат әрекет етеді. Ятрофаны өсіруге болатын басқа өңірлер Оңтүстік Африка, Оңтүстік-Шығыс Азия және Латын Америкасы. Сондай-ақ, қазіргі уақытта кең өсірілмейтін, бірақ қазіргі уақытта арыш саңырауқұлағы (Camelina sativa) сияқты басқа да дақылдар шикізаттың әлеуетті жаңа түрлері ретінде зерттелуде. Арыш саңырауқұлағы Солтүстік Еуропа мен Орталық Азияның түбірлі өсімдігі болып табылады және қазіргі уақытта оның өнімділігі рапс сияқты. Дегенмен, ол кем дегенде 50 жыл бойы өнеркәсіптік ауқымда өсірілген жоқ, демек, өнімділікті арттыруға аз көңіл бөлінді, бұл зерттеу қажет ететін бағыт болып табылады. Арыш саңырауқұлағы (Camelina sativa) өсіруде ол топырақты өңдеуді не арамшөптермен күресуді талап етпейді. Алайда, осы уақытқа дейін коммерциялық мақсатта өсірілген жоқ, сондықтан ол биодизель өндіру үшін әлі күнге дейін сенімді шикізат емес дегенді білдіреді. Қалыпты климатта өсетін майлы дақылдарда биоотынды өндіру жүгеріге қарағанда әлдеқайда төмен болғандықтан, экономикалық ынталандырулар жүгері өсіруге болатын барлық жерде этанол өндіруге ықпал етеді. Шикізаттың басқа нұсқалары май және қуыруға арналған май болып табылады, ол сондай-ақ бәсекеге қабілетті баға бойынша жеткілікті ұсыныс болған жағдайда биодизельді отынға өзгертілуі мүмкін. Бұл бағалар негізінен ет өнеркәсібі өндірісіне байланысты, өйткені май өндірісін арттыру мақсатында ірі қара малды өсірудегі ынталандырудың мағынасы жоқ, сондықтан бұл шикізат салыстырмалы аз мөлшерде қолжетімді [1, 36]. жүктеу/скачать 4,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|