Разлика между биогориво и изкопаемо гориво

Какво е биогориво?

Биогоривото е течно гориво, което е направено от биомаса, събирателен термин, отнасящ се до култури, растителни остатъци, органични отпадъци и всичко, което произхожда от жив организъм. Най -често срещаните форми на биогориво са етанол и биодизел.

Видове биогорива

Биогоривото може да се предлага в различни форми в зависимост от начина на производство и материала, от който е произведен.

Етанол

Етанолът обикновено се произвежда от захари, съдържащи се в зърнени храни като царевица, ечемик и сорго. Етанолът обикновено се използва като заместител на бензин, получен от нефт, в автомобили и други технологични системи, които традиционно използват петролен бензин. Някои етанол се използват в почти всички газове в Съединените щати. Понастоящем в САЩ се използват две форми смеси от етанол-петролен бензин, смес с 10% етанол (E10) и смес с около 50-80% етанол (E85). Повечето превозни средства на бензин могат да използват бензин E10. Превозните средства, задвижвани с бензин, които са модел 2007 или по-нови, могат да използват бензин, който е E15 или 15% етанол. Понастоящем само превозни средства с гъвкаво гориво могат да използват бензин E85.

Повечето етанол в момента се произвежда от растителни захари, открити в зърната, но в момента се правят изследвания дали етанолът може да бъде направен от целулозни части на растенията. Този етанол се нарича целулозен етанол.

Биодизел

Биодизелът се произвежда от растителни масла и животински мазнини. Може да се направи и от мазнина за готвене. Използва се за замяна на дизел на петролна основа в двигатели със запалване под налягане. Използването на биодизел не изисква смяна или модификация на двигателя, при условие че това е дизелов двигател.

Плюсове и минуси на биогоривата

Биогоривата се популяризират като възобновяема, зелена алтернатива на изкопаемите горива. От друга страна, има някои предизвикателства пред полезността и устойчивостта на биогоривата като заместител на горивата на нефт.

Професионалисти

За разлика от горивата на базата на нефт, биогоривата обикновено са нетоксични. Освен това, те често се популяризират като източник на гориво с неутрален въглерод. Причината е, че тъй като растенията, използвани за производството на биогорива, винаги се прераждат, новите растения отново ще абсорбират въглеродния диоксид, отделен в атмосферата при изгарянето на биогорива. Друга причина, поради която биогоривата се популяризират, е, че те потенциално позволяват по -малка зависимост от вноса на петрол и могат да позволят по -голяма местна устойчивост на дадена страна, ако има изобилна земя, в която да отглежда горивни култури.

Против

Въпреки че биогоривата се предлагат като заместител на изкопаемите горива, последните проучвания показват, че количеството енергия, произведено от биогорива, не е достатъчно, за да замени изкопаемите горива, без да преобразува по-голямата част от земната повърхност извън градовете в земеделска земя за производство на културите, необходими за производство на биогорива.

В едно проучване например беше установено, че замяната на 5% от консумацията на дизел с биодизел би изисквала превръщането на 60% от настоящите соеви ферми в производство на биогорива. Изследванията в университета Корнел също показват, че за производството на биогорива е необходима повече енергия, отколкото енергията, предоставена от крайния продукт. Това поставя под въпрос дали биогоривата могат да се прилагат в същия мащаб като изкопаемите горива. Освен това използването на биогорива може да създаде конкуренция между земята за хранителни култури и горивни култури. Това би могло да бъде предизвикателство да се осигури достатъчно гориво за една страна и да се хранят всички в тази страна едновременно.

Друг проблем с биогоривата е, че не всички биогорива са неутрални по отношение на въглерода. Последните изследвания показват, че биогоривата, произведени от зърнени култури, произвеждат приблизително толкова въглеродни емисии, колкото и изкопаемите горива. Повторното отглеждане на културите, използвани за производството на биогорива, също не намалява непременно въглеродните емисии. Това е така, защото новите горивни култури не абсорбират въглеродния диоксид достатъчно бързо, за да компенсират емисиите, които са резултат от изгарянето на биогорива. Биогоривата, произведени от растителни остатъци или отпадъци, от друга страна, са склонни да намаляват емисиите на въглерод.

Тези проблеми не означават, че биогоривата не могат да се използват, но те предполагат, че мащабът, в който могат да се използват, е ограничен, точно както изкопаемите горива.

Изкопаеми горива

Изкопаемите горива са горива, които са получени от останки от мъртви организми, живели преди милиони години. Изкопаемите горива включват петрол, въглища и природен газ, както и катран и битум. Изкопаемите горива са невъзобновяеми, тъй като процесът, който ги формира, изисква милиони години, което ги прави невъзможни за попълване във времето, характерно за човешките цивилизации.

Видове изкопаеми горива

Всички изкопаеми горива са създадени от преди живи материали, като растения и водорасли, които са естествено подложени на топлина и налягане. Изкопаемите горива могат да се срещат в течни, твърди и газообразни форми.

Масло

Маслото е течно вещество, съставено от въглеводороди, които някога са съставяли живи организми. Обикновено петролът ще бъде намерен в пропусклив скален слой, като пясъчник или варовик, покрит от непропусклив скален слой, обикновено изпаряващ се, който ще предпази петрола от изтичане. Под пропускливия скален слой ще има слой от шисти. Маслото произхожда от шистовия слой.

В момента САЩ са най -големият потребител на петрол в света. Най -големите износители на петрол за САЩ са Саудитска Арабия, Канада, Мексико и Нигерия. Нефтът обикновено е източник на бензин и други течни изкопаеми горива, използвани за задвижване на сухопътни превозни средства и самолети. Той е много важен източник на гориво за транспорт.

Въпреки че петролът е осигурил изобилие от енергия, той има и значителни недостатъци. Методите за добив са опасни за природната среда, както показаха скорошните разливи на петрол. Известно е също, че изгарянето на нефт освобождава частици във въздуха, които влияят неблагоприятно върху белите дробове на хора и животни. Освен това изгарянето на нефт също освобождава значителни количества въглероден диоксид в атмосферата, което причинява повишаване на средната глобална температура , променяйки глобалния климат по начини, които не са от полза за човешката цивилизация или много растителни и животински видове.

Въглища

Въглищата се състоят от твърда маса въглеводороди, произведени от топлина и налягане. Въглищата се образуват предимно от мъртви растения. Въглищата също имат няколко различни степени.

Предшественик на въглищата е торфът, мек органичен материал, изработен от разлагаща се растителна материя. Ако торфът бъде подложен на топлина и налягане, той ще се трансформира във въглища. Лигнитните или кафявите въглища са най -ниският клас въглища. Той има относително ниска концентрация на въглерод и е обект на относително ниска топлина и налягане по време на образуването.

Суббитумните и битуминозните въглища са форми на въглища, които са междинни между антрацит, най -високата форма на въглища и лигнитни въглища. Суббитумните въглища са скучни, докато битуминозните въглища са лъскави и гладки. Битуминозните въглища са и най -често срещаният вид въглища, използвани при производството на електроенергия. Антрацитът съдържа най -високата концентрация на въглерод и е бил подложен на най -голяма топлина и налягане. Той е твърд и чуплив в сравнение с други форми на въглища.

Въглищата изиграха много важна роля в индустриалната революция и се използват в много страни по света като евтин източник на енергия. Въглищата се използват главно за производство на електроенергия. В момента най -големият производител на въглища е Китай, който произвежда 48% от световните доставки на въглища. Съединените щати произвеждат около 11% от световните въглища, особено в щати като Пенсилвания, Уайоминг, Илинойс и Кентъки.

Въпреки че въглищата могат да осигурят значителна мощност за електричество, те също са едно от най -вредните за околната среда изкопаеми горива, които се използват в момента. Известно е, че добивът на въглища унищожава големи части растителност и замърсява реките с токсични минни отпадъци. Изгарянето на въглища също произвежда живак, серен диоксид и азотни оксиди, които могат да причинят киселинни дъждове. Освен това въглищата допринасят значително за емисиите на въглероден диоксид, произведени от човешката цивилизация.

Природен газ

Природният газ се използва най-вече за отопление и електричество и се счита за по-чиста, относително нисковъглеродна алтернатива на други изкопаеми горива. Съединените щати са значителен потребител и производител на природен газ.

Изгарянето на природен газ произвежда много по -малко въглероден диоксид от изгарянето на нефт или въглища и отделя много по -малко замърсители в атмосферата. Това обаче все още е причина за 29% от въглеродните емисии в САЩ.

Прилики между биогориво и изкопаемо гориво

Биогоривата и изкопаемите горива се произвеждат от някога жива материя. Те се използват и за производство на топлина и електричество, както и за задвижване на превозни средства и генератори по целия свят. Те също така произвеждат значителни въглеродни емисии и устойчивостта на тяхната продължителна употреба е под въпрос поради тяхното въздействие върху околната среда.

Разлики между биогориво и изкопаемо гориво

Въпреки че има много прилики между изкопаемите горива и биогоривата, има и значителни разлики, които включват следното.

  • Биогоривата са възобновяеми, докато изкопаемите горива са невъзобновяеми.
  • Биогоривата се отглеждат предимно от съвременни зърнени култури или органични остатъци от съвременните растения, докато организмите, от които се правят изкопаемите горива, са мъртви в продължение на милиони години.
  • Токсичните газове и частици, които причиняват дразнене или увреждане на белите дробове, се произвеждат като странични продукти от изгарянето на изкопаеми горива, докато биогоривата обикновено са нетоксични сами по себе си.
  • Използването на изкопаеми горива в момента е противоречиво и в момента се правят значителни опити от много страни да се отклонят от изкопаемите горива. Биогоривата, от друга страна, се считат за екологично чисти и стават все по -популярни.

Биогориво срещу изкопаемо гориво

Резюме

Биогоривата се произвеждат от растения и други органични вещества, които са превърнати в течно гориво. Видовете биогорива включват етанол и биодизел. Етанолът обикновено се произвежда от зърна, с изключение на целулозен етанол. Биодизелът се произвежда от растително масло, животински мазнини и използвана мазнина за готвене. Етанолът се произвежда като заместител на бензина, докато биодизелът се използва за заместване на дизела. Биогоривата обикновено са нетоксични и могат да направят една държава по -малко зависима от чуждестранния внос на изкопаеми горива. От друга страна, биогоривата не осигуряват достатъчно енергия, за да заменят напълно изкопаемите горива. Използването на биогорива също създава конкуренция между култури, отглеждани за храна, и култури, отглеждани за гориво. Освен това той произвежда приблизително същото количество въглеродни емисии в много случаи като изкопаемите горива. Изкопаемите горива се произвеждат от организми, умрели преди милиони години и чиито останки са били подложени на топлина и налягане. Изкопаемите горива се считат за невъзобновяеми, тъй като формирането им отнема милиони години. Изкопаемите горива и биогоривата са сходни по това, че и двете са образувани от някога жива материя и и двете отделят въглероден диоксид, когато се изгарят за енергия. Те се различават по това, че биогоривата са възобновяеми, като цяло нетоксични и в разрастваща се индустрия, докато изкопаемите горива са невъзобновяеми, често имат значително токсични бипродукти и намаляват индустрията.

2 коментара

  1. Еха! Вашата статия ми беше от голяма помощ. Много е добре, препоръчвате го на много хора. Благодаря

  2. Еха! Вашата статия ми беше от голяма помощ. Много е добър, препоръчвам го на много хора. Благодаря

Вижте повече за: ,