Biodegvielas – biobutanola

ražošana no biomasas

Rīgas Tehniskā Universitāte

Linda Mežule,

Asoc. prof., Dr.sc.ing.

Linda.mezule@rtu.lv

Bioenerģija

• Kāpēc:

Klimata izmaiņas

Citu enerģijas veidu (nafta, dabasgāze) samazināšanās

Galvenie biodegvielas veidi:

• Bioetanols

• Biobutanols

• Biodīzelis

• Biogāze

• Bioūdeņradis, glicerīns..

ES mērķis – 10% atjaunojamā enerģija transporta sektorā līdz 2020

2

Izejvielas biodegvielas

ražošanai:

• Tradicionāli – augstvētrīgās kultūras

3

• Mērķis – neizmantot pārtikā lietojamus

materiālus

Izejvielas biodegvielas ražošanai:

4

Lignocelulozi saturošs materiāls

Izejvielas biodegvielas ražošanai: Alternatīvas

5

Ražošanas etapi:

Biomasas sadalīšana

Fermentējamo cukuru iegūšana (ķīmiskas, termiskas vai bioloģiskas metodes)

GlikozeFermentācijaSpirtu iegūšana

Attīrīšana

6

Biobutanols

• Tuvāks benzīnam nekā etanols

• Enerģētiski vērtīgāks

• Nav nepieciešama dzinēju modificēšana

• Var transportēt pa cauruļvadiem, nav korozīvs

• Dīzeļdegvielā var pievienot līdz 40%, etanolu – tikai 16%

• Bet:– Sarežģītāks ražošanas process (fermentācijas un

attīrīšanas posmos)

– Zemāks iznākums, ja izmanto klasisko fermentācijas procesu.

7

RTU izstrādātie

tehnoloģiskie risinājumi

8

Vienkārša mehāniska / termiska priekšapstrāde

Vietēji saražoti enzīmi

Membrānu filtrācijas sistēma cukuru koncentrēšanai, attīrīšanai, tehnoloģiskā ūdens sagatavošanai un enzīmu atgūšanai

Pielāgojama fermentācijas sistēma dažādu spirtu ražošanai

Spirtu ievākšana neizmantojot termiskās metodes

Pilotiekārta izstrādāta RTU, TRL 5-6.

Tehnoloģijas

pielietojuma iespējas

• Individuāla biodegvielas ražošanas stacija

– Vidēja izmēra

– Nelielas, lokālas ražotnes

• Kombinēta bioenerģijas ražotne

– Pirms biogāzes ražotnes

– Pirms granulu un cita kurināmā materiāla

ražotnēm

• Kombinācijā ar citām ražotnēm

9

10

RTU Ūdens pētniecības laboratorijas kolektīvs

LIFE GRASSSERVICE - Alternative use of biomass for maintenance of grassland biodiversity and ecosystem services (LIFE12 BIO/LV/001130)

Citi:•Latvian National Research Programme No. 2014.10-4/VPP-1/27 „Energy efficient and low-carbon solutions for a secure, sustainable and climate variability reducing energy supply (LATENERGI)” 2014-2017.• FINALISED: EDF No. 2010/0300/2DP/2.1.1.1.0/10/APIA/VIAA/165 “The production of a new generation of biofuel – biobutanol from agricultural waste”, 2011-2013.