• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Prażenie: nowinka bioenergetyczna

    02.06.2014. 16:27
    opublikowane przez: Redakcja

    Prażenie - powolne przypiekanie biomasy w celu podniesienia jej wartości energetycznej - okrzyknięto częścią rozwiązania na potrzeby wdrażania bioenergii na wielką skalę. Interesariusze z sektora twierdzą, że technologia prażenia sprawdza się i jest dostępna, ale jej przyjmowanie się nie następuje tak szybko, jak się spodziewano. Na niedawno odbytej w tym miesiącu w Brukseli konferencji Europejskiego Towarzystwa Biomasy (AEBIOM) spotkali się eksperci, badacze i producenci, aby omówić postępy w zakresie prażenia i rysujące się przed nim perspektywy.

    Prażenie to wciąż nowicjusz w bioenergii, który mniej więcej w 2007 r. wyłonił się jako &#132przyszłe, odnawialne paliwo stałe&#148. Uznaje się je za alternatywę wobec spalania sproszkowanego węgla i znajduje także swoje zastosowanie w urządzeniach grzewczych średniej skali.

    Zabierając głos na konferencji AEBIOM, Michael Wild, prezes International Biomass Torrefaction Council (IBTC), podkreślił wyraźnie, że prażenie nie jest już technologią przyszłości. Jak stwierdził: &#132Miło mi zakomunikować, że w roku 2014 jest już dostępne... Możemy obecnie stwierdzić, że prażenie, technologia prażenia jest dostępna i sprawdza się&#148. Jednak mimo rosnącego apetytu Europy na zastosowanie prażonych produktów na małą skalę, rozwój nie następuje tak szybko, jak spodziewała się tego branża.

    Proces prażenia polega na poddawaniu biomasy, takiej jak drewno, odpady i rośliny uprawne, działaniu temperatury 200-300°C w warunkach beztlenowych. Powolny proces ogrzewania powoduje przypieczenie biomasy, uwolnienie związków lotnych i rozkład hemicelulozy. Powstaje suchy, prażony produkt, który jest stabilny, kruchy i łatwiejszy do rozdrobnienia niż pierwotny materiał oraz mniej podatny na degradację biologiczną w czasie składowania.

    Proces stawia jednak pewne wyzwania. Podczas gdy przypiekanie i suszenie zwiększa zawartość energii/węgla, średnia gęstość prażonego materiału sprawia, że transport i składowanie stają się bardziej wymagające pod względem ekonomicznym. Jednym z rozwiązań jest &#132zagęszczanie&#148 materiału i peletowanie.

    Zagęszczanie stwarza kolejne trudności, jak przyznaje Wild: &#132Wiele przedsiębiorstw nie doceniło wagi problemów wiążących się z zagęszczaniem... Nie tak trudno wyprodukować pelet... Jednak bardziej skomplikowane okazuje się wypracowanie procesu, który będzie rzeczywiście wydajny przy akceptowalnym zużyciu energii i narzędzi&#148.

    Istnieje pole do poprawy w zakresie składowania prażonych produktów na wolnym powietrzu. Berry Meuleman z Vattenfall zauważył, że to dla koncernu Vattenfall istotna kwestia. Oświadczył: &#132[Jeżeli chodzi o produkty prażone] chcemy wykorzystywać tę samą logistykę, co w naszych elektrowniach węglowych, co oznacza, że musimy być w stanie składować je na zewnątrz obok hałd węgla... Muszą więc być hydrofobowe i nie może być mowy o uciążliwościach zapachowych&#148.

    Przedstawiciele branży są przekonani, że tego typu otwarte kwestie są łatwe do rozwiązania. Prócz wyzwań technicznych, zarówno Meuleman, jak i Rob Voncken z Topell Energy, zauważyli, że potrzebne są instalacje wspomagające w państwach członkowskich, aby prażenie mogło się rozwijać.

    Dofinansowany ze środków unijnych projekt SECTOR (Production of Solid Sustainable Energy Carriers from Biomass by Means of TORrefaction) wspomaga działania zmierzające do wprowadzania prażenia na rynek. Zespół projektowy opracowuje obecnie technologie produkcji stałych nośników bioenergii. Ostatecznym celem jest skrócenie czasu komercjalizacji technologii prażenia i promowanie wprowadzania jej na rynek zgodnie z rygorystycznymi warunkami brzegowymi zrównoważenia.
    Za: CORDIS


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Dekrepitacja (ang. decrepitation) - pękanie materiałów z charakterystycznym odgłosem pod wpływem działania wysokiej temperatury, przykładowo podczas prażenia. Przykładem substancji ulegającej dekrepitacji jest azotan(V) ołowiu(II) (Pb(NO3)2). Kalcynowanie, kalcynacja – odmiana prażenia polegająca na ogrzewaniu związku chemicznego poniżej jego temperatury topnienia w celu spowodowania częściowego rozkładu chemicznego tego związku poprzez usunięcie wody (lub innych substancji) z jego sieci krystalicznej, lub przeprowadzenie tego związku do związku prostszego z wydzieleniem lotnych substancji rozkładu. Prażenie - ogrzewanie substancji stałych w wysokiej temperaturze, niższej od ich temperatury topnienia, w celu spowodowania przemian fizycznych lub chemicznych.

    Powidła - przetwór owocowy zwykle wykonywany ze śliwek. Tradycyjnie na powidła używa się węgierek prażonych w kotłach przez wiele dni aż do uzyskania koloru od bordowego do brązowego. Prażenie powoduje odparowanie wody, co zwiększa gęstość, poprawia smak powideł oraz przedłuża okres przechowywania. Obecnie częściej produkuje się je z pulp owocowych, gdzie także poprzez obróbkę termiczną zagęszcza się produkt. Mechanosynteza - rodzaj technologii otrzymywania materiału w procesie mechanicznym. Proces ten polega na ciągłym poddawaniu materiału mechanicznym oddziaływaniom, w wyniku których w materiale następują zmiany struktury krystalicznej bądź mikrostruktury poprzez dostarczaną energię mechaniczną. Proces ten przeprowadzany jest w młynach kulowych, dlatego zamiennie używana jest nazwa "ball-milling" (ang. mielenie kulowe). W trakcie procesu mechanosyntezy materiał jest poddawany zimnemu stopowaniu, łamaniu ziaren, zdzieraniu powierzchni i ponownym ich łączeniu. Do końca dwudziestego wieku była używana do syntezy materiałów metalicznych.

    Zagęszczanie – proces technologiczny polegający na zwiększeniu koncentracji składników suchej substancji co w konsekwencji wpływa na jej utrwalenie. Usunięcie wody z produktów prowadzi do wielokrotnego zmniejszenia ich objętości oraz masy, co decyduje o zapotrzebowaniu na opakowania oraz o kosztach transportu i magazynowania. Większość metod zagęszczania polega na usunięciu wilgoci z materiału, są również takie, które prowadzi się za pomocą zwiększania składników suchej substancji przez dodatek składników, np. sacharoza w technologii dżemów lub galaretek owocowych. Często zagęszczanie jest etapem pośrednim przed suszeniem i decyduje o jakości gotowego produktu (koncentratu) oraz o zmniejszaniu kosztów usuwania wody. Wydajność procesu technologicznego – stosunek ilości produktu, który jest otrzymywany w jednostce czasu w konkretnych warunkach technologicznych, do ilości, która teoretycznie może być otrzymana w tym czasie. Jedną z miar wydajności procesu jest też materiałochłonność (wydajność materiałowa):

    CMP (ang. chip-level multiprocessing) to określenie konstrukcji mikroprocesorów, składających się z dwóch lub większej liczby układów scalonych, umieszczanych na jednej płytce krzemowej. Tego typu rozwiązania mają możliwość efektywnego zwiększenia wydajności serwerów bez konieczności angażowania kilku odrębnych procesorów jak to ma miejsce w tradycyjnych rozwiązaniach, aczkolwiek technologia ta jest dopiero na etapie wdrażania i obecnie można ją spotkać głównie w pilotażowych rozwiązaniach (największe problemy stwarza utworzenie efektywnego systemu przepływu danych w elementach półprzewodnikowych). W przyszłości komputery oparte na systemach CMP znajdą prawdopodobnie zastosowanie głównie w rozwiązaniach wymagających bardzo dużej wydajności i szczególnie wysokiej dostępności, np. w superserwerach do analizy danych sejsmicznych, komputerach wykorzystywanych do analizy genów czy zaawansowanych symulatorach graficznych. Przykładem procesorów zbudowanych w oparciu o technologię CMP mogą być jednostki Sun MAJC-5200 i IBM Power4. Dzisiaj możemy spotkać w popularnych Pentium Dual-Core, Core 2 Duo, Core 2 Quad, AMD z serii X2, X3, X4 itp. Analiza portfelowa – możliwości zilustrowania uzyskanych pozycji strategicznych z zakresu działania przez przedsiębiorstwo, które zostało utworzone przez kombinacje struktur produkt-Rynek. Analiza ta polega na umieszczeniu w układzie współrzędnych czynników jakościowych oraz na stworzeniu siatki współrzędnych dla trzeciego parametru wyrażonego za pomocą średnicy albo powierzchni koła. Za pomocą tego układu rozważane są różne możliwości oraz dokonania wyboru rozwiązania, które jest najlepsze i opracowanie strategii postępowania dla tego rozwiązania.

    Proces produkcyjny (proces produkcji, produkcja) – całokształt działań związanych z przekształceniem surowców i materiałów w produkty gotowe (z przeznaczeniem dla zewnętrznego odbiorcy). Efektem ekonomicznym procesu produkcyjnego jest wartość dodana.

    Technologia – metoda przygotowania i prowadzenia procesu wytworzenia lub przetwarzania jakiegoś dobra (także informacji). Technologia może oznaczać konkretny proces (np. technologia klejenia, technologia malowania).

    Smolarnia - rodzaj prymitywnego zakładu produkcyjnego lokalizowanego zwykle w lesie, w którym z nieużytków drzewnych w procesie prażenia pozyskiwano smołę i otrzymywano terpentynę, alkohol metylowy itp. Skala twardości Mohsa − dziesięciostopniowa skala twardości minerałów charakteryzująca odporność na zarysowania materiałów twardszych przez materiały bardziej miękkie. Została stworzona w 1812 roku przez niemieckiego mineraloga Friedricha Mohsa. Twardość poszczególnych minerałów nie jest ułożona proporcjonalnie i liniowo, lecz ma charakter porównawczy. Minerały są ustawione od najbardziej miękkiego do najtwardszego. Każdy minerał może zarysować minerał poprzedzający go na skali (bardziej miękki) i może zostać zarysowany przez następujący w skali po nim (twardszy). Jest to jedynie skala orientacyjna, a klasyfikacja polega na tym, że jeżeli badany minerał będzie w stanie zarysować powierzchnię minerału wzorcowego, będzie zaklasyfikowany z jego twardością. Przykładowo jeżeli minerał badany zarysuje powierzchnię kwarcu, będąc jednocześnie rysowany przez niego, będzie miał taką samą twardość. Jeżeli minerał badany będzie w stanie zarysować np. kwarc, a ten nie będzie w stanie zarysować materiału badanego, to twardość próbki jest uznawana za co najmniej 7,5 (porównanie z topazem mówi, czy nie jest większa).

    Dodano: 02.06.2014. 16:27  


    Najnowsze