Biomateriale i brennstoff (Fly)

Abstrakt og figurer

Biomasse inkluderer alle materialer som inneholder organisk karbon bundet i den kjemiske strukturen til molekyler, som er et resultat av klorofyllinfotosyntesen, utført av autotrofier organismer. Mye biomasse fra landbruks-, landbruksmat- og skogbrukssektorene kan brukes til energiformål, og representerer en essensiell fornybar energikilde som, hvis den forvaltes på riktig måte, kan bidra til å redusere de negative miljøpåvirkningene som oppstår fra utnyttelse av fossilt brensel. Muligheten for å bruke biomasse til en spesifikk produksjonsprosess avhenger hovedsakelig av dens fysiske og kjemiske egenskaper. Denne artikkelen er organisert i to seksjoner: i den første er den viktigste biomassen som brukes over hele verden for energiproduksjon (termisk energi og/eller elektrisk energi), så vel som dens egenskaper, beskrevet. I den andre, de viktigste biomasse-til-energi-prosessene (termokjemiske og biokjemiske konverteringer) er kort forklart. Til slutt diskuteres noen nye teknikker (som biometan og biohydrogenproduksjon) mer detaljert.arasjon av lignocellulose-NHV vs. MC for forskjellige verdier av LHV (kilde: [4]).… Stablet rundvedstokker (til venstre) og flis (til høyre) (kilde: pixabay.com).… Biomasse-til-energi konverteringsprosesser: generell ordning (kilde: [4]).… Tall – tilgjengelig via lisens: CC BYInnhold kan være underlagt opphavsrett.ResearchGate-logoen

Oppdag verdens forskning

  • 20+ millioner medlemmer
  • 135+ millioner publikasjoner
  • 700 000+ forskningsprosjekter

Bli med gratisOffentlig fulltekst1Tilgjengelig via lisens: CC BYInnhold kan være underlagt opphavsrett.Biomasse og biodrivstoffMarco Fiala ( ∗ )and Luca Nonini ( ∗∗ )Avdeling for Alandbruk og miljøonmental Sciences – PrOduksjon, Landscape,Agroenergy Universitetet i Milano – Via G. Celoria, 2, 20133 Milano, ItaliaSammendrag. — Biomasse omfatter alle materialer som inneholder organisk karbon bundeti den kjemiske strukturen til molekyler, som følge av klorofyllin fotosyn-avhandling, utført av autotrofier organismer. Mye biomasse fra landbruket,landbruksnæringen og skogbrukssektorene kan be brukt til energiformål, som representerer en es-sential fornybar energikilde som, hvis riktig administrert, kan bidra til å reduserede negative miljøpåvirkningene fra utnyttelse av fossilt brensel. Demulighet for å bruke biomasse til en spesifikk produksjonsproffcess avhenger hovedsakelig av densFysiske og kjemiske egenskaper. Denne artikkelen er organisert i to deler: iden første, den viktigste biomassen som brukes over hele verden for energiproduksjon (der-malenergi og/eller elektrisk energi), så vel som dens egenskaper, er beskrevet. Iden andre, de viktigste biomasse-til-energi-prosessene (termokjemisk og biokjemi-cal-konverteringer) er kort forklart. Endelig, noen nye teknikker (som f.eksbio-metan og bio-hydrogen produksjon) diskuteres mer detaljert.( ∗ ) E-post: marco.fiala@unimi.it( ∗∗ ) E-post: luca.nonini@unimi.it(htt sEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 2017© Forfatterne, utgitt av EDP Sciences. Dette er en artikkeldistribusjon med åpen tilgangbrukt under betingelsene i Creative CommonsAttribution License 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).1. – Biomasse: Energikilde1 . 1. Definisjon av biomasse.–Theterm biomasse inkluderer alle materialene som inneholderkarbon (C) i organisk form . Planter generelt, som autotrofierer organismer( 1 ), gjennomklorofyllinfotosyntese er i stand til å transformere C fra den uorganiske formen (karbopådioksid, CO 2 ) til organisk form, ved chemiske bindinger med andre elementer, som f.ekshydrogen og oksygen ved bruk av solenergi. Solenergien blir dermed omdannet tilkjemisk energigy i stand til å sette sammen organiske molekyler. Strukturen til disse molekylenekan være veldig enkelt (som i tilfellet med glukose og andre monosakkarider) eller mer komplekse(som i tilfellet med hemicellulose , cel l ulo se og lignin). Rivingen av disse molekylenegjennom biologiske eller fysiske prosesser forårsaker —lukking av syklusen— CO 2 regenerering,som kommer tilbake til atmosfæren. Den kjemiske energien frigjøres dermed og kanbli omdannet til annen energi tja. Som et resultat, så lenge som i den menneskelige tidsskalaenlikevekt opprettholdes mellom bruken (gjennom energikonversjonsprosesser) ogproduksjonen (gjennom fotosyntese), biomasse er — som fornyelse — en uuttømmeligenergikilde. Derfor påvirker ikke bruken av naturressursene for fremtidige generasjoner.Biomasse brukt til energiformål anses å være ” nøytral “.” både når det gjelderøkning av atmosfærisk CO 2 konsentrasjon( 2 )angjøref global oppvarming (forårsaket vedgreenhouse effektforbedring ). Faktisk massen av CO 2 som frigjøres under energienkonverteringsprosesser ( f.eks . forbrenning) er de samme som wsom tidligere absorbert avplanter under klorofenylline fotosyntese.Generelt kan biomasse klassifiseres, med tanke på kildene sektorer , som følgernedturer [1, 2]:- skogbruk (vood og avledede produkter);– landbruk , som er et resultat av både avlinger (biprodukter og energivekster) og husdyravfall (gjødsel og slurry);– industrielt (spesielt landbruksmat og industrirester eller avfall);– urban (organisk Fraksjon av Municipal Solid Waste (OFMSW) og rester avledetfra trær og forvaltning av grønne offentlige områder);– forskjellig ( f.eks . sjøugress).Biomasse-til-energi transformasjoner (eller konverteringer) kan utføres i two forskjelligmåter [1. 3]:– forferdeligctly , i tilfelle av fast stoff (lignocellulosisk) biomasse;– indirectly , gjennom transformasjon til en flytende eller gassformig bærer ( biodrivstoff ).( 1 ) Autotrofier organismer er i stand til å mate ved å bruke bare enkle uorganiske stoffer, da detpenner for planter, som bare trenger CO 2 fra luft, vann og mineralstoffer som absorberesfra jorda.( 2 ) FUtnyttelse av ossil brensel – organiske forbindelser lagret i millioner av år iunderjordisk – er hovedårsaken til den eksponentielle økningen av CO 2 -konsentrasjonen i atmosfærensfære, registrert fra de tidlige tiårene av 1800 (omtrent 280 deler per million (ppm)) til i dag(408 ppm i 2016). Disse enorme utslippsmengdene wikke skulle ha blitt registrerti fravær av menneskelige aktiviteter (utvinning og utnyttelse —forbrenningsprosesser).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201721 . 2. Kjemisk og fysiskal properties . – I naturlig tilstand, den Fresh (wet) Menss(FM) av hver biomasse ( m FM , kg) består av en vannmasse ( m H 2 O , kg) og en DryMasse ( m DM , kg). Uttrykker disse massene som prosenter, fuktighetsinnholdet (MC,se nedenfor) og tørrstoffinnholdet ( 3 ) (DM; %FM) kan be henholdsvis definert [4].Muligheten for å bruke biomasse i en energikonverteringsprosess fremfor i en annenavhenger av dets kjemiske og fysiske egenskaper, hvorav de viktigste er i)Fuktighetsinnhold og ii) karbon/nitrogen-forhold (C/N).1 . 2.1. Fuktighetsinnhold . I en generisk biomasse finnes vann i to former:i) bound , til molekylstrukturen og ii) free , i celler og plantevev. Demassen av inneholdt vann avhenger av: i) klimatiske forhold, ii) høstingsperiode og iii)konserveringsprosesser. Tørkeproffen _cess (både naturlig og kunstig), har som mål å reduserefritt vann, mens mengden bindevann forblir uendret. Den free vann cinnhold(variabel fra 4–5 % til 90–92 %) er parameteren som i tillegg til å påvirke chemisk ogfysiske egenskaper, og dermed energiinnholdet, påvirker for det meste tforsyningstypekjede hvor biomasse kan brukes. The Moisture Innhold kan be refererte til både denm DM eller til m FM ( m H 2 O + m DM ). I det første tilfellet snakker vi om fuktighetsinnholdberegnet på tørr basis (MC DM ; %DM), mens i det andre tilfellet snakker vi om Mois-tur Innhold beregnet på våt basis (MC; %FM). Som et resultat kan vanninnholdet væreberegnet som følger (eq. (1)):MC DM = m H 2 Om DMog MC = m H 2 Om FM= m H 2 Om H 2 O + m DM.(1)1 . 2.2. C/N-forhold . C/N er forholdet mellom C og N kontent av den tørre massen. Dette forholdeter dimensjonsløs og i) i biomasse som stammer fra planter og avlinger generelt ( f.eks .avlingsrester ) det indikerer forbrenningsdegree , mens ii) i biomasse som stammer fradyr (gjødsel, slurry), det avhenger av i) dyrearter , ii) kosthold , iii) gårdsrøyeskuespilleriog iv) type avfallshåndtering .1 . 2.3. Tetthet og bulkdensitet . Tetthet ( ρ ; kg/m 3 ) er definert som massekoninneholdtvolumenheten (m 3 ). Det er viktig fordi det påvirker både fysisk-mekaniskegenskaper (størrelse eller motstand mot stress) og kjemiske egenskaper. ρ av biomasseavhenger av MC: jo større MC, jo høyere ρ , på grunn av økningen av bådeFM og (litt) volumet. I tillegg til ρ er det viktig å vurdere Bulk(tilsynelatendeent) Tetthet ( γ , kg/m 3 ), som indikerer massen i volumenhetenogså med tanke på den tomme spess [4]. Denne parameteren påvirker det tekniske sterktog økonomiske aspekter knyttet til lagring, håndtering og transport av biomasse (tabell I).1 . 2.4. Oppvarmingsverdi . Generelt sett er Heating Value (HV, MJ/kg) representererenergien rslippd fra full forbrenning av biomasse, og dermed er det det grunnleggende( 3 )OrTil Tenl Solid s (TS, %FM).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20173Table I. – Biomasse: preparasjon, bulkdensitet og hoveddimensjoner.Biomasseforberedelse Bulkdensitet ( γ ) Dimensjonerkg/m 3 FM V=volume;φ =dJegenmeterKorn halm Råmateriale 30–40 –urteaktig stilk Små baller (prismatisk) 80–120 (stablet) V=0. 1–0 . 2m3og etterlater energi Sylindriske baller 120–180 (stablet) V=1. 5–3 . 0m3avlinger Storballer (prismatisk) 120–180 (stablet) V=2. 0–4 . 0m3Hakket 150–250 (stablet) 10–250 mmMais stamme og Råmateriale 50–60 (stablet) –blader sylindriske baller 100–150 (stablet) V=1. 5–3 . 0m3BeskjæringsresterRåmateriale 50–70 –Små sylindriske baller 150–210 (stablet) V=0. 6–0 . 8m3Avbrutt 200–300 (stablet) 1–100 mm;V ≤ 2 . 5 · 10 − 3 dm 3WoodLogger 600–700 (stablet) 300–1000 mm;300–400 (stablet) V=1. 5–15 dm 3Avbrutt 200–300 (stablet) 1–100 mm;V ≤ 2 . 5 · 10 − 3 dm 3Sagflisfresing _ prosess 120–180 (stablet) 1–5 mmMais ensilasje Kutt 450–750 (presset) 10–25 mm350–400 (stablet)Pelletsekstruderingsprosess _ 800–900 (stablet) φ< 25 mmBriketter Ekstruderingsprosess 190–340 (stablet) φ> 25 mm;V = 1–1 . 5dm3Olivenoljerester Komprimering. 400–500 (stablet) 1–5 mmsentrifugeringsprosessDruerester Kompresjonsprosess 250–500 (stablet) 1–5 mmRis/kornskall Separasjonsprosess 130–140 (stablet) 1–5 mmDyreslurry Samles/flyttes av pumper 1000 (stablet) –Husdyrgjødsel Samlet/flyttet 500–650 (stablet) –av mekaniske enheterEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20174Fig. 1. – Varasjon av lignocelluloseholdig NHV vs. MC for forskjellige verdier av LHV (kilde: [4]).energiparameter for å karakterisere lignocelluloseholdig biomasse som kan brukes til termo-kjemisk comversjoner . HV kan uttrykkes som– Grov hanspise Value (GHV, MJ/kg DM), som representerer energien som frigjøres frafullstendig forbrenning, ved konstant trykk, av en enhet tørr lignocillulosiskbiomasse etter avkjøling ved 25 ◦ C forbrenningsdampene og derfor tar inn ita hensyn til den termiske energien (ET; MJ) som frigjøres i kondenseringen av vannetgenerert under den fullstendige C-oksidasjonen( 4 ). GHV kan beregnes under hensyntagen tilta hensyn til mengden C, H, O, N, S, som well som aske, som følger [5] (eq. (2)):GHV = 85 . 65 + 137 . 04 · [C] + 217 . 55 · [H]+ 62 . 56 · [N] + 107 . 73 · [S](2)+8. 04 · [O] − 12 . 94 · [Aske] (MJ / kg DM)– Senk hanspise Value (LHV, MJ/kg DM) som bestemmes ved å trekke fraGHV varmen fra vannkondensering (faktisk vapor blir vanligvis frigjort og taptvia en skorstein inn i atmosfæren);– Nettooppvarming Value (NHV, MJ/kg FM), som representerer ET virkelig recoverabelfra biomassen, tatt i betraktning varmen for evaporering m H 2 O . Praktisk talt,en brøkdel av ET rslippd i løpet av ful l forbrenning process må be vant tilfordampespiste biomassen free vann og konseden er derfor ikke tilgjengelig for sluttbrukeren(eq. (3)):NHV = LHV ·  1 − MC100  − 2 . 261 · MC100 ,(3)hvor 2.261 MJ/kg (lik 540 kcal/kg) er varmen til vann vaporisering.( 4 ) Den kumulative reaksjonen til den komplette comdannelse av en organisk forbindelse er C x H y O z +O 2 → CO 2 + H2 O + Energi (varme).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20175Således, i definisjonen av energikarakteristikkene til en lignocelluloseholdig fersk biomasse,det er nødvendig å kjenne til MC value, for å beregne NHV (fig. 1).1 . 3. Planteavledet biomasse . – Denne biomassen består i hovedsak av en blanding av tre eller-ganiske forbindelser med høy molekylvekt: i) cel lulose (en lineær polymer av vannfriglukose), ii) hemicellulose (en relativt kort og forgrenet blandet polymer bestående avsukker med 5 og 6 C-atomer) og iii) lignin (et kompleks av tredimensjonal polymerhovedsakelig bestående av fenoler, som sikrer kompakthet og mekanisk styrkevev).I tillegg kan det være andre komppounds (som harpiks, fett, oljer, voks, stivelse,sukkerarter, proteiner, garvesyrestoffer, pigmenter, alkaloider osv.) og i mindre mengde,uorganiske elementer (Na, K, Mg, Ca, Cd, Zn, As, Pb, S, Cl, N, P, Si, Al, etc.). Angåendegrunnstoffsammensetningen, hovedelementene er: i) C, ii) H, iii) O, iv) N og, i mindremengde, v) alkaline og tungmetaller. Sammenlignet med fossilt brensel er innholdet av C, N ogS av biomasse er lavere, men contelt av O, H og aske er høyere.1 . 3.1. Landbruksbiprodukter . Landbruksbiprodukter er avtilgjengelig i feltet:i) under avlingens biologiske syklus ( f.eks . beskjæringsrester) og ii) ved høstingdriften av hovedproduktet ( f.eks . kornhalm, maisstubber, etc.). Selv om av-produkter har noen kritiske aspekter, som i) sterk sesongvariasjon , ii) høsting seriodtetthet , og iii) høy spredning på territorium , advantage er greved tilgjengelighet [6].I tempererte klima har biprodukter tilgjengelig på slutten av avlingens biologiske sykluseen C/N > 50 (lignifisert) og MC < 30 %; omvendt, hvis deres tilgjengelighety oppstår tidligerestadier av den biologiske syklusen, er C/N mye laver ( < 30) og MC er høyere ( > 40–50 %).Muligheten til å gjenopprette en landbruks-by-produkt for dets verdivurdering (råmate-rial for industrielle formål, energikonvertering, etc.) må alltid være nøye evaluerttatt i betraktning at nUtrients og organisk materiale fjernes fra jorda ogvil ikke være tilgjengelig for de påfølgende avlingene(5 ). Med gjentakelsen av den samme pro-duksjonssyklus ( monokropping), bør bruken av biprodukter generelt unngåstilfeller der de fjernesal forplikter bonden til en påfølgende reintegrering av jordressurser(NPK-gjødsling og/eller husdyravfall — mannure og/eller slurrydistribusjon).1.3.1.1. Halm biprodukter . I denne kategorien alle biprodukter avledet fra urteraceouskorn crops er inkludert: i) ceekte strå (hovedsakelig fra myk og hard hvete, bygg),ii) ris straw og iii) mais- og solsikkestilker . Denne typen biomasse består avblader og stilker som, når hovedproduktet høstes, blir liggende på jorden. DeC/N-forholdet er ganske høyt og MC er generelt < 20 %. Askeinnholdet er høyere enn( 5 ) Biprodukter avledet fra urteaktige avlinger som leverer produktene under den biologiskeavlingssyklus (bær, røtter, knoller), veldig rike på NPK, blir vanligvis liggende på jorden og begravetmed påfølgende jordarbeiding. På den annen side, biprodukter avledet fra urteaktigeavlinger som leverer produktet (vanligvis, frø) på slutten av avlingssyklusen, med høyt innholdav hemicellulose/lignin og sakte nedbrytbare fra jordbakterier, høstes og utnyttes( f.eks . for energiformål).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20176Table II. – Landbrukalle biprodukter (for halm): utbytte, sammensetning, LHV og energi etilsvarende.Halmutbytte _FuktighetCHON S Cl AskNedreEnergibiomasseInnhold Oppvarmingekvivalent(MC) Value(LHV)t/ha DM %FM % DM % DM % DM % DM % DM % DM % DM MJ/kg DM tå/haHvete 2,5–7,0 12–15 43,2 5,0 39,4 0,6 0,11 0,28 11,4 16.3–16.7 0,98–2,76stråBygg 2,0–4,5 12–15 39,9 5,3 43,8 1,3 – – 9,8 16,0–16,4 0,78–1,75stråRisrør 3,5–6,0 20–30 41,8 4,6 36,6 0,7 0,08 0,34 15,9 15.1–15.5 1,3–2,2Maisstilk 4,5–7,5 40–60 43,7 5,6 43,3 0,6 0,01 0,60 6,3 16,3–16,7 1,8–3,0Maiskolber 0,7–0,8 40–50 46,6 5,9 45,5 0,5 0,01 0,21 1,4 17,4–17,8 0,29–0,34Solsikke 3,0–5,0 15–20 45,0 5,1 38,0 1,1 0,11 0,16 10,5 16.1–16.5 1,2–1,9forfølgeTable III. – Landbrukalle biprodukter (for wood-rester): utbytte, sammensetning, LHV og energytilsvarende.Beskjæringsutbytte _FuktighetCHON S Cl AskNedreEnergiresterInnhold Oppvarmingekvivalent(MC) Value(LHV)t/ha DM %FM % DM % DM % DM % DM % DM % DM % DM MJ/kg DM tå/haGrapevine 1,5–2,0 45–55 46,8 5,8 43,5 0,8 0,03 0,09 2,9 17,6–18,0 0,64–0,85Oliventrær 1,0–1,5 35–45 50,0 6,0 41,0 0,5 0,04 0,01 2,5 18,4–18,8 0,44–0,67Ffrukttrær 0,5–1,7 35–45 48,0 5,5 43,0 0,5 0,03 0,01 3,0 18,1–18,5 0,22–0,74biomasse av tre; i noen species (ris) asken har lavt smeltepunkt på grunn av det høyeinnhold av silika. I Europaean Union (EU), er halmhøsting vanligvis utførtut med rund-/firkantballepresser i: i) juni-juli for korn, ii) slutten av oktober for ris, og iii)September-oktober for mais (avhengig av modenhet FAO-klasse( 6 )). Tkan jegjeg viserde viktigste energikarakteristikkene til denne typen biomasse.( 6 ) Klassifiseringen vedtatt av FAO (Food and Agriculture Organization of the United Na-tions) er basert på modningsdagene til avlingsvarianteny, tilordne et tall fra 100 (dentidligst) til 800 (siste) og øker modningsdagene på omtrent 5–10 i hver klasse.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201771.3.1.2. Trebiprodukter . Denne kategorien inkluderer beskjæringsrester som følge avkutteoperasjoner av frukttreavlinger [2]. Den mest importante arter er: i) vinranke,ii) oliventrær med forskjellige avlsformer og iii) frukttrær. Disse restene frigjørespå jorda under beskjæringsoperasjoner. Deres trevev har et middels lavt C/N-forholdog MC er omtrent 45–55 %. Ask innholdt, hovedsakelig på grunn av tilstedeværelsen av bark,er ikke ubetydelig. Den gjenopprettedeery periode er etter beskjæring operasjoner, som vanligvis tarsted i vegetasjonsperioden, når hovedproduktet har been allerede høstet( 7 ).Tstand III viser de viktigste energiegenskapene til trebiprodukter som kommer fra beskjæringoperasjoner.1 . 3.2. Urteaktige energivekster .1.3.2.1. For korn . Bruken av korn til energiproduksjon, men er det ikkeutbredt i EU, er basert på stivelse coninneholdt i kornendospermen, som: i) drivstofffor varmegenerering (forbrenningsprosess) og ii) råstoff for bioetanolproduksjon(gjæringsprosess). I Italia, mais ( Zea mais) er den mest brukte avlingen for energipro-duksjon [4] fordi den, sammenlignet med vinterkorn (hvete, bygg), har en høyere LHV(15.1–16.2 MJ/kg DM) og et høyere kornutbytte (7,5–10 t/ha DM). Som drivstoff, maiskornhar “standard” egenskaper (størrelse, γ , MC, LHV) og den er lett avtilgjengelig. Dette tillaterden enkle organiseringen av svært korte forsyningskjeder. Dessuten muliggjør det bruk av prod-ucts tidligere forurenset av mykotoksiner, hvis bruk som mat forhindres (eller sterktbegrenset). Hovedgrensene, i tillegg til de etiske aspektene knyttet til brukenav mat som energikilde, gjelder i) klorutslipp og ii) askeproduksjon (1,2 %DM) med lavt smeltepunkt.1.3.2.2. For lignocelluloseholdig biomasse . I Sør-Europa, økende oppmerksomhet rettes motnoen urteaktige avlinger med lang (flerårlig) biologisk syklus og høye biomasseavlinger.Disse avlingene er: i) miscanthus ( Miscanthus spp. ), ii) kjempe cane ( Arundo donax )enndiii) sorghum ( Sorghu mvul ger ). Utbyttet av disse avlingene (tabell IV) kan hhv29 t/ha · år DM, 27 t/ha · år DM og 14 t/ha · år DM. Disse biodrivstoffene som regel haet høyt askeinnhold med sterk level av silika (lavt smeltepunkt) som reduserer effektivitetenav konverteringsprosessen, og det kan være en kilde til forurensning.1.3.2.3. For fermenterbar biomasse . Bruk av biomassederivated fra avlinger dedikert tilden anaerob fordøyelsesprosessen (AD), for eksempel organiske matriser i tillegg (samfordøyelse)til husdyravfall (slurry, gjødsel), eller til og med som den eneste komponenten i “rasjonen”-støttenplyndret til kokere, har gradvis spredt seg [7]. Også i dette tilfellet, selv om bruken avtriticale, sorghum og raigrasensilasje har nylig spredd seg, referansearteni områdene hvor konsentrasjonen av AD-planter i samtidig fordøyelse er større (Po Dalområde) er mais (høstet ved voksaktig modning). Tabell V viser hoved-ckjennetegn vedde mest utbredte avlingene dyrket i Italia for fermenbordbiomasseproduksjon.( 7 ) Som oftest, beskjæringsrestene forblir mellom to rows av trær til begynnelsen av våren,delvis tørking.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20178Table IV. – Herbaceous energigy-avlinger (for lignocellulosebiomasse): utbytte, komposisjon, LHV ogenergi etilsvarende.Lignocelluloseutbytte _FuktighetCHON S Cl AskNedreEnergibiomasseInnhold Oppvarmingekvivalent(MC) Value(LHV)t/ha DM %FM % DM % DM % DM % DM % DM % DM % DM MJ/kg DM tile/haMiscanthus 15,5–29,0 15–20 41,3 7,4 48,3 0,1 0,10 0,00 2,8 17,4–17,8 6,5–12,2spp.Arundo donax 17,0–27,0 50–60 41,2 7,2 46,9 0,8 0,19 0,00 3,7 17,4–17,8 7,2–11,4Sorghum 11,0–14,0 22–26 38,8 7,3 49,5 0,6 0,09 0,00 3,7 16,6–17,0 4,4–5,6vulgærtTable V. – Herbaceous energigy avlinger (fermenterbar biomasse): utbytte, kompstilling, biogassutbytte,CH 4 innhold og energy ekvivalent.Ferment en b l e UtbytteTørr VolatilNtot(#) Biogass CH 4 Energibiomassematerie Faststoffutbytte _ innhold ekvalent(TS) (VS)t/ha DM %FM %TS kg/t DM m 3N /t VS % vol. ( ∗ ) tå/haMaisensilasje 13.0–23.0 30–35 85–90 1,1–2,0 500–600 52–57 2,6–4,6(FAO 700)Sorgumsilasje 13.0–16.0 28–35 89–93 1,4–1,9 550–650 50–55 2,8–3,5Sukkerbete 1,2–1,7 21–25 90–95 2,4–2,8 450–550 55–60 0,24–0,34(#) Organisk og uorganisk.( ∗ ) LHV av CH 4 : 31,6 MJ/m 3N .1.3.2.4. For olje . Olje-energi-forsyningskjeden er utbredt over hele verdenver verden ogmange autoktone arter dyrkes for tidenfor dette formålet: i tropiske områder(Sørøst-Asia, India, Kina og Afrika) de viktigste dyrkede avlingene er: i) oljekompism ( Elaies guineensis ), ii) jatropa ( Jatropha curcas ) og iii) ponger Jega ( Pongamiapinnata) mens i tempererte områder (Sentral-Sør-Europa, Nord-Amerika) mestviktige dyrkede avlinger er: i) voldtektseed ( messingen napus), ii) solsikke ( Heliantusannuus), iii) trins ( Ricinus communis ) eller iv) protein-oljeholdige avlinger, som f.eksoybean( Glicine maks). Tstand VI viser de viktigste energiegenskapene til urteaktige oljefrøavlinger sammenlignet med andre oljefrøarter.1 . 3.3. Tree arter energivekster . Blant kildene til dyrket trebiomasse, ShortRotasjon Coppice (SRC) arter har representert de som hare tiltrakk de flesteinteresse i det siste tiåret [8]. Denne formen for wood arborikultur er interessant fordiEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20179Table VI. – Herbaceous energigy avlinger (olje): frøavling, olje content, LHV og energi etilsvarende.OljeveksterFrøolje SVO lavere Energiutbytte innhold Varmetilsvar _alentValue (LHV)t/ha FM %FM MJ/kg DM tå/haHelianthus annuus (solsikke) 4,0–4,5 39–40 37,1–37,5 1,3–1,4Brassicen napus (raps) 4,0–4,5 40–42 36,9–37,3 1,3–1,5Glysin maks (soya) 4,0–5,0 17–19 36,6–37,0 0,57–0,71Elaeis guineensis (palmeolje) 10,0–11,0 34–38 36,4–36,8 2,8–3,1Jatropha spp. (jatropa) 0,2–4,0 27–29 36,5–36,9 0,04–0,88Tang 50,0–100,0 65–75 44,5–44,9 3,7–7,5av muligheten til å forenkle dyrkingsteknikken (mechanisering av høstingen-transportvirksomhet). Dette har gradvis ført til kultiveringasjon av noen tre speciesi kortskjæringssving, på samme måte som urteaktige avlinger [6]. I Italia, spesielt i PoVsmug, den mest suksessrike kultivenated species er poppel ( Populus spp. ( 8 )) [9]. Aspektetsom kjennetegner poppelplanten er skjæringssvingen, som definerer både antalletber avtrær per arealenhet (ha) og type mekanisering for høsting og transport.For tiden, det er poppel med følgende skjæresykluser:– to-års syklus (kort rotasjon Forestry, SRF). The wood chips (30–40 t/ha · år FM; MC = 50–55 %; LHV = 17 . 3–18 . 7 MJ/kg DM) har en ved/barkforhold høyere enn den årlige skjæresyklusen avlinger;– fem års syklus (middels rotasjon Forestry, MRF). Treflisens egenskaperligner på de to-yørekuttesyklus (25–40 t/ha · derear FM; MC =50–55 %; LHV = 18 . 0–19 . 4 MJ/kg DM) men, becase i dette tilfellet forholdet mellomved og bark er høyere (på grunn av lavere askeinnhold), har biodrivstoffet høyerekvalitet (“white chip”).Jorden er okkupert i 10–15 år, hvoretter avlingen må eksplanteres (elim-initiering av det radikale apparatet), gjenopprette forholdene som er egnet for dyrking aven annen avling [6].1 . 3.4. Skogbruk mood og wood avledede produkter . Trebasert biomasse kommer fra:i) primærkildees (skogbruk tre, direkte knyttet til den fotosyntetiske aktiviteten til tretrær) og ii) sekondær kildees (treavledede produkter, knyttet til industrielle prosesserog vedlikeholdsaktiviteter, som frukttrær, offentlig grønt, etc.) [10, 11].Wøde vev består nesten utelukkende av: i) C (49–51 %), ii) O (41–45 %) og iii) H (5–( 8 ) Forkortelse av flertall av begrepet “art”.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 2017107%), med små mengder iv) N (0,05–0,4%), v) S (0,01–0,05%) og vi) annet mineralelementer som danner asken (0,5–1,5%). Trebiomasse kan brukes som: i) naturmaterialeog ii) behandlet materiale, etter størrelses- og formtransformasjoner. Typene for tiden avsyke-tilgjengelig på markedet er: Jeg) segs( 9 ) (stykker av woo d, 0,3–1 m lengde), ii) tre hofte ( 10 ),iii) pel le ts ( 11 ) og iv) briketter( 12 ).1.3.4.1. Forestry tre . De viktigste skogforvaltningsverktøyene som definerer bruken av skogbiomasse til energiformål( 13) er Forest Management Plans (FMPs). FMPer etablerer-lisjer organiseringen og rekkefølgen av operasjonene for trebiomasse produksjon,verft og transport utenfor skogen for forskjellig endelig bruk (energi og/eller bygningmateriale). Mange kommersielle tresorter er avtilgjengelig, bringer produksjonenav avfall (borekaksrester) som kan reagereh 20–25 % av den totale tremassen [8]. Deskjærerester blir vanligvis forlatt i skogen (eller nær arbeidsområdene),forårsaker noen ledelsesproblemer (hovedsakelig branner og parasittangrep). Hvis det er økonomiskbærekraftig( 14 ), kan de be gjenvunnet og transformert inntil tre chips (MC = 50–55 %og y = 250–350 kg/m 3 FM, avdslutter på arten og chipping-teknikkene) [9].Tstand VII viser de viktigste energiegenskapene til skogbruksved.Normalt, veden reduseres i stykker (diameter: 50–300 mm; lengde: 1 m ap-nærliggende), for å lette operasjonene med stabling, målinger og estimering, han-dling og lasting/lossing fra lastebilene [10]. Dessuten er tre i stykker vanligviskrydret (ca. 1 år) for å redusere MC fra 55–60 % til 25 %( 15 ). Chipping, påførttil greiner og skjærerester, reduserer volumet kraftig (3–4 ganger) og selv omdette er en advantariff for håndtering-transport-lagring operasjoner, bulkdensiteten til tresjetonger er alltidys lavere (2–3 ganger, på average) enn bulktettheten til rundved (vedsamme MC). Som et resultat, hvor driftsforholdene er gunstige og transportenavstandene er ganske høye, det er mer praktiskt å utføre skogbruksgårder i stand til bådekutte det lille materialet og ordne biomassen med middels stor diameter i rundt trelogger (fig. 2). Flisstørrelsen avhenger av type flishugger. Vanligvis er lengden( 9 ) UNI EN ISO 17225-5:2014-Del 5: Gradert firvedd.( 10 ) UNI NO ISO 17225-4:2014-Del 4: Gradert tre sjetonger.( 11 ) UNI NO ISO 17225-2:2014-Del 2: Gradert tre pellets.( 12 ) UNI NO ISO 17225-3:2014-Del 3: Gradert tre briketter.( 13 ) Den dominerendet skogregjering i kupert og middels fjelltainous områder er kuperte forproduksjon av ved (stammer eller stokker).( 14 ) Fordi for coppice kan produksjonsprosessen være svært kostbar (spesielt i tilfelle avenergiforsyningskjeden), er det viktig å chip alle avtilgjengelig wood. Feller høye trær, som alwaysgi sortimenter med høy kommersiell value, foreløpige operasjoner på unge planter (hvisformålet er å øke stabiliteten til skogen for å maksimere det endelige utbyttet) utføres.Disse operasjonene forårsaker produksjon av store mengder grener, andre rester eller småtrær med en veldig lav kommersiell value. Selv i dette tilfellet er integralet chipping er det enestebærekraftig løsning for å få et lignocelluloseholdig biodrivstoff.( 15 ) Ved lengre perioder med krydder (2 år), i våre klimaer, kan MC be redusertned til 12–15 % (atmosfærisk tørr ved hygroskopisk likevekt med luften).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201711Table VII. – Forest wood: utbytte, kompposisjon, LHV og energi etilsvarende.Treslag UtbytteFuktighetCHON S Cl AskNedreEnergikutteperiode Innhold Oppvarmingtilsvarende(år) (MC) Val u e(LHV)t/ha DM %FM % DM % DM % DM % DM % DM % DM % DM MJ/kg DM tå/haAbies alba 190–270 40–50 49,0 6,0 44,3 0,5 0,01 0,01 0,3 18.5–18.9 85,0–120,9(90–110)Picea ab dvs s 160–240 40–50 50,5 6,3 41,9 0,6 0,01 0,03 0,7 18.3–18.7 70,5–105,8(110–140)Pinus sylvestris 120–145 40–50 49,6 6,5 42,0 0,8 0,01 0,01 1,1 21,7–22,1 62,6–75,7(60–80)Populs spp. 130–170 45–55 48,5 5,9 43,7 0,5 0,01 0,01 1,4 18,0–18,4 56,5–73,9(9–12)Fagus spp. 190–220 40–50 48,3 6,0 44,3 0,6 0,01 – 0,8 18,4–18,8 84,5–97,9(80–100)Quercus spp. 180–220 45–55 49,5 5,4 43,1 0,4 0,01 0,04 1,6 18,1–18,5 78,8–96,3(70–100)Carpinus spp. 55–105 45–55 47,1 6,1 44,1 0,9 0,01 0,04 1,8 17,3–17,7 23,0–43,9(30–40)Ranei bl.apseudoacacia 30–75 45–55 49,1 5,7 42,0 0,6 0,01 0,04 2,5 18.3–18.7 13.3–33.1(30–75)Eucalyptus spp. 130–190 40–50 49,0 5,9 44,0 0,3 0,01 0,13 0,7 18,0–18,4 56,6–82,7(60–70)Fig. 2. – Stablet rundvedstokker (til venstre) og flis (til høyre) (kilde: pixabay.com ).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201712mellom 15 og 50 mm, bredden er abut 50% av lengden og tykkelsen er ca10–20 % av lengden [9].1.3.4.2. Treavledede produkter . Pelletisert lignocelluloseholdig biodrivstoff ( pellets ) stammer fraen industriell prosess for dyrefôr med ekstrudering av materialer i fin størrelse, ved høyt trykk( > 100 stang) gjennom horisontal eller ringformet spores med spesielle seksjonshull. Accord-med en gjeldende definisjon( 16 ), er pelleten en ” komprimering “d biodrivstoff som generelt har ensylindrisk form, fåd kompressing finhakkd biomasse med eller uten brukav pressende tilsetningsstoffer ”. Fordi sammensetningen av råvarene kan være svært ulik.Ferent( 17 ), kan energiegenskapene til det endelige ekstruderte biodrivstoffet også variere.Pellet består av liten sylindre (diameter = 6–10 mm, lengde = 10–50 mm), med en høy”energitetthet” ( ρ MC = 1150–1400 kg/m 3 , γ = 650–700 kg/m 3 , MC = 6–12 %). Deaskeinnholdet er vsvært lav (0,3–1,0 %).Et annet fortettet brensel består av briketter , også oppnådd – i forskjellige former (sylin-drisk, prismatisk) – ved komprimering av en tidligere tørket og pulverisert biomasse(MC = 10–15 %). Briketterproduksjon skjer ved hjelp av alternativ (stempel)presser og de mest brukte radmaterialene er: i) sagflis , ii) halm , iii) risskall , jegv) nøtteskall ,v) kisteee sh el ls ,vJeg) bark-free chips , med eller uten tilsetningsstoffer.1.3.4.3. Wood rester . Wood-rester (f.eksspesielt hvis de har en industriell opprinnelse )og mer generelt den såkalte end-life wood , er svært heterogene og inkludererpakkealdring og containere, byggematerialer, paller, bjelker og bårer for rivingog oppussing, sagflisavfall, tre- og møbelindustrirester osv. Pgaden lange livssyklusen er sluttlevetidens vedrester perfekt krydret (MC < 20%) og,følgelig, deres kvalitet som biodrivstoff er utmerket.1 . 4. Husdyravfall .– Husdyravfall omfatter i) ekskrementer (avføring og urin) og ii) an-imalt avfall (blanding av ekskrementer, søppel, vann, fôrrester og andre animalske rester).Sammensetningen av husdyravfall avhenger av: i) dyrearter, ii) avlsmetoder,iii) fôregenskaper og iv) avfallsbehandleret system (tabell VIIJEG). Generelt, live-lageravfall kan håndteres som: i) slurry (hovedsakelig laget av ekskrementer, matrester ogvann) med flytende eller semi-flytende konsistens (DM < 15%) og moved av pumper , ii) ma-nure (hovedsakelig laget by ekskrementer, food rester, vann og søppel) med halvfast eller fast stoffkonsistens (DM ≥ 20%), flyttet med spader . Energipotensialet til husdyravfallavhenger av sammensetningen, innholdet av flyktige faste stoffer (VS; %DM) spesielt. Avfalletkan brukes i biokjemiske prosesser for å progassformig biodrivstoff, som biogass, bio-metan (bio-CH 4 ) og bio-hydrogen (bio-H 2 ) med høyt kaloriinnholdaluer. Slurry harmest passende kjemisk sammensetning for AD (tabell IX), der nøkkelfaktorene er:i) kompposisjon av biomassen , korrelert til nedbrytningshastigheten, ii) degradability ,whJegchhar synkende verdier for henholdsvis protein, fett, cellulose og lignin( 18 ), iii) toksisity( 16 ) PROBIO Prosjekt, 2004.( 17 ) DL n.152 av april 3., 2006.( 18 ) Mannure brytes ned langsommere enn slurry på grunn av det høyere celluloseinnholdet.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 20171. 3Table VIII. – Breeding species og ekskrementer daglig produksjon.Dyrekategori ViJeggh t Utskillelsesproduksjonkg kg/dagKalv (0–3 måneder) 70 4–5Kalv (3–6 måneder) 140 8–9Yungt biff (6–12 måneder) 230 20–22Yung ku (12–24 måneder) 390 32–36Biff (12 måneder) 400 20–25Melkeku (12–72 måneder) 650 50–55Yungt svin 6–30 2–3Voksende griser 30–80 4,0 (#) ;7.0( § ) ; 14,0 ( ∗ )FatpJeggs 80–160 10–13Purker – 8–9Høner (10–12 måneders syklus på land) 1,8–2,0 0,15 m 3 / år · tSlaktekylling (2 måneders syklus på land) 1,0–1,2 2,0 m 3 / år · tTurkey (4–5 måneders syklus på land) 7,0–7,5 0,9 m 3 / år · t(#) Tørrfôr 2,5:1.( § ) Våtfôr 4,0:1.( ∗ ) Mysefôr.Table IX. – Animalsk avfall (slurry og gjødsel): sammensetning, biogassutbytte, CH 4 innhold ogenergi etilsvarende.BiomasseTørrstoff Volatile Ntot(#) Biogass CH 4 Energi(TS) Faste stoffer (VS) utbytte innhold tilsvarendet%FM %TS kg/t TS m 3N /t VS % vol. ( ∗ ) toe/t FMSLURRIESMelke kyr 10–16 75–85 3,0–4,8 300–450 55–60 0,013–0,021Biff 7–10 75–85 3,8–5,3 300–450 55–60 0,009–0,013Kalver 0,6–2,9 60–75 7,4–17,7 300–450 55–60 0,001–0,003Griser 1,5–6,0 65–80 4,0–13,3 450–550 60–65 0,003–0,010Høner 19–25 70–75 7,0–14,5 300–500 50–55 0,022–0,029GJØDSELStorfe 11–25 65–85 1,2–2,8 200–300 55–60 0,009–0,020Gris 20–28 75–90 1,8–2,0 450–550 60–65 0,039–0,055Ovine 22–40 70–75 1,9–3,5 240–500 60–65 0,028–0,051Slaktekylling 60–80 75–85 4,3–6,7 400–500 50–55 0,086–0,114Chicken (druget) 40–80 60–70 3,4–6,4 450–550 50–55 0,052–0,103(#) Organisk og uorganisk.( ∗ ) LHV av CH 4 : 31,6 MJ/m 3N .EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201714Table X. – Agro-industrielle rester (lignocellulosebiomasse): komposisjon, LHV og energytilsvarende.BiomasseFuktighetCHON S Cl AskNedreEnergiInnhold Oppvarmingekvivalent(MC) Value(LHV)%FM % DM % DM % DM % DM % DM % DM % DM MJ/kg DM tile/t DMRisskall 10–15 41,0 4,3 35,9 0,4 0,02 0,12 18,3 15,1–15,5 0,361–0,370Mandelskall 10–20 44,3 6,0 43,0 1,2 0,02 – 5,6 18,0–18,4 0,430–0,439Walnøttskall 10–20 50,0 5,7 43,4 0,2 0,01 0,03 0,7 18,8–19,2 0,449–0,459Ferskensteiner 15–20 53,0 5,9 39,1 0,3 0,05 – 1,6 19,4–19,8 0,463–0,473Plommesteiner 15–20 49,7 5,9 43,6 0,3 – – 0,5 21,9–22,3 0,523–0,533Oliven steiner 15–20 48,8 6,2 43,5 0,4 0,02 – 1,1 20,1–20,5 0,480–0,490Olivenolje jomfru 20–30 – – – – – – – 15,3–15,7 0,365–0,375rester (#)Olivenolje jomfru 58–72 – – – – – – – 15,3–15,7 0,365–0,375rester ( § )Olivenolje jomfru 48–52 – – – – – – – 15,3–15,7 0,365–0,375rester ( ∗ )Olivenolje eksos 10–15 43,7 5,3 37,8 – 0,64 – 12,5 14,3–14,7 0,342–0,351rester ( ◦ )Druerester 55–65 – – – – – – – 6,8–7,2 0,162–0,172(marc)(#) Diskontinuerlig oljeutvinningsprosess.( § ) Kontinuerlig oljeutvinningsprosess.( ∗ ) 3-fase oljeutvinningssystem.( ◦ ) Oljeekstraksjon med løsemiddel.av noen elementer hvis de er tilstede i høy quantities (spesielt Na, K, Ca, Mg) ogiv) tilstedeværelse av tungmetaller (Cu, Cr, Ni, Zn, Pb) som kan forårsake skade på bakteriermetabolisme. Griseoppslemming , på grunn av de forskjellige typene av dyreavl og ekskrementerfjernealt system, har en ganske variabel DM. Bruken av ” fresh ” slurry, unngå noenmellomlagring (tanker eller laguner) fremmer reduksjon av CH 4 – utslipp oglukt [4].1 . 5. Industriavfall . – Store mengder rester (eller avfall) hentet fra foodprosessering kan enkelt omdannes til energi. Denne gjenværende biomassen er eks-ekstremt heterogen (tabell X), men sammenlignet med landbruksbiprodukter er den mye mindrespredt på territoriet.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 2017151 . 5.1. Olivenoljeekstraksjonsrester, risskall og drueskallrester . Virgin olivenoljeutvinning residue (rester) er biomassen som er igjen etter utvinning ved mekanisksystemer, mens eksosen olivenolje ekstraksjonsrester stammer fra den forrigeetter ekstraksjon med løsemiddelts (hovedsakelig heksan). MC og sammensetning av vi rgi residuesavhenge av utvinningsprosessen( 19 ), som kan (eller ikke) inkludere tilsetning av vanntil olivenene. Før forbrenning fortsetter restene frauous systemer må tørkes;tørkeprosessen er kostbar, men fører til en betydelig økning i NHV. Prosessenfor produksjon av eksosrestene starter fra tørkefasen av jomfruelige rester (opptil MC = 8–12 %), etterfulgt av ekstraksjonen med heksan. Den oppnådde biomassen (liktil 50–55 % av den jomfruelige restmassen) er granulær, med utmerkede energiegenskaper(drivstoff for husholdnings- eller industrielle forbrenningsanlegg). Rice husk er rester av risprosessering og det inkluderer de ytre kornbeleggene (glumes). Det utgjør omtrent 20 %av hele riskornvekten. Kjemisk sammensetning og mengder av risskall avhenger av:i) risvarianty, ii) modningsgrad, iii) høstestingsteknikker, iv) tørkeprosess. Risbruk av skall som biodrivstoff har noen problemer på grunn av: i) høy hardhet, ii) sterkabrasivitet, iii) høyt silikainnhold, iv) low γ (= 130–140 kg/m 3 ) og v) høyt askeinnhold(15–20 %). De viktigste restene fra ønologisk industri er drueskalletresJegdues . De produseres ved å knuse og presse druene sammen med det faste stoffetdeler av drueklasen, i mengder fra 15 til 30 % av druen. Avhengigpå pressingsgraden inneholder drueskallrestene 2–5 % alkohol og 2–6 % avvinsyresalter. Den høye MC-verdien gjør dem egnet for biokjemiske konklusjonerversjoner, menet forebyggendeTørkeprosessen fremmer også bruken av dem som biodrivstoff.1 . 5.2. Våt behandlingsavfall og urban waste . Vått behandlingsavfall, konhensiktsmessig brukti AD-planter, refererer hovedsakelig til agri-food industrirester (skinn og avfall frabearbeiding av frukt, myse, treskevirksomhet, vegetasjonsvann etc.) [8]. Fordimed et VS-innhold høyere enn dyr waste (tabell XI), øker disse organiske materialenebiogassutbyttet. I Tyskland og Italia er det hundrevis av AD-planter matet med våttbehandle avfall, blandet med annen biomasse og/eller animalsk avfall (samfordøying). Ivåt behandling avfall dyr rrester (blod, fett, myse, tarm, mageh innholdts, etc.),hovedsakelig fra kjøttindustrien, er også inkludert. Disse restene har en høy VS og fettinnhold (hvilketh øke den metanogeniske kraften). Hvordannoensinne, deres bruk som biomasse-for-energi prosesser må overholde strenge hygieniske standarder, spesielt i forholdtil den høye luktende kraften. Derfor, disse restene må behandles nøye i ADplanter, tilstrekkelig unnfanget (forbehandlingsseksjon). Til slutt er det too andre typerav fermenterbar biomasse, bemerkelsesverdig for quantitet og fremfor alt på grunn av deres kapasitetillary samling nettverk allerede til stedet i territoriet: i) OFMSW og ii) kloakkslam . OFMSW (tabell XII) er hovedsakelig komposed av food rester (kjøkkenavfall)som har: i) høy MC (70–85 %) og ii) høy γ (500–700 kg/m 3 ). I Italia, til tross for( 19 ) I Italia46 % av olivenoljeproduksjonen utføres ved diskontinuerlige metoder (hydrauliskpresse), 45 % ved kontinuerlige eller 3-trinns metoder (sentrifugalseparasjon), med wetter tillegg. Deresterende 9 % utføres med blandede metoder.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201716Table XI. – Agro-industrielle rester (fermenterbar biomasse): kompposisjon, biogassutbytte, CH 4innhold og energigy ekvivalent.Fermenterbar biomasseTørrstoff Volatile Ntot(#) Biogass CH 4 Energi(TS) Faste stoffer (VS) utbytte innhold ekvalent%FM %TS kg/t TS m 3N /t VS % vol. ( ∗ ) toe/t FMFrester av fruktjuice 25–45 90–95 1,1–1,2 500–600 55–60 0,055–0,100Ffrukt og grønnsaker 5–20 80–90 3,0–5,0 350–500 50–60 0,008–0,030ferske resterMelasse 80–90 85–90 1,3–1,7 300–450 50–55 0,104–0,117Potetrester 6–7 85–95 5,0–13,0 500–600 50–53 0,011–0,013Tomater skreller 27–35 96–97 3,1–3,2 300–400 30–55 0,029–0,038Destillasjon av korn 6–8 83–88 6,0–10,0 400–500 50–55 0,009–0,012resterØlrester 20–25 70–80 4,0–5,0 300–400 50–55 0,021–0,026Myse 4–7 80–92 0,7–1,0 330–400 50–55 0,005–0,009Olivenoljerester 3,5–4 70–75 4,0–5,0 450–550 50–55 0,005–0,006(væske)Druerester 10–14 85–95 og 650–750 50–54 0,025–0,035(væske)(#) Organisk og uorganisk.( ∗ ) LHV av CH 4 : 31,6 MJ/m 3N .Table XII. – Avfallsmaterialer (våt biomasse): composisjon, biogassutbytte, CH 4 cinnhold og energitilsvarende.BiomasseTørrstoff FlyktigeNtot(#) Biogass CH 4 Energi(TS) Utbytte av faste stoffer innhold tilsvarendet(VS)%FM %TS kg/t TS m 3N /t VS % vol. ( ∗ ) toe/t FMFood rester 9–37 80–95 0,6–5,0 650–800 50–60 0,024–0,098(catering industri)Griser maget 12–15 75–86 2,5–2,7 650–800 60–65 0,033–0,041(slakterier)Innhold av storfe vom 18–20 90–94 2,0–3,0 650–800 60–65 0,057–0,063(slakterier)Blod (slakterier) 6–20 93–95 14,7–17,0 600–850 60–65 0,019–0,064Inkubering av prosessavfall 44–48 41–45 5,0–5,5 600–800 60–65 0,063–0,068Ødelagte egg 21–25 95–97 7,8–8,5 600–850 60–65 0,069–0,082Brød behandle avfall 88–92 90–94 nd 740–840 50–60 0,266–0,278Brød (utdatert) 78–82 96–98 nd 710–810 53–57 0,239–0,282Kjeks (utdatert) 90–94 98–99 nd 750–850 50–54 0,279–0,291Mel (utdatert) 86–90 96–98 nd 705–805 51–55 0,253–0,264Cellulosemasse 12–14 89–91 5–13 450–550 50–55 0,021–0,025OFMSW 40–75 50–70 0,5–2,7 300–450 50–60 0,037–0,070(#) Organisk og uorganisk.( ∗ ) LHV av CH 4 : 31,6 MJ/m 3N .EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201717sterk variasjony blant forskjellige byområder, representerer OFMSW, på avalder, 25–35 %av den totale massen av kommunalt fast avfall( 20 ). Den gjennomsnittlige sammensetningen, hvis avfalletstammer fra tørr-våt forskjelltiert innenlandsk innsamling, skiller seg ikke i stor grad frasamlebare organiske rester fra utvalgte brukere (som frukt- og grønnsaksgrossister,fiskemarkeder, dagligvarebutikker og forfriskninger). Tilstedeværelsen av andre fremmede materialer(plast, glass) må være mindre enn 5 % av den totale massen.2. – Biomasse-til-energi-prosesser2 . 1. Generelt .–Inthe termokjemiskal-omdannelser , der kjemiske bindinger er bro-ken gjennom hanat , lignocellulosebiomasse med følgende egenskaper kan be brukte [1,3]:– lav MC (15–40 %);– høy C/N ( > 30).I forbrenningsprosessen omdannes lignocelluloseholdig biomasse direkte til energi,mens i andre ( gassifisering, pyrolysis ) biomasse-til-energi-omdannelser skjer gjennommellomgenerering av flytende eller gassformige forbindelser [11]. Disse “energibærerne” ervanligvis brukt som drivstoff for forbrenningsmotorer ( IC ) (hovedsakelig resiprocatering menogså roterende), genererer mekanisk energi (EM) og deretter elektrisk energi (EE) [4].Tvert imot, for biokjemiskal-konverteringer (hvor kjemiske bindinger brytes occursgjennom virkningen av bakterier) kan biomasse med følgende egenskaper brukes [1,3,7]:– høy MC (70–90 %);– lav C/N ( < 30).Selv i dette tilfellet forekommer biomasse-til-energi-omdannelser (vanligvis gjennom fermentering ).gjennom produksjon av flytende eller gassformige mellomprodukter, som senere brukes som brensel forIC-motorer .Til slutt, er det andre prosesser (mekanisk eller kjemisk ekstraksjon ) gjennom hvilkevegetabilsk fett ( oljer ), til slutt brukt som ren (ren vegetabilsk olje) eller etter en kjemisk modi-fikasjon til metylestere er fjernetved fra biomasse ( frøs , men også alger i nærhetenfremtid) og brukes som biodrivstoff for kjøretøy. Figur 3 viser det generelle opplegget forbiomasse-til-energi konverteringsprosesser.2 . 2. Termokjemiskal processer . – Avhengig av luftmengden brukes til å støtteC-oksidasjonen, er disse prosessene klassifisert som følger [6,11, 12]:– forbrenning , utført med en luftmasse større enn den støkiometriske massennødvendig for fullstendig oksidasjon;( 20 )AccordJegngtoISPREN(Urbant avfall Rapportere 2009 ), den italienske proffreduksjon av urbant fast avfalli 2008 var Om 32,5 Mt (541 kg/innbygger per år, med 541, 619 og 496 kg/innbygger perår, henholdsvis, i de italienske regionene nord, sentrum og sørøyene). Deponiet er fortsattmest utbredt behandlingsmodus, men massen av innsamlet urbant fast avfall er differensiertmåte øker, representere30,6 % av totalt urbant fast avfall.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201718Fig. 3. – Biomasse-til-energi konverteringsprosesser: generell ordning (kilde: [4]).– gassifisering utført med mindre luft enn det støkiometriske behovet;– pyrolyse , utført uten luft.2 . 2.1. Forbrenning . Forbrenning er en lang sekvens av kjemiske reaksjoner ihtsom et organisk stoff (C) kombinerer med et oksidasjonsmiddel (O 2 av luften), bærerut en eksoterm redoksreaksjon og produserer varme ( ET), CO 2 og H 2 O. Prosessenforutsetter samtidig tilstedeværelse (ildtrekant), i riktige proporsjoner, av drivstoff,oksidasjonsmiddel, som well som startheat( 21 ). Når det gjelder lignocelluloseholdig biomasse (dethar en kompleks kjemisk struktur sammenlignet med noen fossile gassformige hydrokarboner, for eksempelsom CH 4 ) består prosessen av følgende tree faser som, i en forbrenningsbiomasseseng, foregå samtidig :– tørking: lignocellulosen masse mottar varme fra omgivelseneog øker gradvis temperaturen, og fordamper det inneholdte frie vannet(før 105 ◦ C er nådd). Den tørre biomassen fortsetterbruker å varme, når veldig rasktterskelen for gassifiseringspyrolyse (ca. 600 ◦ C). Fordi fordampningen avtarabsorberer en brøkdel av energien som frigjøres av prosessen, for å begrense prosessennedbremsing, bør biomasse ikke haog MC > 60–65 %;( 21 ) I fravær av enda en av disse faktorene, finner ikke prosessen sted, og hvisdrivstoff/oksidasjonsmiddel forholdet er feil, ufullstendig combustion kan oppstå, forårsaker dannelsenav fortsatt oksiderende karbonholdige forbindelser.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201719– forgassing-pyrolisis : varmen forplanter seg fra ytre til indre leggingersav biodrivstoffpartikkelen, forårsaker -startende fra en biomassetemperatur på 200 ◦ Cog i fravær av oksygen – dannelsen av( 22 ): i) en flyktig fraksjon ( gasserog tjære) som raskt forlater den ii) gjenværende faste fraksjonen ( char) som består avfast C og aske;– oksidasjon: forgassings-pyroliseproduktene, som kommer i kontakt med oxygen avluften, forårsaker forbrenningen . En svært eksoterm reaksjon occcurs både overrøyeseng for flyktig fraksjon — veldig inneintensivt ( flammedannelse ) med utslipp avlysstråling i det synlige spekteret – og også inne i forkullet lag for det fasteC —men mye mer slowly (gløde uten flamme ) og hovedsakelig med lysutslippi det infrarøde spekteret.To oksider forkullet fullstendig, primærluft blåses inn i lignocellulose-biodrivstoffbedet,mens sekondær luft blir blåst over sengen, å oksidere gass- og tjæreforbindelser. Hvisen ufullstendig forbrenning finner sted, en reduksjon av energy konverteringseffektivitetkan forekomme, med en betydelig økningav utslipp av organisk carbonaceous cstore mengdertil skorsteinen . «Kvaliteten» på forbrenningen er derfor sterkt knyttet til trenøkkelfaktorer knyttet til konversjonsenhet: i) gassers oppholdstid , ii) forbrenningromtemperatur _e og iii) turbulens .Theluftoverskuddsforhold ( λ ) er forholdet mellomreell luftmasse brukt i forbrenningsprosessen og den støkiometriske luftmassen. Feller trelogger, varierer denne tekniske parameteren fra 1,25 til 1,40. Som regel, O 2 til tørre gasserbør representere 5–8 % (i volum), mens -ved disse nivåene av O 2 -theCO2 konsentrasjonbør nå 13–16 %. Brennkammertemperaturen bør be i området av850–1200 ◦ C( 23 ). Røyk temperaturer bør forbli under 150–170 ◦ C. Dessuteneh, denstørre ensartethet av biomassen og DM, jo bedre forbrenningsresultater [12].Figur 4 viser en skjematisk fremstillingtasjon av forbrenningsprosessen.Typen utstyr som brukes til biomasseforbrenningsprosesser ( boilehs eller termiskgeneratorer ) er forskjellige når det gjelder i) drivstoff og dets egenskaper (størrelse, form og granulometriskdistribusjon), ii) termisk kraft (husholdning eller industrielle formål) og endelig energibruk(Termisk energi, Electric Energy), iii) kompleksitet og teknologiske løsninger tatt i bruk(manuelle eller automatiske fôrings- og askefjerningssystemer). De viktigste egenskapene tilde lignocelluloseholdige forbrenningsanordningene er vist i tabell XIII.2 . 2.2. Gassifisering . Gassifisering betyr ufullstendig oksidasjon av et stoff i en høy-temperatur miljø (900–1000 ◦ C) til produce en gass ( producer gass ). Som oksidantmiddel: i) luft, ii) damp eller iii) rent oksygen kan brukes. I de vanligste luftforgasserne,produsentgassen har en LHV = 3 . 9–4 . 3MJ/m3N , mens, i det mindre brukte oksygen( 22 ) Den første komponenten som brytes ned av varme er hemicellulose, etterfulgt by cellulose, ogendeligav lignin.( 23 ) Tekhnisk parameter er knyttet til NO x – produksjonen.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201720Fig. 4. – Forbrenningsprosessskjema. ET L kan selges til tilstøtende eksterne verktøygjennom et distribusjonsnett (fjernvarme). EE generasjon (EE L )iscenrrJegegjøreutilnlyi høykraftverk (dedikerte eller kraftvarmeanlegg) med salg av restvarmetil eksterne verktøy. En liten brøkdel av bruttoproffendusjon brukes til eget forbruk (EE A )mens resten (EE N ) selges til nettet til innmatingstariff (kilde: [4]).forgasser( 24 ), har gassen en LHV = 13 . 0–14 . 0MJ/m3N.T _hegassrensefasen , som følgerforgassingsfasen er alltid spesielt kompleks. Feller forgassingsproffencess, denbiomasse fysisk-kjemisk cegenskaper må være så konstante som mulig, spesielt inår det gjelder MC og størrelse (ofte relatert til en økning i forvaltningskostnader på grunn av biomasseforberedelse). Produsentgassen kan be pleide å mate: i ) gassbrennere for varmeproduksjoneller mer praktisk og vanskelig, ii) IC-motorer å generere EM og dermed EE detselges til nettet til innmatingstariff (biomasse-til-elektrisitetseffektivitet: 18–21 %). Dette sisteløsning kan også utføres av co-generated IC-motorer ( CHP, Combined Hekl ogKraftenhet ) for samtidig generering av elektrisitet og varme, til bruk innenforsamme prosess ( f.eks . for biomassetørking) og/eller for eksterne sluttbrukere (fig. 5).Som et alternativ til energiproduksjon, kan forgassingsproduktene brukes (kunfor middels høye kraftverk) som raw materialer for syntese av flytende biodrivstoff . Feller detteformål, proDucergass omdannes til en syngass og deretter til flytende biodrivstoff( Biomasse-To-Liquid, BTL )( 25 ). Avdsom slutter på applikasjonene, det forespurte tegnet-( 24 ) Feller gassformig brensel, refererer LHV til volumenheten under normale forhold (MJ/m 3N ):vannfri gass ved T = 0◦ C og atmosfærisk trykk p = 760 mm Hg (1,013 bar). Kommersielt,imidlertideh, det refereres ofte til 1 m 3 standard (m 3S ved T = 15◦ Cand p ​​= 760 mm Hg ).( 25 ) Fischer-Tropsch syntese.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201721Table XIII. – Hovedrøyeegenskapene til enhetene for lignoforbrenning av cellulosebiomasse.Type enhet Biomasse Power Type energi Biomasse bruktEnergibelastning (kW) og destinasjon effektivitet(%)Kjele med ristManual (#) 15–35 ET, innenriks Wgode logger 65–75Manual ( ∗ ) 15–35 ET, innenlands Wgode logger 85–90Mekanisk15–35 ET, innenlandsPellet 80–85> 100 ET+EE,Behandling av produkterMekanisk 15–35 ET, Innenriks Mais korn 70–75Mekanisk 15–35 ET, InnenriksHalmrester70–75LandbrukbiprodukterMekanisk ( ◦ ) > 500ET, Fjernvarme Wood chis70-75ET+EE, LandbrukBehandling av produkter biprodukterBlowup kjele Mekanisk15–35 ET, innenlands Matforedling70–80rester> 100 ET+EE, Behandling av avfallBehandling av produkter(#) Oppoverflameforbrenning.( ∗ ) Omvendt forbrenning.( ◦ ) Skrå rist.gassblandingens egenskaper er variable. På grunn av dette, reaktorene og den påfølgendegassrensing er basert på ulike teknologiske løsninger. Med tanke på det høye beløpetav urenheter som transporteres av gassstrømmen (spesielt tjære og partikler), all biomasseforgassingsanlegg er utstyrt med et gassrense- og et gassanleggoling seksjon. Feller lavkraftverk ( < 300 kW), fixed seng gasifiers brukes (fig. 6) samt grov lignocel-lulosisk biomasse, mens for høykraftverk ( > 1MW) fl uid Jegzed seng gasifiers enreusedassamt fin eller pulverisert lignocellulosebiomasse.2 . 2.3. Pyrolyse . Når biomasseoppvarming utføres i fravær av O 2 , er det kun kjemikalier.Brudd av iske bindinger registreres og, følgelig dannelsen av enkle organiskemolekyler (som ved romtemperatur kan be fast, flytende eller gassformig, i forhold tilEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201722Fig. 5. – Forgassingsprosessskjema. Produsentgassen leverer IC-motorer som genererer EE L .AfrenctJegoNeifthJegsEEL gjenbrukes (EE A ) mens det resterende (EE N ) selges til nettet (feed-intariff). Drift med CHP-motorer, kan ET L be brukes til biomassetørking eller til naboverktøy gjennom et varmedistribusjonsnett (kilde: [4]).deres molekylvekt) takes plass. ET som kreves for denne pyrolytiske spaltningen er dagitt — ved temperaturer mellom 400 og 800 ◦ C: i) indirekte, gjennom pyrolysenreskuespillervegg eller ii) direkte, ved resirkulering av et varmemiddel i sengen (fig. 7).Pyrolyseprodukter kan deles inn i følgende:Fig. 6. – Forgasser med fast lag: oppstrømstype (venstre) og nedtrekkstype (høyre) (kilde: [4]).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201723Fig. 7. – Pyrolyseprosessskjema. Proffenkanaler har forskjellige destinasjoner: i) syngass, som ervanligvis brukt til å generere EE L som driver en IC-motor, ii) tjære (bioolje) og iii) char som maybrukes som råstoff i påfølgende transformasjonsaktiviteter. Røye blir ofte gjenbrukt somet brensel for å produsere prosessvarmen (kilde: [4]).– ikke-kondenserbare gasser ( syngass ), hovedsakelig komposed av CO, H 2 O, H 2 , CH4 og andrelette hydrokarboner. Syngassen kan be brent for å skaffe hantil pyrolysenreaktor eller —beleiligeretly— å mate en turbogasssystem eller en resiprocspise ICmotor som genererer EM og dermed EE;– kondenserbare flyktige forbindelser ( tjære ) av kompleks og variabel sammensetning, detbestår av en blanding av tunge hydrokarboner som —når de er kondensert — danner ensvart flytende brensel ( bioolje );– solid kompounds ( char ), som består av karbonholdige rester som ligner på trekullog aske. Røye kan brukes som brensel (også i samme pyrolytiske reaktor) for aktivkarbonproduksjon eller som mellomprodukt i kjemisk industri.Veien gjennom hvilkenh pyrolysen utføres bestemmer forskjellig utbytte ogproporsjoner i produktene. Generelt, når tiden synker og prosesstemperaturenøker, øker mengden tjære og syngass på bekostning av røye:– konvensjonell pyrolyse : T< 600 ◦ C, varighetstid t r = 300–1800 s og mediumvarmehastighet; de tre fraksjonene i samme forhold kan oppnås;– rask pyrolyse : 500 <T < 650 ◦ C, t r = 0. 5–5 . 0 s og høy varmehastighet; det fremmerproduksjon av den flytende fraksjonen (tjære) (70–80 % av biomassevekten);EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201724– blitspyrolyse : T>700 ◦ C, t r < 1 s og svært høy varmehastighet (1000 ◦ C/s); somforrige, fremmer det produksjonen av tjære.En velkjent prosess med langsom pyrolysis , utført over hele verden siden antikken(spesielt i utviklingsland), er karbohydrateronisering (kullproduksjon) som vareri noen dager og det utføres vanligvis utendørs med produksjon av stablet veddekket med jord. T er lav (300–500 ◦ C), og dermed er sluttproduktet nesten fullstendigrepresentert ved char, fordi de andre komponentene frigjøres i atmosfæren.2 . 3. Bi og emi cal prosesser en d o il ekstraksjon . – I bioenkjemisk transformasjon pro-cesses (fermenteringer, under anaerobe forhold), den organiske føflekkenledetråder av biomassener brukd som en food substrat etter forskjelligbakterier som resulterer i væsker eller gasserous biodrivstoffproduksjon [8, 1. 3]. Disse biodrivstoffene kan levere varmegeneratorer for å generere ET eller, merbredt, EM av IC-motorer [2]. Avhengig av gjæringstype ( dvs. av bakterier ogsubstrat), er det mulig å oppnå [7]:– biogass , en gassblanding (CH 4 – basert), oppnådd by metanisk gjæring;– bioetanol , en alkohol (CH 3 CH 2 OH), oppnådd av alkoholholdig fermentasjon.En tredje viktig forsyningskjede for produksjon av biodrivstoff er utvinning av olje cpå-tained in seutgaver av noen oleaginous species og dets bruk som biodrivstoff for IC-motorer itype av: i) ren vefåbar olje (Rett Vegetable Oil, SVO) eller mer generelt, ii) ettertransformasjon til metylestere ( biodiesel) [1. 3]. Ta innover segå ta hensyn til energidestinasjonennasjon, biogass brukes hovedsakelig til EE-generering med fastpunktsmotorer, mens bioetanolog biodiesel brukes til EM-produksjon av mobile punktmotorer for kjøretøys trekkraft.I disse store markedene er distribusjon og markedsføring av biodiesel og bioetanoladministrert av de samme operatørene som kontrollerer forsyning og distribusjon av fossilt brensel. Forfalltil det faktum at råvarene som ble brukt i ” førstegenerasjonsasjon biodrivstoff produksjon”enrelandbruk prprodukter (som korn, sukkerrør, sukkerroer, fôr, etc.) hvilkenkonflikt med bruken av dem i mat-/fôrforsyningskjedene ( 26), alvorlige problemer mhtressursces ledelse cen occur .2 . 3.1. Metanisk gjæring . Metanisk gjæring (eller AD ) er en kompleks biologiskprosess der det organiske stoffet brytes ned i fravær av O 2 , og produsereren gassblanding med energiegenskaper som ligner på naturgass. Dettenedbrytningsprosessen utføres gjennom forskjellige stadier av en baktuelt konsortium.Biogassen er (volumetrisk sett) hovedsakelig sammensatt av i) CO 2 og ii) CH 4 . Noengasser som tar del i biogassblandingen ( nitrogen , oksygen ) påvirker ikke energienkjennetegn; andre, tvert imot, er veldig kraftige ( hydrogen ), mens andre er det( 26 ) Dette etiske aspektet angår dessuten også biogassproffduksjon, som har blitt—spesielt i Italia— mer og mer utbredt takket være bruken av fôrvekster (mais ogandre kornensilasjer med svært høye biogassutbytter), i stedet for andre biprodukter eller husdyrAvfall.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201725Table XIV. – Gjennomsnittlig biogasssammensetning.Gassinnhold _(% vol. tørr gass)Metan CH 4 55–65Karbondioksid CO 2 35–40Nitrogen N 2 1–2Hydrogen H 2 0–1Hydrogensulfid H2S 0,02–0,2 _ _Oksygen O 2 sporAmmoniakk NH 4 + sporMercaptans – sporuønsket ( ammoniakk og hydrogen sulfid ) bfordi de er skadelige for prosessenog til miljøet som well (tabell XIV). Mengden CH 4 som finnes i biogassenblanding avhenger av de kjemiske egenskapene til underlaget og av forholdenesom AD finner sted under; det varierer vanligvis from 50 til 80% av det totale volumet avtørr biogassblandinge . Følgelig, biogass LHV varierer fra 14,4 til 25,2 MJ/m 3N ( 27 ).Takket være sin høye LHV, kan biogass – passende behandlet – enkelt mate kraftvarmeanlegg til produksjonbåde varme (ET, delvis gjenbrukt til kokeroppvarming) og EE (selges til nettet ved innmatingtariff). I tillegg til biogass, et biprodukt — fordøyelsen— er hentet fra AD; desammensetningen og egenskapene til dette biproduktet avhenger av substrattypen. Igenerelt er fordøyelsen rik på N (organisk og mineralsk form) og det kan være effektivtbrukes som agronomisk gjødsel (fig. 8).De anaerobe bakteriene som bryter ned underlaget har vanligvis low vekst og reak-sjon priser; følgelig, for å optimalisere prosessen inne i AD-kokeren, er det nødvendigå generere og opprettholde det optimale miljøet ctilstander ( T , p H, konsentrasjonav metabolitter osv.) for det bakterielle metabolisme . Hele nedbrytningsprosessen er veldigkompleks og det utføres av forskjellige gropps av bakterier som implementerer en serie avreaksjoner, delvis overlappet.Forenkling av reaksjonssekvensen, de to første trinnene (som kan grupperes sammentil en enkelt acidogen fase) fungere som en “forberedelse” for det siste trinnet ( metanogenfase ), hvor biogassen produksjon finner sted [2]:- hydrolyse : hydrolytiske bakterier forårsaker nedbrytning av de komplekse organiske stoffenepounds ( proteiner , fett , carbohydrspiste) tilstede i substratet, med formasjonenav enkle og løselige forbindelser ( aminosyrer , fettsyrer og monosakkarider ,henholdsvis);– forsuring og acetogenese: samtidig med hydrolyse, fermentative syre-dogene bakterier oksiderer de enkle organiske substratene for å oppnå pyruvspiste, som( 27 ) Den LHV av CH4 er _ 31,6 MJ/m 3N (7565 kcal/m 3N ).EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201726Fig. 8. – AD-opplegg. Biogass forsyner normalt en kraftvarmeenhet med en elektrisk generator, som produsererEE L +ETL . En liten brøkdel av EE L gjenbrukes (EE A til eget forbruk) mens resten(EE N ) selges til nettet. Også en brøkdel av ET L gjenbrukes til substratoppvarming (ET A ) mensden resterende andelen kan selges til eksterne sluttbrukere gjennom et distribusjonsnettverk (meni mange tilfeller spres restvarmen ineffektivt). Digestaten (biproduktet) brukesfor agronomiske formål. Bio-CH 4 kan be produsert rense biogassen og konsentrereCH4 ; _ den kan brukes som drivstoff for kjøretøy eller pumpes inn i distribusjonsnettet for naturgass.Også bio-H 2 -produksjonen — før biogassproduksjon — er en plantevariant (men det er den fortsattpå eksperimentelt nivå) hvis formål er å utforske potensialet til H 2 som energibærer(kilde: [4]).blir deretter omdannet til ketoner, alkoholer og Volatile Fatty Acids (VFEN;syrer med kort kjede, som propionsyre og smørsyre); fra VFEN,acetogene bakterier produserer eddiksyre , maursyre , CO2 og H2.N _H3 er ogsåprodusert ved fermentering av aminosyrene;- metanogenese : representerer konklusjonen av den anaerobe trofiske kjeden, som CH 4er den eneste ikke-reaktive forbindelsen i hele prosessen.AD finner sted i lukkede og isolerte strukturer (vanligvis sylindriske), kaltkokere (eller fordøyelsesreaktorer). Biomassen matet inn i kokeren (kun én eller flereofte – en blanding av forskjellige organiske matriser) varmes opp og opprettholdes inne ikoker under:– mesofile tilstander ( 35–45 ◦ C );– termofile forhold ( 50–55 ◦ C ).ET som trengs for biomasseoppvarming, gjenvinnes fra kraftvarmeenheten (CHP;IC-motor + elektrisk generator) drevet av biogassen. Generelt øke proffencessEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201727 (1) (2)(3) (4)(5) (6) (7)Fig. 9. – AD plantetyper (fra venstre til høyre og fra topp til bunn): (1) ett-trinns anlegg,mekanisk blanding; (2) to-trinns anlegg, mekanisk blanding; (3) kontinuerlig belastningssystem; (4)diskontinuerlig belastningssystem (batch); (5) ikke blandet plante; (6) blandet plante (Fullstendig omrørtTank Reactor, CSTR); (7) plugg-flow-anlegg.temperatur, øker massen av fordøyd substrat og følgelig – samtidigflyt (m 3 /døgn) av ferskt underlag lagt inntil kokeren – den hydrauliske oppbevaringstiden(HRT, dager) reduseres, noe som reduserer kokervolumet (og investimeringskostnadene til ADanlegg). Den technical-opErasjonelle kriterier for å dele ut AD-plantene er (fig. 9):– TS-innhold i innløpssubstratet:– våt fordøyelse: 4 % <TS≤ 10 %; det er den mest utbredte AD-løsningeni Italia, som kun opererer med dyreslurry eller -svært ofte – ved samtidig fordøyelseforhold (slurry blandet med andre organiske matriser som kornensilasje,matproffopphørende rester eller andre organiske rester);– halvtørr fordøyelse: 10 % <TS≤ 20 %;– tørr fordøyelse: 20 % <TS≤ 35 %; det er vanligvis brukt for spesielle økologiskestoffer eller for biogassanlegg matet med OFMSW.– planteoppsett (biologiskalle faser) :– enkelttrinns AD-planter, der de acidogene og metanogene fasenecures samtidig i en enkelt koker (veldig vanlig og enkel å håndtereløsning, lav investimeringskostnader);EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201728– totrinns AD-anlegg, hvor den acidogene fasen takes plass i en 1.etappekoker og metanogen fase i en andre koker (mer effektiv og sofis-tisert løsning, høye investeringert koster).– koker lasting mndde :– diskontinuerlig loannonse (batch-modus): bare én substratbelastning er putført nårprosessen starter, og fordøyelsen trekkes ut av kokeren en gangHRPleier; med denne (uvanlige) løsningen er ikke biogassfluks over tidjevn (det er en sterk initial økning, en svært kortsiktig stabilitet og enrask nedgang) og noe teknisk layut ordninger er nødvendig;– kontinuerlig loannonse: høyfrekvente (12–48 ganger per dag) ferske substratbelastningerog samtidige utladninger av en lik volume av digestat utføres;denne løsningen er for øyeblikket det beste valget for å garantere: i) høyautomatiseringi prosessledelse og ii) konstant biogassproduksjon over tid(m 3N /t).– substratblanding inne i koker :– ikke-blandet koker ;– kokerutstyred med blandeapparater (for øyeblikket, propeller enheter nedsenketi substratet representerer den mest utbredte løsningen i våt fordøyelse ogi ett-trinns AD-anlegg);– kokerutstyred med stempelsystemer: det laterale innløpet til substratetfjerner et trykk langs kokerens lengdeakse (som vanligvis har enparallellepipedform), beveger seg fremover substratet som allerede er i det ogfrigjør fordøyelsen på motsatt side.Samforedling består i samtidig fordøyelse av i) husdyravfall (griser,kyr og fjørfeavfall, hovedsakelig), ii) energivekster (mais og andre kornensilasjer),sorghum, lend, etc.) og iii) forskjellig organisk rrester eller avfall (fig. 10). Hovedadvansamfordøyelsen, sammenlignet med bruken av kun animalsk avfall, er den storeøkning i tilførselen av organisk materiale og dermed den betydelige veksten i biomassengassutbytte (energiproduksjon).Dessuten er muligheten for å bruke forskjelligt typer biomasse i et AD-anlegg kan pro-mote en integrated ledelse av resources (ved både gård og landskape nivå),allowing —i tilfelle av gjenvinningery og gjenbruk av bearbeidingsrester – den rasjonelle dis-utlevering/valorisering av mange materialer. Ffra dette synspunktet, rester fra grønnsakergå fremssing (poteter, løk, belgfrukter og frukt, etc.), som vanligvis er rent økologiskmaterialer, er av stor interesse og representerer utmerkede matriser for AD-planents. IItalia, var samtidig fordøyelse hovedsakelig basert på bruk av maisensilasje (eller ensilasje av triticale, bygg,hvete eller sorghum), i AD-planter med en “standard” elektrisk effekt like under 1MWEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201729Fig. 10. – Ko-fordøyelse forsyningskjedeordning. Biogassproduksjon har som mål å generere EE. Varmebør også brukes, men sluttbrukere må være svært nær AD-anlegget (kilde: [4]).(se fotnote ( 28)) og med en energiandel fra energivekster ofte i stor grad utbredtpå dyreavfallssatsen. Under disse forholdene må oppmerksomhet rettes mot det massivemengder fordøyelsesgass avtilgjengelig på gårdsnivå som: i) må be lagerføres og kastesav i samsvar med gjeldende forskrift( 29 ), ii) genererer en betydelig økningase inngården N konsinnføring . Dette siste problemet er et problem som ikke er lett å løse i disseområder ( sårbare soner ) hvor ovennevnte forskrift( 30 ) setter en grense for ca.N-raten (kg/ha), som kommer fra husdyravfall, som kan spres over tiden.2 . 3.2. Bio – CH4 . Bio- CH 4 stammer fra biogass utsatt for en oppgradering process(CO 2 fjerningal, hovedsakelig) for å generere en gass med en CH 4 – konsentrasjon på 95–98 %( 28 ) Denne elektriske kraften representerte — frem til 31.12.2012 — den øvre grensen for applikasjonenkation (15 år) av de alt inkludert innmating i tariff (TIL) lik til 280 ¤ /MWh. Feller ADanlegg satt i drift etter denne datoen, er verdien av TO redusert (TO =210–220 ¤ /MWh, for en 20-års periode) og den øvre elektriske power er satt til 300 kW( http://www.gse.it/it/Qualifiche%20e%20certificati/DM%2023%20giugno%202013/Pagegine/default.aspx ).( 29 ) Behovet for å finne nye utbredelsesområder for avfall i samsvar med N-belastningsgrenseneforskriften er angitt ( Il Sistema agro-forestale della Lombardia , Rapport 2011) asen av årsakene til den betydelige økningen i landleie i landbruksområder i Lombardyhvor antallet AD i co-fordøyelse er høyere enn i andre italienske regioner.( 30 ) MIPAF Forordning av april 7., 2006.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201730i volum ,tobeusedas biodrivstoff: i) for kjøretøymotorer (biler, lastebiler og traktorer, ispesielt) eller ii) for å forsyne distribusjonsnettet for naturgass. Rengjøring og oppgraderingprosessene består av følgende trinn: i) rensing, ii) dehydrering, iii) avsvovel-isering ( 31 ), iv) uønsket kompenenter fjerningal. Rekkefølgen av disse fasene avhengerpå den vedtatte teknologiengy:Jeg)fysisk (som oscillerende trykkadsorpsjon, vaskingmed trykkvann, vasking med organisk oppløsningenter og separasjon med membraner) ellerii) kjemisk (sukh som vasking med monoetylamin, MEA).Introduksjonen av bio-CH 4 i distribusjonsnettverketork tillater —i tillegg til enreduksjon i AD-anlegget investimerte kostnader (biogasslagringssystemer og kraftvarmeenhet er unødvendig) — en mer fleksibel og effektiv biogassutnyttelse [4]. Bio-CH 4utnyttelse er utbredt i Nord-Europa (spesielt i Tyskland, Østerrike, Sverige ogDanmark), mens han var i Italia – til tross for den nasjonale energiplanen obmål og en generelllov om det( 32 )— protocols, tekniske standarder og fremfor alt TO for “ikke-elektrisk biogass” ( ¤ /m 3N ), har blitt godkjented bare nylig. Fordelene med bio -CH 4nettverk er ikke ubetydelig. Spesielt er de knyttet til sjansen for å bruke dettebiodrivstoff på andre (og til og med langt borte) steder enn produksjonsstedene, med muligheterav: i) bruke den i kraftigere kraftvarmeanlegg som ligger nær varmefinansbrukere (globalteffektivitetsforbedring), ii) bruke den som drivstoff for bykjøretøy. Ulempene er _i hovedsak relatert til det relativt høye energibehovet for bio-CH 4 trykksetting; ispesielt er kompresjon kun fordelaktig for mellomtrykksrør (1 <p ≤ 12 bar),mens for høytrykksrør ( p> 12 bar) den er much mer dyrt. Endelig, bførinn i distribusjonsnettverketork (og også før den brukes på bensinstasjoner som drivstoff),bio-CH 4 må gjennomgå en renseprosess, for å oppnå full kompatibilitet mednaturgassegenskaper, etablert av strømment lovgivning.2 . 3.3. Bio – H2.H _2 representerer den enkleste, letteste og mer tallrike chemisk el-ment i universet, og utgjør, i kombinasjonsform, omtrent 75% av all materie.Imidlertideh, i fri form representerer H 2 bare 0,07 % av atmosfæren og 0,14 % av atmosfærenJordens overflate.For tiden, den mest attraktive applikasjonen for ren H 2 er bruken som energy-bærer innfast og mobil comversjoner . I det enkleste tilfellet genererer H 2 -forbrenning en ekso-mikrofonreaksjon som produserer, i tillegg til ET, kun vanndamp. Miljøreper-cussion er bare vurderemulig mengde NO x generert inne i forbrenningskammeretber av Otto-syklusmotorene, forårsaket av høyoperasjonenspisende temperamentaturer (2000–3000 ◦ C).Dette er grunnen til at den viktigste kjøretøymannenprodusenter har startet studier vedrutviklingen av motorer avledeted fra Diesel-syklusen. Nyere studier hare vistat vedtakelsen av spesielle motorer (Homogeneous Compression Charge Ignition, HCCI;η = 45%), unngår problemet, opprettholde betydelig lavere driftstemperatureratures.( 31 ) ADet må tas hensyn til denne fasen, spesielt når biogassen produseres fra AD ofkuavfall, fordi produksjon av en blanding rik på H 2 S kan forekomme.( 32 ) Lovdekret nr. 28 av 3. mars 2011 definerer, i generelle termer, egenskapeneat bio-CH 4 må hae som skal introduseres i distribusjonsnettet for naturgass.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201731Fig. 11. – Bio-H 2 fra biomasse: two-trinn AD anlegg med H 2 produksjon (kilde: [4]).H 2 er også strengt knyttet til Fuel Cell-teknologi [13], som -i motsetning til den vanlige ICmotorer – tillater bruk av H 2 for å produsere EE under isobariske og isoterme forholduten forbrenning rhandling . Siden elektrolytisk H 2 produksjon er veldig dyrt,mange alternativer hahar blitt utnyttet og de er fortsatt i en eksperimentell fase. Påsamtidig har mange andre undersøkelsere vært fokusert på å forbedre teknologier tillagre og transportere denne særegne gassen. Når det gjelder de nye løsningene for å produsere H 2 ,en spesiell to-trinns AD ser ut til å være veldig lovende. Denne teknikken er basert på den fysiskeisk separasjon av hydrolyse (surogen og acetogen) fase fra den metanigeniskeen [4]. I praksis er det too forskjellige reaktorer som opererer i serie (fig. 11). Vedmodulering av HRT, er det mulig å optimalisere de metabolske prosessene til VFA ogH 2 produksjon (bio-H 2 )inthe første vedrskuespiller , fjerner dermed H 2 og flytterVFA inn i sekond reactor , hvor biogass rikh i bio-CH 4 produseres.Interessen for denne løsningen er også begrunnet med at under samme betingelserto-trinns-prosessen, sammenlignet med en tradisjonell ett-trinns AD- i stand til å pro-gi mer energi ( høyere konverteringseffektivitet ). Under nylige eksperimentelle tester ( 33 ),et to-trinns laboratorieskalaanlegg, matet av en blanding av slurry og OFSMW (65 % og35 % av den totale massen, henholdsvis) og opererer med en HRT på 2 dager i den førstekoker, viste at den spesifikke bio-H 2 produksjonen (forholdet mellom volumet av bio-H 2produsert og reaktorens volum) var ca. 3,2–3,3 dm 3 /dm 3 reskuespiller per dag.I den ekstraherte gassblandingen fra den første kokeren var ingen CH 4 tilstede og agjennomsnittinnhold av H 2 wsom 42% vol. (H2- utbytte : 125–130 dm 3 /kg VS). Under disse optimale forholdenesjoner, sammenligne den totale effektiviteten mellom enkelt- og two-trinnsløsning (9.4og 15.8 MJ/kg VS, henholdsvis), konverteringseffektiviteten til den andre wsom høyere.( 33 ) Produzione di bio-idrogeno ed energia rinnovabile da residui agro-zootecnici (AgrIdEn)Prosjekt, Regione Lombardia.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201732Vedlegg A .Liste over symboler og akronymerNavnSymboler Enhet avog måleakronymerAlt inkludert innmating i tariff TIL ¤Anaerob fordøyelse AD –Bio-hydrogen Bio-H 2 –Biomasse-To-Liquid BTL –Bio-metan Bio-CH 4 –Bulk (tilsynelatende) tetthet γ kg/m 3Karbon/nitrogen forhold C/N –Kombinert varme og power enhet CHP –Fullstendig rørt Tank reaktor CSTR –Tetthet ρ kg/m 3Tørr masse m DM kgTørrstoffinnhold eller Total faste stoffer DM eller TS %FMElektrisk energi EE MJDen Europeiske Union EU –Overskuddsluftforhold λ –Food og Landbruksorganisasjonen av FAO –de forente nasjonerForest forvaltningsplan FMP –Fresh (våt) masse m FM kgBrutto elektrisk energi EE L MJBruttooppvarming Value GHV MJ/kg DMBrutto termisk energi ET L MJHomogen kompresjonsladingantenning HCCI –Hydraulisk oppbevaringstid HRT dagerInnvendig forbrenning IC –Nedre oppvarming Value LHV MJ/kg DMMekanisk energi EM MJEPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201733Middels rotasjon Forestry MRF –Fuktighetsinnhold (tørr basis) MC DM %DMFuktighetsinnhold (wet grunnlag) MC %FMMono-etyl-amin MEA –Netto elektrisk energi EE N MJNetto oppvarming Value NHV MJ/kg FMNetto termisk energi ET N MJØkologisk Fraksjon av kommunalt fast avfall OFMSW –Permanens tid t r sSelvforbrukt elektrisk energi EE A MJSelvforbrukt termisk energi ET A MJKort rotasjonsbrønn SRC –Kort rotasjon Forestry SRF –Rett Vegetable olje SVO –Termisk energi ET MJVolatilt fetty Syrer VFA –Volatile faste stoffer VS %TSWater messe m H 2 O kgREFERANSER[1] Fidanza A., Leonardi M., Baldissara B., Ciorba U., Gaeten M., Gracceven F.,Tommasino MC, Franci T., Zanchini E., Coletta G. og Palmen D., Le FontiRinnovabili. Ricercae innovazione per un futureo lavkarbopå (Ufficio Studi ENEA) 2010,s. 1–241.[2] Gelleti R. et al. , Energia dalle biomasse. Le tecnologie, i vantaggi ser jeg processi produtivi,jeg valori economici e ambientali (Consorzio ser l’AREA di ricerca scientifica e tecnologicaav Trieste, AREA Science Park) 2006, s. 1–244.[3] AA.VV. , Biomasse og er energisko (Universitet`en Politecnica Marche-RegioneMarcheASSAM) 2010, s. 1–91.[4] Fiala M. , Energia da biomasse agricole. Produzione e utilizzo (Maggioli Editore) 2012,s. 1–437, ISBN 978-88-387-7090-5.[5] Grabosky MS og Bain R. , A Survey of Biomass Gasification , Vol. II – Prinsipper forGasification , 1979, SERI/TR-33-239, Vol. II av III , UC-kategori: UC – 61. Utarbeidet underTspør nr. 3322, Solar Energy Research Institute 1536 Cole Boulevard, Golden, Colorado80401. En avdeling av Midwest Research Institute. Forberedt for det amerikanske departementet avEnergi. Kontrakt nr. EG 77 C 01 4042, s. 1–243.[6] Fiala M. , Combustibili solidi di origine agricola: le biomasse legnose , I Georgofili– Quaderni 2007-I, Produzione di Energia da Fonti Biologiche Rinnovabili, en curadell’Accademia dei Georgofili (Edizioni Polistampa) 2007, s. 13–54.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201734[7] AA.VV. , La fildvsra biogsom (Universitet`en Politecnica Marche-Regione MarcheASSAM) 2010,s. 1–50.[8] Energi Strategy Group , ES – Biomasse Energi Reporter. Il business delle biomasse e deibiocarburanti nel sistema industriale italiano , Anno 2009, Collana Quaderni AIP (AIP)2010, s. 1–210.[9] Spinelli R. og Hartsough B. , Indagine sulla cippatura i Italia (Contributi Scientifico-Pratici, XLI, Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto per la Ricerca sul Legno) 2001,s. 1–120.[10] Caserini S., Fraccaroli A., Monguzzi A., Moretti M. og Angelino E. , Stimadei consumi di legna da ardere per risikoaldamento ed uso innenlandso i Italia (AgenziaNazionale per la Protezione dell’Ambiente e per i Servizi Tecnici (APAT) nell’ambito dellaKonvensjon med ARPA Lombardia, approvata tramite decreto No. 517 del 12 luglio 2006)2008, s. 1–60.[11] Mezzalira G. et al. , Kom produrre energia dal legno , Quaderno ARSIA Regione Toscana3/2003, 2005, s. 1–86.[12] Chiaramonti D. og Fantozzi F. , Processi di conversione energisken delle biomassedi tipo termochimico , I Georgofili – Quaderni 2007-I, Produzione di Energia da FontiBiologiche Rinnovabili, a cura dell’Accademia dei Georgofili (Edizioni Polistampa) 2007,s. 71–126.[13] Cencic V., Jodice R., Migliardi D., Picco D., Pin M., Tomasinsig E., ZanottoG., Radu R., Taccani R., Chindaruska S., Barbieri S., Bianco D., Michelutti R.og Monaco B. , I Biocarburanti. Le filiere produktiv, le tecnologie, i vantaggi ambientalie le prospettive diffusione (Consorzio per l’AREA di ricerca scientifica e tecnologica diTrieste, AREA Science Park) 2007, s. 1–216.EPJ Web of Conferences 189 , 00006 (2018) https://doi.org/10.1051/epjconf/201818900006LNES 201735

Sitater (2)

Referanser (9)

Miljømessig bærekraft i energiproduksjonssystemerKapittel

  • januar 2022

UtsiktVis abstraktSkogdendromasse som energiråstoff: mangfold av egenskaper og sammensetning avhengig av systematisk slekt og organArtikkelFulltekst tilgjengelig

  • februar 2022

UtsiktVis abstrakt

Anbefalinger

Oppdag merProsjekt

Club of Bologna-sekretariatet (www.clubofbologna.org)

Se prosjektetArtikkel

Metoder for kinesisk-vietnamesiske biodrivstoffsamarbeid

juni 2011

Denne artikkelen skal analysere hvordan kinesisk-vietnamesisk biodrivstoff samarbeider i en globaliserende verden. Med flere og flere land som etablerer sin politikk for fornybar energi, blir biodrivstoffindustrien en prospektiv og transnasjonalt biodrivstoffsamarbeid er nødvendig. Vi må finne noen typiske former for biodrivstoffsamarbeid og vite hva som vil påvirke det fremtidige samarbeidet, samt å … [Vis fullstendig sammendrag]Les merArtikkel

Brésil : l’enjeu des biocarburants

januar 2012

Les biocarburants représentent à la fois un espoir et un défi ; l?espoir d?obtenir de l?énergie renouvelable, le défi de passer d?une agriculture dévoreuse d?énergie à une agriculture également « productrice » d?énergie ; ce défi agricole se double d?un défi industriel de transformer la biomasse en biocarburant et, pour le Brésil plus spesifiquement, de transformer la canne à sucre en éthanol … [Vis hele abstraktet]Les merArtikkel

Vurdering av matbasen til strømøkosystemer: Alternativer til P/R-forholdet

september 1987 · Oikos

Forholdet mellom brutto fotosyntese og total økosystemrespirasjon (P/R) indikerer om et bekkeøkosystem er en netto produsent eller forbruker av organisk materiale, men viser ikke i hvilken grad bekkeforbrukere er støttet av autoktont eller alloktont stoff. Overgangen mellom autotrofi og heterotrofi i bekker er ikke riktig uttrykt med P/R = 1. En indeks basert på … [Vis fullstendig sammendrag]Les merArtikkel

156 Studie om energiselvforsynt hus med termoelektrisk biomasseforsyningssystem

September 2018 · Proceedings of Conference of Tohoku Branch

Les merArtikkel

Grønn grubler [kraftmiljø]

November 2008 · Engineering & Technology

For å bekjempe global oppvarming og de andre problemene knyttet til fossilt brensel, er det et globalt ønske om å ta i bruk fornybare energikilder som sol, vind, bølger, tidevann og biomasse. Men det er ikke helt enkelt for disse fornybare teknologiene, fordi, som med konvensjonell energiproduksjon, er det miljøspørsmål som må tas i betraktning. Målet er å nå ambisiøs fornybar energi … [Vis fullstendig abstrakt]Les mer

Legg igjen en kommentar