211service.com
Biodegvielas audzēšana
No augu un dzīvnieku izcelsmes izejvielām ražotā biodegviela pieaug par 10 procentiem gadā. Tomēr, ja biodegviela kādreiz nodrošinās vairāk nekā nelielu daļu no transporta degvielas, tehnoloģijai būs vajadzīgas jaunas, efektīvākas ražošanas metodes. Jaunākā pazīme par šādiem ieguldījumiem jaunās ražošanas metodēs ir Royal Dutch Shell partnerība ar Vācijas biodīzeļdegvielas novatoru Choren Industries.
Choren tehnoloģija pievēršas galvenajam mūsdienu biodegvielu ierobežojumam: lielākā daļa no tiem sākas kā izejvielas, piemēram, kukurūzas sīrups vai augu eļļa, kas jau ir pieprasīti kā pārtika. Tādējādi konkurence par šīm izejvielām paaugstina parastās biodegvielas cenas un galu galā pat ierobežo to ražošanas apjomus. Piemēram, Kanādas valdības nesen pasūtītā pētījumā tika secināts, ka, novirzot pusi no šīs valsts lielā rapšu eksporta vietējai biodīzeļdegvielas ražošanai, tiktu iegūts tikai tik daudz biodīzeļdegvielas, lai apmierinātu 2,7 procentus no pašreizējā dīzeļdegvielas pieprasījuma Kanādā.
Choren un citi biodegvielas novatori, piemēram, Kanādas etanola izstrādātājs Iogen (arī sadarbojas ar Shell), tā vietā strādā ar biomasu – organiskām pārpalikumiem, piemēram, zāģu skaidām, kas ir tikpat daudz kā lētas. Tas pats Kanādas pētījums, piemēram, atklāja, ka biodīzeļdegviela, kas ražota tikai no 10 procentiem no valsts lauksaimniecības atkritumiem, apmierinātu 16,7 procentus no tās dīzeļdegvielas apetītes.
Choren sadala biomasu oglekļa monoksīda un ūdeņraža gāzveida maisījumā, pēc tam izmanto katalizatorus, lai šo sintēzes gāzi vai sintēzes gāzi atkal savāktu dīzeļdegvielā. Vēsturiski nacistiskā Vācija izstrādāja šo tā saukto Fišera-Tropša procesu, lai no oglēm ražotu sintētisko degvielu. Shell to izmanto, lai ražotu dīzeļdegvielu no dabasgāzes.
Tomēr, salīdzinot ar oglēm un dabasgāzi, biomasa ir apgrūtinoša izejviela. Tas ir tāpēc, ka tajā ir daudz lielu, sarežģītu molekulu un tās pašas iekārtas, kas viegli sadala mineralizēto oglekli ogļu aizrīšanās ar darvai līdzīgiem ogļūdeņražiem biomasā.
Kā norāda Matiass Rūdlofs, Choren biznesa attīstības vadītājs, rezultāts ir netīra sintēzes gāze, kas nav piemērota apstrādei. Darva pielīp visur, pie katra siltummaiņa. Caurules aizsērējas tikai dažu stundu laikā, saka Rūdlofs.
Bet Choren dibinātājs Bodo Volfs darvu pārvērta par priekšrocību. Vilks nāk no bijušā Austrumvācijas sadedzināšanas pētniecības institūta, kur viņš palīdzēja izstrādāt iekārtas, lai pārvērstu ogles ķīmiskās vielās, motordegvielā un elektrībā. Viņš atklāja, ka Austrumvācijā iecienītie augstas temperatūras procesi ir piemēroti biomasas apkarošanai. Tomēr viņa galvenais jauninājums bija apstrādes darbības pievienošana priekšpusē.
Pirmkārt, Choren process uzsilda biomasu līdz 500 C, izraisot darvas pārvēršanos gāzē. Pēc tam oglēm līdzīgā ogle, kas paliek aiz muguras, tiek samalta pulverī un kopā ar gāzveida darvu tiek iepūsta augstas temperatūras kamerā. Iegūtās ķīmiskās reakcijas un temperatūra līdz 1600 C sadala darvas un vienlaikus pārvērš oglekļa ogles sintēzes gāzē, kas ir pietiekami tīra Fišera-Tropša ķīmijai.
Stīvs Brauns, Shell Londonā bāzētais biodegvielu tirdzniecības vadītājs, saka, ka rezultāts ir vietēji ražota degviela, kas pārspēj gan naftas, gan augu eļļas biodīzeļdegvielu. Brauns saka, ka pētījumi, kas veido katru enerģijas džoulu, kas patērēts izejvielu audzēšanai vai sūknēšanai un degvielas ražošanā, liecina, ka gazifikācijas biodīzeļdegviela rada par 85–90 procentiem mazāk klimatu mainošas oglekļa dioksīda, nekā izmantojot fosilo dīzeļdegvielu, savukārt parastā biodīzeļdegviela nodrošina tikai par 50 procentiem samazinājumu.
Izmantojot Choren biodīzeļdegvielu, rodas arī mazāk sodrēju un smoga, jo degviela nesatur sēru, kas atrodams parastajā dīzeļdegvielā, un nedaudz aromātisko ogļūdeņražu, piemēram, benzola. Automašīnu ražotāji DaimlerChrylser un Volkswagen, kas palīdzēja finansēt Choren izmēģinājuma rūpnīcu, veica izmēģinājuma braucienus ar tās degvielu un noteica izplūdes kvēpu samazināšanos par 30–50 procentiem un līdz pat 90 procentiem mazāk smogu veidojošo piesārņotāju, salīdzinot ar tīrākajām parasto dīzeļdegvielu kategorijām.
Shell nauda un zināšanas palīdz Choren uzbūvēt pasaulē pirmo komerciālo rūpnīcu no biomasas pārstrādei biodīzeļdegvielu. Līdz 2007. gada sākumam uzņēmums plāno patērēt aptuveni 67 000 tonnu biomasas un ik gadu izsūknēt 15 000 tonnu biodīzeļdegvielas. Ja viss noritēs labi, Choren plāno uzbūvēt vairākas lielākas rūpnīcas, kas katra spēj sūknēt 200 000 tonnu biodīzeļdegvielas gadā.
Tomēr pat tādā mērogā Choren biodīzeļdegviela būs dārga. Rūdlofs prognozē, ka Choren ražos biodīzeļdegvielu par 0,70 eiro litrā (apmēram 3,10 ASV dolāri par galonu). Tas ir nedaudz vairāk nekā parastās biodīzeļdegvielas izmaksas un divas līdz trīs reizes vairāk nekā vairumtirdzniecības dīzeļdegviela Amerikas Savienotajās Valstīs.
Tomēr Shell’s Brown brīdina, ka biodīzeļdegvielas cena par litru nav viss. Viņš saka, ka Shell uzskata, ka nākamo piecu gadu laikā biodegvielas izmantošana dubultosies, jo tā reaģē uz valdības spiedienu samazināt oglekļa emisijas un stiprināt energoapgādes drošību, un ka šīs priekšrocības galu galā tiks atalgotas. Brauns saka, ka cena par litru varētu būt augstāka, taču tā varētu būt ļoti konkurētspējīga attiecībā uz cenu par vienu gramu ietaupītā CO2.
Brauns saka, ka valdības stimuli jau izlīdzina konkurences apstākļus. Daudzas Eiropas valstis, tostarp Vācija, Austrija, Itālija un Spānija, atbrīvo biodīzeļdegvielu no lielajiem degvielas nodokļiem. Dīzeļdegvielu šobrīd Freibergā pārdod par 1,05 eiro litrā, no kuriem 0,65 eiro ir nodoklis. Tas atstāj daudz vietas, lai garantētu biodīzeļdegvielas ražotājiem, piemēram, Choren un Shell, peļņu.
Tāpēc nav pārsteidzoši, ka Vācijā, kas ir Eiropas līderis biodīzeļdegvielas ražošanā un patēriņā, Shell tagad ir galvenais tradicionālās biodīzeļdegvielas izplatītājs. Pašlaik uzņēmums pērk savu biodīzeļdegvielu no neatkarīgiem piegādātājiem un pēc tam sajauc līdz 5 procentiem dīzeļdegvielas, ko pārdod visā Vācijā. Nav šaubu, ka viņi labprātāk pārdotu savu.