Pohonné hmoty z obnovitelných surovin – 1

Politika Evropské unie v oblasti ochrany klimatu v případě dekarbonizace v dopravě rozlišuje dvě skupiny výrobců. Automobilový průmysl, který musí dosáhnout předepsaných hodnot v produkci CO2 eq/km, a výrobce minerálních olejů, udržitelných biopaliv a obnovitelných paliv, kteří musí plnit závazné kvóty, požadavky na udržitelnost a od roku 2020 snížení emisí o 6 % pomocí dekarbonizace paliv.

Výtah z první části článku, který vyšel v časopise Energie 21 č. 6/2018.

V průmyslovém měřítku (v ČR v roce 1992) byla pro výrobu bionafty a biosložek do motorové nafty typu FAME jako první zavedena technologie reesterifikace triglyceridů mastných kyselin rostlinných olejů a živočišných tuků. Postupně se však testují a implementují další technologie, umožňující zpracovat obdobné vstupní suroviny rozdílného původu a kvality na uhlovodíkové komponenty, podobné standardním ropným produktům. Vyznačují se některými výjimečnými palivářskými vlastnostmi a jsou zcela kompatibilní s existující distribuční infrastrukturou.

Velmi perspektivní se jeví bioolej, což je kapalný podíl z termolýzy zbytkové biomasy a biologicky rozložitelných odpadů (BRO). Nejdůležitější technologickou alternativou současnosti je však hydrogenační zpracování (proces, do něhož vstupuje vhodná surovina a vodík).

Termolýza zbytkové biomasy a BRO

Termolýza, uplatňující různé technologie pyrolýzy, je tepelný rozklad, ke kterému dochází za nepřítomnosti kyslíku. Nižší teploty během procesu a delší doby zdržení v reaktorech umožňují především výrobu biouhlí. Vysoké teploty a delší doby zdržení urychlují přeměnu na plyn, zatímco střední teploty a krátká doba zdržení jsou optimální pro výrobu kapalin.

Současné pyrolýzní technologie se zaměřují na velmi pomalou pyrolýzu – torefikaci, pomalou (slow), rychlou (fast) a velmi rychlou (flash) pyrolýzu.

Ve světě jsou vyvíjeny technologie zaměřené pouze na jeden typ pyrolýzy podle preferovaného výsledného produktu. Téměř veškeré technologie zaměřené na rychlou pyrolýzu s různými patentovanými technickými principy BTG, Pyrovac, Bioliq, BioTerm, BTO, RTP jsou nadále vyvíjeny k maximálnímu zisku biooleje.

Produkty termolýzy ve zkušební jednotce

Kvazikontinuální technologie PTR, patentovaná společností Hedviga Group, a. s., kombinuje pomalý termický rozklad vstupní suroviny s rychlým odváděním plynné a parní fáze z reakčního prostoru. Výstupem této technologie jsou kapalné, tuhé a plynné produkty.

Energetická účinnost zpracování posklizňových zbytků zrnin ve zkušební jednotce PTR dosáhla téměř 97 %. Zohledňují se emisní faktory při využívání biouhlu a biokapaliny jako surovina pro další zpracování nebo využití biokapaliny jako palivo pro výrobu tepla a elektřiny. Výsledná úspora při jejich energetickém využití je vyšší než 90 % ve srovnání s referenčním fosilním palivem.*

Dokončení článku v čísle 1/2019.

Ing. Petr Jevič, CSc., prof. h.c., Ing. Zdeňka Šedivá, VÚZT Praha, v. v. i.. Ing. Monika Pullmanová, Ph.D., Ing. Petr Cuber, Hedviga Group, a. s.

Obrázky:

Reaktory (palivové články) zkušební jednotky PTR

Provozní soubor chlazení a kondenzace zkušební jednotky PTR

Vak s vyrobeným termolýzním bioplynem

 

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *