Горива от коноп

Енергийният потенциал на индустриалния коноп и биогоривата

Индустриалният коноп ли е отговорът на предизвикателствата пред твърдите и течните горива? Това невероятно, но все още много неразбрано растение, може да не е пълното решение на проблема, но със сигурност може да бъде част от него.

Въглищата и нефтът играят решаваща роля за напредъка на човечеството, но продължителната употреба на изкопаеми горива също може да доведе до гибелта на човечеството. Замърсяването, климатичните промени и войните за ресурси са само някои от последствията от използването на изкопаеми горива. Основният проблем в наши дни не е толкова в изчерпването на изкопаемите горива, колкото в щетите, които те нанасят на нашата планета.

Електрическите превозни средства ще помогнат за справяне с част от проблема, но и в бъдеще е се нуждаем от твърди и течни горива за транспорт и други приложения.

Сред алтернативите на изкопаемите горива са биогоривата, получени от култури като соя, палма и индустриален коноп (Cannabis sativa). Промишленият коноп е добра суровина за производство на няколко различни вида течни горива, биогаз, а също и за твърди горива.

Конопен биодизел

Конопеното семе съдържа около 30% масло и това масло се използвало от векове като гориво за лампи. Конопеното масло също може да се трансформира в биодизел, подходящ за използване в превозни средства чрез процес, наречен трансестерификация.

Изчислено е, че конопът може да произвежда повече от 800 литра биодизел на хектар годишно – по-голям добив от култури като соя, слънчоглед, фъстъци или рапица. Към това се добавя и потенциалът за производство на метанол, етанол, биогаз и твърди горива от останалата част от растението.

Биодизелът от коноп не само отговаря на стандартите ATSM D6751 и EN 14214 за качество на биодизела, но и очевидно превъзхожда другите горива на растителна основа. Освен това той има по-добри показатели от конвенционалния дизел във всички области с изключение на стабилността на окисляване, която може да се реши чрез добавяне на антиоксиданти.

Защо биодизелът от коноп не се използва по-широко? Голяма част от отговора се свежда до търсенето и предлагането и връзката с цената. Конопеното масло е търсено за различни приложения и все още не се произвежда в големи количества. Това означава, че цените на маслото остават високи.

Напоследък все повече страни се събуждат за невероятния потенциал на индустриалния коноп. Постепенно се увеличават площите засяти с коноп и следва разходите за това биогориво да намаляват.

Ако искате да опитате да направите биодизел от коноп, можете да намерите инструкции тук.

CBD конопено масло

Конопен етанол и метанол

За разлика от биодизела, за производство на етанол или метано може да се използва цялото конопено растение. Етанолът и метанолът могат да се използват като гориво за превозни средства, а когато са получени от индустриален коноп, тези алкохоли понякога се наричат хемпанол.

Етанолът се произвежда от захарите и нишестето на растенията. За да се създаде етанол от коноп, е необходим процес, наречен целулолиза, който се състои от няколко етапа.

  • Предварителна обработка, за да се направи съдържанието на целулоза в коноп подходящо за хидролиза.
  • Разграждането на молекулите в захари с помощта на ензим, който превръща целулозата в глюкоза (целулаза).
  • Отделяне на лигнина от захарите.
  • Ферментация на захарния разтвор.
  • Дестилация за извличане на етанола.
  • Използването на молекулни сита за увеличаване на концентрацията на етанол.

Идеята за използване на конопен етанол като гориво в превозните средства със сигурност не е нова. Според съобщенията, Хенри Форд първоначално е отглеждал коноп за производство на етанол, който да се използва в колите си.

Метанолът от своя страна се произвежда от дървесната или пулпа на растенията – той е известен също като дървесен спирт. Създаването на метанол от коноп може да бъде постигнато чрез суха дестилация. Това може да включва пиролиза, термохимичното разлагане на органичен материал при липса на кислород, така че материалът да не се запали. При нагряване на материала се получават газове, които могат да се кондензират в метанол.

Страничният продукт от сухата дестилация са дървени въглища, които могат да се използва като твърдо гориво.

Индустриален коноп като твърдо гориво

Проучване от 2011 г. установи, че коригираният добив на биомаса от коноп е 120% по-висок от този на пшеничната слама по отношение на твърдите горива.

Едно от твърдите биогорива, които могат да бъдат произведени, са конопените пелети, които се произвеждат от дървесното ядро ​​на растението. Използването на коноп за пелети е добра алтернатива на дървесината, тъй като се произвежда същата топлина със сходни нива на съдържание на пепел.

Конопът може да се използва и за комбинираното производството на дървени въглища и течни биогорива като метанол, както е споменато по-горе.

CBD вейп течности

Конопен биогаз

Метанът е основният компонент на природния газ, който може да използвате у дома и е химически тясно свързан с метанола. Метанът се произвежда чрез действието на анаеробни бактерии върху органични материали. Оборудването, използвано за създаване на правилни анаеробни условия и улавяне на газа, се нарича биодигестер, който действа като механичен стомах.

Проучване от 2010 г. установи, че биогазът от коноп е високодобивна алтернатива на етанола от пшеница и биодизела от рапица.

Отпадъчният продукт от производството на биогаз от коноп може да се използва като тор.

Въглеродно неутрални ли са горивата от индустриален коноп?

Мнозина твърдят, че биогоривата са въглерод-неутрални, тъй като количеството въглероден диоксид, който се освобождава, когато се използват, е еквивалентно на това, абсорбирано от растенията по време на процеса на растеж. Трябва да се вземат предвид всички процеси в създаването на горивото – от отглеждането, до събирането на реколтата и производството на гориво. Тези процеси също трябва да бъдат въглеродно неутрални, за да се бъдат получените горива такива.

Конопът има изявено предимство пред някои биогорива по отношение на въглеродния интензитет и това се дължи на много издръжливия характер на растението. За отглеждането му са нужни по-малко тор и вода в сравнение с култури като царевицата и соята и почти никакви пестициди.

Храна като гориво?

Използването на хранителни култури като гориво винаги е противоречиво, но както научихме с конопа, семената не е нужно да се използват като биогориво. Едно от многото предимства на използването на индустриален коноп за биогорива е, че може да се използва практически цялото растение.

Друго предимство на използването на коноп в сравнение с други хранителни култури е, че той може да се отглежда земи с по-лошо качество, не изисква пестициди или торове и има нужда от съвсем малко вода. Промишленият коноп също може да помогне за рекултивацията на замърсени почви.

С ренесанса на конопа в развития свят, когато правителствата най-накрая актуализират архаични и недомислени разпоредби, може би в близко бъдеще ще сме свидетели на по-широко достъпни и евтини конопени биогорива.

Оставете коментар

%d блогъра харесват това: