Поиск по этому блогу

среда, 12 мая 2010 г.

Еда или топливо? Гавно вопрос!

Засеивать поля растениями для производства биодизеля или еды? Этот вопрос нынче стоит остро. Многим фермерам и с/х предприятиям выгоднее засевать поля техническими культурами для производства биодизеля, поскольку они менее прихотливы, требуют меньших вложений и ухода, и на них всегда стабильный высокий спрос. В то же время продовольственный рынок начинает испытывать недостаток продуктов, и цены на еду растут. Из-за таких перекосов целые районы земли временами начинают испытывать настоящий дефицит продовольствия.


Хотя учёные наконец посчитали в какой пропорции надо распределять посевные площади
Еда или горючее?: Ученые предлагают компромисс
«Выращивать зерно для еды на 36% эффективнее, чем перерабатывать его в топливо, - говорит Илья Гелфанд, постдокторант из Университета штата Мичиган, ведущий автор исследования. - Идеальным было бы выращивать зерновые культуры для питания, а затем оставлять половину стеблей и листьев на поле для улучшения плодородия почв, а из оставшейся половины изготавливать целлюлозный этанол».
«В итоге мы приходим к вопросу, что же такое на самом деле максимально эффективное пользование землей, - говорит Фил Робертсон, профессор агрономии и почвоведения и один из авторов статьи. - Мы обладаем конечным запасом земельных ресурсов, будет ли более эффективным их использование для производства еды или топлива? Компромисс заключается в том, чтобы использовать плодородные земли и для того, и для другого - зерно пойдет в пищу, а другие части растений, насколько это возможно, будут переработаны в горючее. Еще одним вариантом будет выделение плодородных земель под пищевые культуры, а менее плодородных - под целлюлозную биомассу, растения, являющиеся исходным материалом для выработки биотоплива».
Выработка одного килограмма зерна для человеческого стола дает больше энергии, чем превращение этого же килограмма в этанол или - пустив зерно на корм сельскохозяйственным животным - в мясо. По данным того же исследование, выращивание люцерны для последующей переработки в биотопливо на 60% эффективнее, чем использование этой люцерны в качестве корма.
Вот так-то. Нет нужды отдавать поля под выращивание топлива. Растите хлеб.
Да и вообще, зачем этот промежуточный этап с выращиванием и переработкой растений. Можно ведь напрямую получать топливо из солнечного света и атмосферного углекислого газа.
Генетически модифицированные бактерии научили вырабатывать дизельное топливо, поглощая при этом углекислый газ.
В принципе, идея Нойбара Афейяна (Noubar Afeyan) состоит в том, чтобы избавиться от промежуточного звена. Дело в том, что даже в таком многообещающем деле, как получение биотоплива, сегодня действуют по достаточно сложной схеме.
Взяв фотосинтезирующие микроорганизмы (название их не называется, но скорее всего, это какие-либо сине-зеленые водоросли), ученые внедрили в них гены, позволяющие им вырабатывать достаточные количества этанола или биодизеля.Более того, в ГМ-микроорганизмы внедрен «генетический переключатель», ограничивающий естественную их тенденцию к максимальному росту и размножению. Ученые позволяют бактериям делиться лишь несколько дней – а затем «отключают» с тем, чтобы все их ресурсы уходили лишь на производство. Это позволяет добиться максимального выхода при минимальных объемах живой биомассы.
Для этих бактерий разработаны и «фотобиореакторы» - интересно, что они не нуждаются в постоянном притоке свежей воды, а по занимаемому пространству не идут ни в какое сравнение с огромными посевными площадями, которое требует традиционное производство биотоплива. Микроорганизмы непрерывно выделяют топливо в окружающую жидкую среду, и сепаратор непрерывно отделяет топливо от остальных веществ, отбирая первое, а вторые – включая воду – возвращая обратно в систему.
Или даже ещё интереснее. Можно превратить в водородное топливо воду с помощью, вы не поверите, шума! Да-да. Звуковые волны вполне способны разлагать воду на кислород и водород. Для этого нужна лишь специально созданная микроструктура.
Найден способ прямого перевода механической энергии в химическую

Микроскопические вибрации и разные звуки, окружающие нас повсюду, плюс вода могут послужить источником водорода — прекрасного топлива. Столь необычное устройство создали Хуэйфан Сюй (Huifang Xu) и его коллеги из университета Висконсина, попутно обнаружив и новый эффект.
В основе преобразователя Сюя лежит массив из вытянутых нанокристаллов оксида цинка и титаната бария (BaTiO3). Когда на них действует высокочастотная вибрация, пусть и слабая, стерженьки начинают колебаться, при этом на изгибающихся их поверхностях генерируется разделение зарядов.
Электроны и дырки, создаваемые стержнями, превращают нанокристаллы в катализатор разложения воды. Вибрирующие стержни оказываются посредником, который сам не расходуется (это подтвердили измерения). Авторы опытов обнаружили, что уменьшение размеров кристаллов существенно повышает КПД процесса (он достиг 18%). И дело тут не только в огромной площади поверхности, но и в том, что более тонкие стержни легче изгибаются и создают больше разделённых зарядов.
Сюй со товарищи полагают, что большое количество таких пластинок, размещённых на транспортных средствах, промышленных сооружениях или одежде, может вырабатывать толику дарового водорода для заправки топливных элементов в небольших приборах (карманной технике) или для иного оборудования.
Эх! Да с применением таких технологий, можно раз и навсегда снять вопрос об источниках топлива и наконец-то сеять хлеб вместо рапса и сои.
Ну а если кто-то считает, что нефтяная промышленность не заинтересована в внедрении альтернативных источников топлива, то я могу сказать только, что нефтянники ближайшие лет сто без работы не останутся. Нефть всё ещё очень и очень ценный продукт. Она нужна для производства пластмасс, резины и многих других продуктов замену которым мы ещё не придумали, но очень в них нуждаемся. А сжигать нефть в топках моторов - это сущее безумие.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

зашарить