Основні теорії і концепції в галузі технологічної біоенергетики

Джерела енергії. Розвиток нетрадиційних і відновних джерел енергії

Джерела енергії – це матеріальні об'єкти, в яких зосереджена енергія, придатна для практичного використання.

Джерела енергії (енергетичні ресурси) можна розподілити на непоновлювані:

• торф;

• вугілля;

• нафта;

• природний газ;

• атомна енергетика (радіоактивні елементи).

та поновлювані:

• тверда біомаса і тваринні продукти;

• газ або рідина, одержані з біомаси (біогаз);

• побутові та промислові відходи як паливо;

• енергія природних стихій.

За історію розвитку людського суспільства споживання енергії з розрахунку на одну людину зросло більш ніж у 100 разів. Через кожні 10...15 років світовий рівень споживання енергії практично подвоюється. Запаси традиційних джерел енергії: нафти, вугілля, газу - виснажуються, а спалювання викопних видів палива все більше забруднює довкілля, що викликає потребу отримувати енергію за допомогою екологічно чистих технологій.

Щорічно у світі спалюється 5 млрд. т вугілля і 3,2 млрд. т нафти, що супроводжується викидом в атмосферу 2 10¹⁰ Дж теплоти, внаслідок чого зростає температура усієї планети, що також призводить до швидкого виснаження багатьох сировин­них джерел, внаслідок чого й виникає сировинна проблема. Запаси органічного палива на планеті розподілені нерівномірно, і за теперішніх темпів споживання вугілля вистачить на 300...500 років, нафти – на 40-50 років, а газу – приблизно на 60 років. Тому майбутнє – за екологічно чистою енергетикою, заснованою на новітніх технологіях. (рис 1.1, табл. 1.1)

Основні теорії і концепції в галузі технологічної біоенергетики

Біоенергетика – це наука, з одного боку, про загальні закономірності перетворення енергії в живих системах (клітинах, організмах, екосистемах тощо), а з іншого – напрям промислової енергетики (більш коректним терміном буде технічна біоенергетика), який пов’язаний з використанням нетрадиційних джерел енергії біологічного походження (переробка різноманітної біологічної сировини та органічних відходів у біопаливо – тверде, рідке або газоподібне).

Рис. 1.1. Сучасний стан та перспективи розвитку глобального споживання енергії (за джерелами та роками, Ej/a)

Таблиця 1.1