Биотопливо-«будущее» электроэнергетики Работу выполнили Мосунова Ольга, Ученица 11 А класса МБОУ Новоторъяльская СОШ Руководитель Глушкова Лилия Эриковна, учитель химии МБОУ «Новоторъяльская СОШ»

Актуальность Использование биотоплива даёт уникальную возможность частичного решения глобальных мировых проблем, к которым относят недостаток энергии и энергоресурсов, ухудшение экологического состояния и изменение климата. Кроме того, использование возобновляемых источников энергии помогает частично решить экономические и социальные проблемы на региональном и национальном уровнях.

Гипотеза Биотопливоможет стать альтернативой современным видам топлива.

Цели и задачи Цель: выяснить, правда ли биотопливо может стать «будущим» электроэнергетики. Задачи: 1. Изучить виды современного топлива и проблемы их использования. 2. Исследовать различные виды биотоплива как альтернативу используемым видам топлива. 3. Сделать вывод: стоит ли вводить широкое производство биотоплива.

Предмет исследования Биотопливо, производимое в СХПК-колхоз «Первое мая»

Методы исследования Для реализации цели и задач мы использовали следующие методы Теоретический:ознакомиться с литературой по интересующей теме. Практический: исследовать свойства биотоплива в рамках возможности школьной химической лаборатории, рассчитать экономическую выгоду производства биотоплива.

Значимость Теоретическая значимость - углубить химические,физические,экологические и экономические знания. Практическая значимость - доказать руководителям предприятий целесообразность использования биотоплива.

Возвращение к истокам Ещё В 1853 году было доказано, что растительное масло вполне можно употреблять в качестве горючего для паровых машин и пароходов. Первый настоящий четырехтактный двигатель внутреннего сгорания инженера Николауса Августа Отто работал на этиловом спирте. В начале 1940-х биотопливу помогла восстать война.

Биотопливо Биотопливо это топливо из биологического сырья, получаемое, как правило, в результате переработки стеблей сахарного тростника или семян рапса, кукурузы, сои. Различается жидкое биотопливо (для двигателей внутреннего сгорания, например, этанол, метанол, биодизель), твёрдое биотопливо (дрова, солома) и газообразное ( биогаз, водород ).

Рапс - источник топлива Рапс – это отличный источник топлива, что обусловлено высоким содержанием жира в его семенах. Рапс можно успешно выращивать на угодьях, отведённых под другие культуры, поскольку он способствует увеличению урожайности следующих посевов. С 1 Га возможно собрать до 3 тонн семян рапса, которые можно переработать в 1 тонну солярки, а тонн зелёной массы реализовать в животноводческие предприятия. Из рапса можно производить солярку, получать мёд, зелёный корм для животных, да и земля в это время будет находиться под паром.

Плюсы биотоплива «Биодизель» практически не содержит серы и канцерогенного бензола. Растительное топливо отличает хорошая воспламеняемость, поскольку его цетановое число достигает 58. Запасы сырья могут возобновляться ежегодно, культура не требует особого ухода в процессе выращивания; В ходе переработки масла получают дополнительные продукты (глицерин, сульфат натрия)

Перспективы Перспективы дальнейшего развития биотоплива будет связано со следующими факторами: Ценами на нефть; Наличия недорогих видов сырья; Правительственной поддержки; Технологическими прорывами, которые могли бы снизить стоимость биотоплива второго поколения; Конкуренцией со стороны альтернативных вариантов топлива.

Социалогическийопрос Вывод: Социологический опрос показал, что россияне в большей степени для своих транспортных средств используют бензин.

Определение вязкости среды образца биотопливаСХПК-СХА «Первое мая» Измерили коэффициент динамической вязкости среды с помощью прибора Пуазейля. p917 кг/м 3 d0,001 м g9,8 м/с 2 t828 c h10,595 м h20,575 м h0,09 м V0, м 3 l0,31 м Вывод: таким образом, вязкость рапсового масла, исследуемого нами, составляет 4,59 мм 2/С, что соответствует табличному значению. 3,14*890*0,001*4*828(0,115+0,095+2*0,09)/(256*9,9*0,31)=4,59

Установка для производства масла на предприятии СХПК-СХА «Первое мая»

Выгода Мы подсчитали выгоду, которую получает колхоз при использовании топлива в таком соотношении:50%-дизельное топливо,50%- биотопливо. Она составила 4 млн. 515 тыс. рублей.

Физические свойства рапсового масла Жидкость; Жирное на ощупь; Плотность меньше воды; Светло-коричневого цвета.

Химические свойства 1.CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)11-COOH + Br2 = CH3-(CH2)7- CH(Br)-CH(Br)-(CH2)11-COOH (Обесцвечивание бромной воды) 2.CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)11-COOH + NaOH = CH3-(CH2)7- CH=CH-(CH2)11-COONa + H2O 3.3CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)11-COOH +2KMnO4 +4H2O= 3CH3-(CH2)7-CH(OH)-CH(OH)-(CH2)11-COOH + 2KOH +2MnO2 (Обесцвечивание раствора перманганата калия)

Вывод Ещё в 1853 году было доказано, что растительное масло вполне можно употреблять в качестве горючего для паровых машин и пароходов. Биотопливоотносится к возобновляемым энергоисточникам и этим принципиально отличается от нефти, газа и угля, запасы которых на нашей планете конечны. Рапс – это отличный источник топлива, что обусловлено высоким содержанием жира в его семенах. «Биодизель» практически не содержит серы и канцерогенного бензола. Разложение этого топлива происходит в естественных условиях без вреда для природы, а в процессе сгорания в двигателе выбросы в атмосферу СО 2 на 50–80% ниже, чем при работе на традиционном минеральном дизтопливе, что благоприятно сказывается на экологию. Социологический опрос показал, что россияне в большей степени для своих транспортных средств используют бензин.

Таким образом, вязкость образца рапсового масла составляет 4,59. Что соответствует справочному значению. Схема производства рапсового масла в СХПК-СХА (колхоз) «Первое мая» более облегчённая, которая позволяет получать рапсовое масло для биотоплива, рапсовый жмых-корм для крупного рогатого скота. Себестоимость рапсового масла за 1 кг – составляет 10 рублей. Экономическая выгода для СХПК-СХА (колхоз) «Первое мая» составляет 4 млн. 515 тыс. рублей в год от использования собственно производимого биотоплива. При сгорании биотоплива, в отличии от минерального топлива, не выделяется SO2. Это доказывает, что экология нашего района от использования биотоплива немного улучшится. Таким образом, мы призываем предприятия нашего района и республики, по возможности, будет переходить на биотопливо.

Спасибо за внимание