لقد تعلم الإنسان الحصول على الوقود من النفايات منذ زمن سحيق. على سبيل المثال ، تم صنع الوقود الحيوي في المنزل من السماد من قبل الناس الذين يعملون في تربية الماشية. واليوم ، يتمكن أصحاب المنازل الأذكياء من تزويد أنفسهم بالطاقة المجانية تقريبًا. كل هذا يتوقف فقط على توافر المواد الخام في مكان قريب.
الوقود الحيوي هو مصدر طاقة رخيص.
معلومات اساسية
يستخدم هذا النوع من الوقود فقط في المواقد البيئية. حصلت على البادئة "bio" باستخدام المنتجات البيولوجية المتجددة فقط. أساس وقود المواقد هو الإيثانول المشوه ، والذي يحتوي على الإيثانول العادي. يتم الحصول على هذا المنتج من خلال تخمير المحاصيل المختلفة المحتوية على السكر.
الأكثر استخدامًا لإنتاج الإيثانول:
- الشمندر؛
- قمح؛
- قصب السكر؛
- بطاطا.
يمكن الحصول على الكحول (الإيثانول) عن طريق التحلل المائي للمواد الخام التي تحتوي على الكثير من السليلوز. لهذا ، يتم استخدام القش أو الخشب.
"الحطب" للمواقد الحيوية
بطبيعة الحال ، من أجل خلق مظهر جمالي مناسب ، يجب أن يكون للموقد الحيوي مظهر مشابه لموقد الخشب أو الفحم التقليدي.
اليوم ، الأكثر شيوعًا هي جذوع الأشجار الاصطناعية ، والتي لا يمكن تمييزها عمليًا عن الموقد الكهربائي في الموقد الطبيعي.
لتصنيع جذوع الأشجار الاصطناعية ، يتم استخدام السيراميك المقاوم للحرارة ، المطلي بدهانات خاصة مقاومة للحريق. المظهر متنوع للغاية - من شجرة التنوب والصنوبر إلى البتولا والجوز. تبدو جذوع الأشجار "تحت شجرة التنوب" أصلية تمامًا ، حيث "تحترق" مع الأقماع الاصطناعية نفسها.
يمكنك إضافة الطبيعة إلى الوقود الحيوي باستخدام الزيوت الأساسية. يكفي رش جذوع الأشجار الاصطناعية بمثل هذا الزيت للحصول على أي نكهة تقريبًا.
تتمثل المزايا الرئيسية للمواقد البيئية ، التي تجعلها أكثر شيوعًا ، في الصداقة البيئية وسهولة الاستخدام. علاوة على ذلك ، لا يمكن تمييز مظهرها بصريًا عن مواقد الحطب العادية حتى أثناء التشغيل. عند استخدام الموقد بالوقود الحيوي ، ليست هناك حاجة لتخزين الأخشاب وتقطيع الأخشاب وتنظيف المدخنة وإزالة الرماد. كل ما هو مطلوب هو بضع دقائق لإعادة التزود بالوقود ، ونقرة على ولاعة - والغرفة مليئة بالدفء والراحة.
خصائص الوقود الحيوي
أثناء التمسخ ، يصبح الإيثانول محايدًا بيئيًا. لا يضر بصحة الإنسان ، حيث تنبعث منه حرارة وبعض أول أكسيد الكربون أثناء الاحتراق. لا يسمح استخدام الوقود الحيوي بالحفاظ على الصحة فحسب ، بل يسمح أيضًا بالحصول على ألسنة اللهب الجميلة وحتى عند الاحتراق في الموقد.
من المثير للاهتمام: الفرق بين سائل الموقد الحيوي والوقود التقليدي.
الوقود الحيوي آمن تمامًا للصحة والبيئة. أثناء الاحتراق ، لا يتشكل الدخان والسخام منه. هذا يسمح لك ببناء مدفأة بدون غطاء ومدخنة. عند الاحتراق ، يتم توليد الكثير من الحرارة ، والتي تبقى في المنزل لفترة طويلة. كفاءة الوقود الحيوي تصل إلى 95٪. إذا قارنا اللهب الناتج عن حرق هذا الوقود والخشب ، فلا توجد اختلافات عمليًا.
ميزة أخرى لصالح استخدام الوقود الحيوي هي شكل إطلاقه. يأتي على شكل جل مناسب جدًا للاستخدام والتخزين. كما أنه يحتوي على ملح البحر. يسمح لك بتحقيق فرقعة ، مثل الحطب العادي ، أثناء الاحتراق.
الوقود الحيوي آمن تمامًا لصحة الإنسان والحيوان والبيئة
المميزات والعيوب
مثل أي منتج آخر ، للوقود الحيوي إيجابيات وسلبيات.على وجه الخصوص ، يهتم جميع مالكي المواقد الحيوية ببيانات حول استهلاك وكفاءة هذا الوقود.
إذا أخذنا في الاعتبار النماذج الحديثة من المواقد ، فعند تشغيلها الكامل ، يكفي نصف لتر من السائل في الساعة. يستغرق الوقود الحيوي الهلامي في المواقد وقتًا أطول قليلاً. عندما يتم حرق نصف لتر من الوقود ، تكون الطاقة المنبعثة حوالي 3-3.5 كيلو واط / ساعة.
يمكن مقارنة تشغيل الموقد بالوقود السائل من حيث درجة انتقال الحرارة بسخان 3 كيلو واط ، فقط على عكس الأجهزة الكهربائية ، لا يجفف الموقد الحيوي الهواء ، بل على العكس من ذلك ، يرطب.
لقد لخصنا المزايا الأخرى للوقود الحيوي في قائمة صغيرة:
- أثناء الاحتراق ، لا ينبعث الوقود الحيوي الصديق للبيئة من المواد الضارة أو الاحتراق أو السخام أو السخام أو الدخان أو الغازات الأخرى في الهواء.
- مداخن الشقة على الوقود الحيوي لا تعني تركيب غطاء العادم ، المدخنة ، لأنها ببساطة ليست هناك حاجة إليها.
- نظرًا لعدم وجود مدخنة أو شفاط ، فإن كل الحرارة تدخل الغرفة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم ترطيب الهواء في الغرفة بسبب عند الاحتراق ، يتم إطلاق بخار الماء.
- لا تتسخ مواقد الوقود الحيوي عمليًا من الوقود الحيوي ، كما أن الأوساخ الصغيرة سهلة التنظيف.
- يمكن ضبط مستوى احتراق السائل في الموقد ، وهذا سهل بشكل خاص مع تركيبة الهلام.
- تعتبر المواقد البيولوجية أجهزة مقاومة للحريق ، حيث تحتوي على عازل حراري للجسم. تركيب هذه الأجهزة أمر أساسي ، فهي سهلة التجميع والتفكيك بسهولة.
- على عكس الحطب ، لا يترك الوقود الحيوي القمامة خلفه ويمكن شراؤه في أي وقت. بالإضافة إلى ذلك ، فإن سعر هذا النوع من الوقود ديمقراطي تمامًا.
هناك أيضًا عيوب ، لكن لا يوجد الكثير منها:
- يجب عدم إضافة الوقود الحيوي إلى الموقد أثناء تشغيله. لتجديد الإمدادات ، أخمد اللهب ، وانتظر حتى تبرد عناصر الموقد ، ثم أعد التزود بالوقود.
- الوقود الحيوي هو تركيبة قابلة للاشتعال ؛ لذلك ، لا ينبغي تخزينها بالقرب من النار أو الأشياء الساخنة.
- يتم إشعال الوقود الحيوي بولاعة خاصة مصنوعة من الحديد ولا يجوز استخدام الورق أو الخشب في الاشتعال.
الماركات الشعبية للوقود الحيوي
من السهل للغاية استخدام الوقود الحيوي في الموقد ، يكفي صب السائل في خزان وقود خاص ثم إشعال النار فيه. من الصعب للغاية ملء سائل أكثر مما هو ضروري للموقد ، حيث يتم تطبيق مقياس معدل التدفق على علبة الوقود ، بالإضافة إلى أن كتلة الوقود للموقد الحيوي مصنوعة من حجم معين. عادة ما تكون علبة سعة 5 لترات كافية لتشغيل الموقد من 19 إلى 20 ساعة.
من المفيد أن تعرف: بوابة لموقد حيوي بيديك ، وكيفية تحسين الموقد
إذا كان الموقد الحيوي يستخدم تركيبة هلامية ، فهذا يكفي لطباعة الجرة وتثبيتها في مكان خاص في الموقد خلف الخشب أو الحجارة المزخرفة وإشعال النار فيها. علبة واحدة من وقود الجل تحترق لمدة 2.5-3 ساعات. يمكن استخدام علب متعددة لزيادة اللهب. لإطفاء النار في الجرار ، يكفي إغلاقها ببساطة بأغطية ، ومنع وصول الأكسجين إلى النار.
أنواع الوقود
يتم إنتاج الوقود الحيوي بشكل أساسي في أوروبا وأمريكا. لكن المكانة الرائدة في تصنيعها هي البرازيل. كل أنواع الوقود التي تصنع في العالم يمكن تقسيمها إلى عدة أنواع:
- وقود الديزل الحيوي.
- الإيثانول الحيوي.
- الغاز الحيوي.
النوع الأول من الوقود مصنوع من الزيوت النباتية. الغاز الحيوي هو نوع من استبدال الغاز التقليديالمتولدة أثناء معالجة النفايات والمخلفات المنزلية. يحتوي وقود الديزل الحيوي أيضًا على الإيثانول ويمكنه بسهولة استبدال البنزين العادي.
يتم إنتاج وقود الديزل الحيوي أثناء معالجة النفايات والنفايات المنزلية
بالنسبة للموقد ، يعتبر وقود الديزل الحيوي هو الأفضل. لتصنيعها ، يتم استخدام الزيوت النباتية من أصل حيواني أو جرثومي. يشمل التركيب الرئيسي للوقود الحيوي للمواقد الزيوت من:
- فول الصويا؛
- أشجار النخيل؛
- جوزة الهند؛
- بذور اللفت.
الوقود الحيوي مصنوع من الأطعمة التي تحتوي على الكثير من السكر والنشا
غالبًا ما تستخدم تقنية معالجة الطحالب العادية في إنتاج الوقود. يتم ممارسة هذا بشكل رئيسي من قبل الشركات المصنعة الأوروبية.
يمكن أن يكون أي وقود حيوي موجود تقريبًا عبارة عن إيثانول حيوي. هذا المكون عبارة عن كحول يتم تكوينه أثناء تخمير ومعالجة الكربوهيدرات. لهذا ، يتم استخدام المنتجات التي تحتوي على الكثير من السكر والنشا. يمكن أيضًا استخدام المواد الخام المحتوية على السليلوز. السائل النهائي عديم اللون والرائحة.
أنواع الوقود الحيوي وخصائصها
تحدد البادئة "bio" في اسم الوقود مدى ملاءمته للبيئة. بعد كل شيء ، تشارك الموارد الطبيعية المتجددة في تصنيع هذا النوع من الوقود. المكونات الرئيسية المستخدمة في إنتاج الوقود البيئي هي الحبوب والمحاصيل العشبية التي تحتوي على نسبة عالية من السكر والنشا. لذلك ، يعتبر قصب السكر والذرة من أنسب المواد الخام لإنتاج الوقود الحيوي.
الوقود الحيوي للأماكن الحيوية ، المنتج من المكونات الطبيعية ، من حيث خصائص الطاقة الخاصة به ليس أدنى من نظرائه التالية الأقل صداقة للبيئة:
- يستخدم الغاز الحيوي ، وهو نتاج معالجة محددة لنفايات القمامة المختلفة ، مثل الغاز الطبيعي لتوليد الطاقة الحرارية والميكانيكية ؛
- يمكن أن يحل الإيثانول الحيوي ، المكون بالكامل تقريبًا من الكحول ، محل البنزين ؛
- يتم تصنيع وقود الديزل الحيوي من الزيت النباتي لإعادة التزود بالوقود للسيارات ولأغراض أخرى.
بالنسبة لإشعال المواقد الحيوية ، يتم إعطاء الأفضلية للإيثانول الحيوي - وهو سائل عديم اللون والرائحة. من بين مزاياها ما يلي:
- تعود الصداقة البيئية إلى الغياب التام لإنتاج أول أكسيد الكربون والسخام والسخام.
- شعلات سهلة التنظيف.
- سلامة عالية من الحرائق وموثوقية استخدام الوقود بسبب العزل الحراري لجسم الموقد.
- لا حاجة لتركيب أجهزة تهوية.
- سهولة نقل الوقود نفسه وسهولة تركيب الجهاز.
- القدرة على ضبط شدة الاحتراق.
- تبديد الحرارة العالية.
- ليست هناك حاجة لإعداد الحطب وتنظيف الأوساخ والحطام والرماد بالقرب من المدفأة.
- تساعد الأبخرة المنبعثة عند تسخين الكحول الإيثيلي على تطبيع مستوى الرطوبة في الغرفة.
ميزات الوقود
الميزة الرائعة لاستخدام مثل هذا الوقود هي كمية ضئيلة من السخام. في الموقد ، عند الاحتراق ، لا يتشكل السخام أكثر من شمعة محترقة. أيضا ، لا يوجد أول أكسيد الكربون الضار بالصحة.
عند استخدام الإيثانول الحيوي ، يتم توليد القليل من الماء وكمية صغيرة من ثاني أكسيد الكربون في الموقد. وهذا هو سبب عدم وجود اللهب البرتقالي المعتاد.
لتحقيق أقصى قدر من الطبيعية ، تضاف المضافات إلى الإيثانول الحيويالتي تعطي اللهب صبغة برتقالية مميزة. كما أنها تساعد على تعظيم طبيعة اللهب.
الحصول على الغاز من خليط النفايات
تركيب بسيط لإنتاج الغاز الحيوي.
بدلاً من ذلك ، نقدم تقنية فعالة بنفس القدر.
يتم استخدام مواد مضافة مختلفة هنا.
- اخلط 2 طن من السماد و 4 أطنان من أي نفايات نباتية (أوراق ، عشب ، تبن)
- بلل الخليط بالماء حتى 75٪.
- يجب تسخين السائل الموجود في الخزان باستخدام ملف إلى حوالي + 35 درجة مئوية.
- في عملية التسخين ، اعزل المكونات عن الهواء ، مع ضمان إحكام الغلق.
- ثم يتم إيقاف التسخين ، وبعد ذلك ستستمر المادة الخام ، بسبب تفاعل كيميائي ، في التسخين من تلقاء نفسها.
- يتم تفريغ الغاز المتصاعد من خلال أنابيب تهوية المخرج ويستخدم على النحو المنشود.
ما هو مصنوع من الغاز الحيوي
ليس عليك أن تكون كيميائيًا محترفًا لفهم التكوين.
يكفي معرفة المدرسة ، والتي لن تؤذي تذكرها لمصلحتك.
- ثاني أكسيد الكربون (CO2).
- الميثان (CH4).
- كبريتيد الهيدروجين (H2S).
- شوائب أخرى.
تجدر الإشارة إلى أنه يمكن الحصول على 0.5 لتر من الغاز من 1 كجم من السماد أو خليط معه.
صنع DIY
إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك صنع الوقود الحيوي للمدفأة بنفسك. الإيثانول ، المكون الرئيسي للوقود ، متوفر مجانًا في الصيدلية. سيتراوح تركيز الكحول في المواد الخام المشتراة بين 90-96٪. يعتبر وقود الطبخ في المنزل عملية بسيطة ومباشرة. للحصول على اللون ، يمكنك استخدام البنزين المكرر العادي ، والذي يستخدم في الولاعات. للتحقق من جودته ، ما عليك سوى النظر إلى المادة وشمها. يجب أن تكون شفافة وعديمة الرائحة.
لتحضير الوقود الحيوي ، تحتاج إلى خلط لتر واحد من الإيثانول و 100 غرام من البنزين. تحتاج إلى استخدام هذا المنتج في أسرع وقت ممكن ، لأنه بعد فترة سيبدأ في التقشير.
وفقًا للإحصاءات ، فإن المنتج المُعد جيدًا له استهلاك منخفض للغاية وكفاءة عالية جدًا. لن تستهلك مدفأة المنزل أكثر من 400 جرام من الوقود في الساعة.
معلومات مفيدة عن المواقد البيئية
الجهاز عبارة عن نسخة مكبرة من مصباح روح تقليدي بتصميم مذهل. توجد حاوية لتحميل مادة قابلة للاحتراق ، بالإضافة إلى مخمد لتنظيم شدة اللهب. لتصميم مدفأة صديقة للبيئة ، يتم استخدام عناصر خزفية وأجزاء معدنية وزجاج مقاوم للحرارة.
يحترق الإيثانول الحيوي بدون السخام والسخام ، لذلك لا تحتاج المواقد البيئية إلى هياكل مدخنة ، وهذا يبسط تشغيلها ويجعلها متحركة
لا تزين الألواح الزجاجية مثل هذا الجهاز فحسب ، بل تعمل أيضًا كحماية ضد الحرارة. لا تتمتع جميع الأجهزة بهذه الحماية ، ولكن تُباع الشاشات الزجاجية ذات التعديلات المختلفة بشكل منفصل.
من المنطقي شراء عنصر حماية ، خاصة إذا كنت تنوي استخدام نموذج محمول سيتم تثبيته في أماكن مختلفة. غالبًا ما يكون هذا الموقد مزينًا بالخشب الاصطناعي لإضفاء مظهر تقليدي على الهيكل ، ولكن هذا ليس الخيار الوحيد.
المواقد الصديقة للبيئة قائمة على الأرض ، أعلى منضدة ، مثبتة على الحائط وحتى أعلى منضدة ، وهي تختلف في الحجم ، لكنها تعمل بنفس الطريقة.
يجب عدم إضافة الوقود إلى الموقد البيئي أثناء تشغيله. في حالة انسكاب الإيثانول الحيوي ، يجب تنظيف السطح الملوث على الفور.
يمكن استخدام هذه الأجهزة لتدفئة الغرفة أو كديكور داخلي. الجهاز لا يحتاج الى اسلاك لذلك يمكن تحريكه بسهولة. على سبيل المثال ، في أمسية صيفية باردة ، يمكن تركيب مدفأة صديقة للبيئة على شرفة أرضية مفتوحة. تأتي الأجهزة بجميع الأشكال والأحجام.
يمكن أن يكون خيارًا مثيرًا للاهتمام للمكتب الأنيق نموذجًا مصغرًا ، حيث تم دمج الكاميرا في سطح الطاولة ، ويبرز الغطاء فقط فوق السطح. هناك خيارات مثيرة للاهتمام في شكل سلة ، أسطوانة ممدودة ، إلخ.
نظرًا لأن الموقد البيئي ، الذي يتم فيه حرق مثل هذا الوقود الحيوي ، لا يحتاج إلى أن يكون مزودًا بنظام لإزالة منتجات الاحتراق ، فإن الحرارة التي يتم الحصول عليها أثناء الاحتراق لا تضيع لتسخين الهياكل الإضافية.
يشبه التصميم الأساسي لموقد صديق للبيئة تقريبًا مصباح كحول تقليدي ، لذلك ليس من الصعب صنع مثل هذا الجهاز بيديك.
لذلك ، يُعتقد أن كفاءة مثل هذا الجهاز تبلغ حوالي 95 ٪ ، وهو رقم مرتفع نسبيًا لأي نظام. لكي يعمل الموقد البيئي العادي لمدة ساعة ، عادة ما يكون نصف لتر من الإيثانول الحيوي كافياً. في الوقت نفسه ، يمكن الحصول على 6-7 كيلو واط / ساعة من الطاقة من لتر من الوقود.
يُعتقد أن الموقد البيئي القياسي يمكن أن يحل محل السخان الكهربائي بحوالي ثلاثة كيلووات بنجاح.
يمكن للنماذج المثبتة على الحائط من المواقد البيئية أن تقلد الأجهزة التقليدية ، فهي متنوعة وتوفر العديد من الخيارات للتصميم الداخلي للشقة أو المكتب.
ميزة استخدام الموقد الحيوي بالمقارنة مع السخانات الأخرى هو أن هذا الجهاز يزيد قليلاً من الرطوبة في الغرفة. على العكس من ذلك ، فإن أي طريقة تسخين تقليدية تقريبًا تزيل الرطوبة ، والتي يمكن أن تكون ضارة بصحة الناس.
كل من الموقد البيئي والإيثانول الحيوي سهل الاستخدام للغاية ، وهذا الوقود ليس أكثر خطورة من المواد القابلة للاحتراق الأخرى المستخدمة في الحياة اليومية. يمكن تنظيم احتراق الإيثانول الحيوي إذا تم توفير مثل هذا الاحتمال في تصميم المواقد البيئية.
يمكن للجهاز أن يعطي حرارة وضوءًا أكثر أو أقل ، على التوالي ، سيتغير أيضًا وقت استهلاك الوقود.
طريقة التسخين هذه لها أيضًا بعض العيوب. على سبيل المثال ، مع سهولة الاستخدام ، لا ينبغي إضافة الإيثانول الحيوي إلى حاوية الموقد. من الضروري ليس فقط انتظار احتراق التكوين ، ولكن أيضًا ترك الجهاز يبرد. يجب أن تؤخذ هذه النقطة في الاعتبار عند التخطيط لوقت استخدام الموقد.
على الرغم من أن مواقد الإيثانول الحيوي لا تحتاج إلى مدخنة ، إلا أنه لا يمكن استخدام هذه الأجهزة دون حسيب ولا رقيب.
دائمًا ما يمثل اللهب المكشوف خطر الحريق ، لذلك من الأفضل إخفاؤه خلف شاشة زجاجية مقاومة للحرارة. يمكن شراء هذا العنصر بشكل منفصل
يجب تهوية الغرفة التي يتم تسخينها بهذه الطريقة بانتظام لموازنة كمية الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. إذا انسكب القليل من الوقود أثناء إعادة تعبئة الموقد بالوقود ، فيجب مسحه على الفور ، حتى مع بضع قطرات من مادة قابلة للاشتعال.
للقيام بذلك ، من الأفضل الاحتفاظ بقطعة قماش ذات امتصاص جيد في متناول اليد. يُسمح باستخدام أعواد ثقاب طويلة خاصة للإشعال ، ولكن غالبًا ما يتم استخدام الولاعات المعدنية الطويلة. تم تجهيز بعض مواقد الوقود الحيوي بوظيفة الإشعال الكهربائي ، وهي مريحة للغاية ، ولكنها تزيد من تكلفة النموذج.