Управление замещением традиционной углеводородной энергетики эколого-ориентированной биоэнергетикой

• Автор: Астафуров, Артур Олегович
• Шифр специальности: 08.00.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 168 с. : ил.

Оглавление

Введение
Глава 1. Анализ достижений и проблем мировой биоэнергетики в решении задач ресурсосбережения, энергетической и экологической безопасности
1.1. Предпосылки развития мировой и отечественной биоэнергетики и ее роль в решении глобальных энергетических и экологических проблем. Развитие идеи биоэкономики в топливной промышленности и энергетике
1.2. Энергетический потенциал мировой и отечественной биоэнергетики и способы преобразования энергии

1.3. Характеристика мирового и отечественного рынка биоэнергетики
1.4. Перспективные задачи эколого-ориентированной биоэнергетики в сфере замещения традиционных углеводородных энергоносителей
Выводы
Глава 2. Формирование методологии управления технологическим развитием биоэнергетики на основе эколого-энергетических и социально-экономических показателей

2.1. Анализ мирового опыта развития перспективных технологий биоэнергетики в интересах ресурсосбережения, чтспппгической и энеогетической безопасности

2.2. Разработка методики комплексной оценки
биоэнергетических технологий на основе экологоэнергетических и социально-экономических показателей
2.3. Эколого-энергетическое обоснование целесообразности развития перспективных технологий преобразования энергии биомассы в России
2.4. Информационное и институциональное обеспечение управления развитием отечественной биоэнергетики с целью замещения традиционных углеводородных энергоносителей
Выводы
Г лава 3. Апробация методического инструментария планирования технологического развития биоэнергетики в интересах ресурсосбережения, энергетической и экологической безопасности
3.1. Анализ потенциала и перспектив использования древесной биомассы в России для производства твердого топлива и тепла
3.2. Формирование модели развития технологий производства тепла из древесного топлива в РФ
3.3. Оценка эколого-энергетической и социально-экономической эффективности замещения традиционного углеводородного топлива древесной щепой в российской теплоэнергетике
Выводы
Заключение
Литература
Приложения
Введение
Одной из важнейших задач современного мира и мировой экономики, в частности, является предотвращение глобального эколого-энергетического кризиса, связанного с ростом энергопотребления, исчерпанием традиционных энергоресурсов и повышением их стоимости, опасностью возникновения техногенных катастроф и загрязнением окружающей среды. Растущие потребности в энергии удовлетворяются в настоящий момент в основном за счет увеличения использования ископаемого углеводородного топлива, что увеличивает давление на экологию со стороны энергетики. Особая роль в решении обозначенной задачи обеспечения эколого-энергетической безопасности и ресурсосбережения принадлежит нетрадиционной возобновляемой энергетике, одно из центральных мест в которой занимает биоэнергетика, основанная на преобразовании энергии биомассы и отходов ее переработки. Развитие технологий производства моторного топлива, тепловой и электрической энергии из ресурсов биогенного происхождения позволяет решать проблемы энергоснабжения, энерго- и ресурсосбережения, утилизации производственных и бытовых отходов, снижения выбросов вредных веществ, обеспечения качественным продовольствием, получения образования, медицинской помощи, увеличения продолжительности и качества жизни. Использование биоэнергетических технологий сопровождается сохранением угля, нефти и природного газа для будущих поколений, снижением риска возникновения техногенных катастроф, созданием новых рабочих мест, децентрализацией производства энергии, развитием промышленности, малого и среднего бизнеса, реализацией имеющегося научно-технического потенциала и т.д.
В последние годы в мире наблюдается стремительное развитие технологий, использующих биоресурсы для производства топлива и энергии.
Затраты на модернизацию бензинового ДВС под биотопливо минимальны. Современные автомобильные компании производят двигатели, способные работать как на бензине, так и на горючем из биомассы. Популярность моторных смесей бензина и биотоплива в мире с каждым годом возрастает. Например, смесь Е85 (85% этанола и 15% бензина), обладающая более низкой стоимостью по сравнению с бензином, является стандартным топливом для автомобилей «Flex-Fuel», популярных в США, Бразилии и некоторых других странах. Фирма Scania проводит испытания городских автобусов с двигателями, работающими на смеси Е95 (95% этанола и 5% топливной добавки) [66J.
В результате изучения различных видов биотоплива и сырья для их производства автором предложена совокупность критериев оценки их технологических характеристик, которые необходимо учитывать при управлении замещением традиционной углевдородной энергетики экологоориентированной биоэнергетикой. Соответствующая информация представлена в табл. 1.2.3 и табл. 1.2.4.
Таблица
Критерии оценки технологических характеристик сырья для выработки биотоплива
Критерии Вид сырья
Энерге- тический лес Древесные отходы Отходы АПК и другие промышленные отходы Бытовой мусор Сельскохозяйственные и водные растения
1 .Переработка в твердое биотопливо + + + +
2.Переработка в газообразное биотопливо + + + + +
3. Переработка в жидкое биотопливо + + + + +