Економічні теорії позаминулого століття стали наближатися до дійсності. Стало можливо прорахувати час закінчення запасів в надрах і на землі, людство задумалося над альтернативами їх заповнення. Вихід із ситуації - біопаливо.
Приблизні підрахунки зведені у подану нижче таблицю.

Останні десятиліття, незважаючи на запеклий опір нафтових, вугільних і газових промислових корпорацій, дали нам технології переробки органічних відходів і отримані з них всілякі види біопалива, які завойовують все більшу енергетичний простір.
Біопаливні джерела енергії прагнуть стати не менш ефективними за основними показниками, ніж нафта або газ.

Біологічне паливо як джерело екологічної енергії
Біологічне паливо виробляється з продуктів сільськогосподарського походження, органічних відходів життєдіяльності людини в місцях його концентрованого розміщення.
Іншими словами, сировиною для біопалива є те, що досі викидалося та створювало величезні купи сміття звалища по всій планеті. Ось що таке біопаливо, і тому воно набуває все більшу цінність у нашому світі.
У цьому головна перевага біологічного палива перед традиційними джерелами отримання енергії. Другим істотним перевагою є екологічність продуктів спалювання біопалива у порівнянні з канцерогенними вихлопами бензинових і дизельних двигунів.

До істотним недоліків біопалива можна віднести наступні:
• низька теплотворна спроможність в порівнянні з бензином;
• більш висока собівартість виробництва біопалива;
• коррозійність складу масел біопалива для тих матеріалів, які використовуються в частинах машин і механізмів.
Справедливо сказати, що розвиток технологій не стоїть на місці, і, безумовно, фахівці і науковці прагнуть спростити і здешевити отримання біопалива, при цьому максимально покращити енергетичні характеристики кожного виду розроблюваного біопалива.

Прогрес у цьому напрямку величезний за той короткий час, що минув з початку розвитку біотехнологій в паливі.
Виготовлення біопалива можливо буквально в будь-якій точці планети, на відміну від жорстко прив'язаних до надр нафти і газу. Розглянемо основні його види і технології видобутку.
Різноманіття сировини для біологічного палива гарантує повне забезпечення потреб
Рідке біопаливо отримують з рослинних олій шляхом перегонки олії з додаванням каталізаторів та отримання біодизеля і побічного продукту, гліцерину.
Виробництво рідкого біопалива кожен з нас спостерігав або виробляв самостійно у вигляді самогону, він же етанол.

У світі сировина для виробництва рідкого палива використовують різне, ось основні різновиди отримуваного кінцевого продукту:
• біоетанол;
• биометанол;
• биобутанол;
• диметилэфир;
• біодизель.

З кукурудзи і цукрового очерету виробляють біоетанол. Це виробництво на 90% розвинене в Бразилії і США, вони основні постачальники сировини.
Широко відомо виробництво з цих же складових біобутанолу, що розвивається в США.
Биобутанол є спиртом і має широке застосування в промисловості. Сировиною для нього може служити також буряк, пшениця, маніока, ведеться робота з розщеплення целюлози.
Промислова культивація биопланктона у воді постачає сировину для метанолу. Цей проект підтримується всіма європейськими прибережними країнами, і є дуже економічним внаслідок незліченних запасів біомаси у світовому океані.

Екологічно чистим видом біопалива є диметиловий ефір. Виробництво його економічно, так як не вимагає додаткових переробок по очищенню, а продукт екологічно чистий, вміст сірки в ньому практично прагне до нуля.
Найвищі технічні характеристики біопалива виходять з ріпакової олії.
Виробництво біодизелю з ріпаку включає наступні етапи:
• тонка очистка ріпаку;
• віджим ріпакової олії та отримання макухи;
• етерифікації ріпакової олії через додавання каталізатора;
• сепарація або відділення біодизеля від гліцерину.

Використовується біологічне паливо в концентрованому вигляді або змішується з традиційним паливом для дизеля в цілях отримання більш чистих викидів у навколишнє середовище.
Крім ріпаку для виробництва біодизеля може використовуватися будь-яке масло рослинного або тваринного походження, а також жири мікробного походження.
Популярне використання в світі біобензину - види рідкого біопалива, заснованого на 99,9% етилового спирту і додавання присадок і добавок, що знижують корозію і збереження гумових частин в традиційних конструкціях двигуна і паливної системи автомобілів.
При регулярному використанні цього екологічного виду біопалива конструкція автомобіля може бути виготовлена з іншого конструкційного матеріалу: нержавіючої сталі або пластику, нерастворяемых етанолом.

В цьому випадку можна використовувати в автомобілі в якості палива і звичайний бензин, і біобензин.
Біопаливо е 95 - одна з популярних і застосовуються в автомобільному світі марок біобензину.
Серед безлічі переваг використання е95 виділимо основні:
• знижена ціна палива;
• зниження концентрації шкідливих речовин при згорянні подовжує терміни експлуатації масла, фільтрів;
• не утворюється нагар на свічках запалювання;
• свіже повітря навколо вас при русі;
• двигун не перегрівається під час сильної спеки і в пробках;
• етанол більш безпечний при ДТП, так як має меншу температуру спалаху і схильність до вибухів, ніж бензин.

До недоліків використання біобензину фахівці зараховують підвищення витрати палива при використанні його в інжекторних моделі автомобілів, більш низьку теплотворну здатність в порівнянні з традиційним паливом.
На сьогоднішній день стан світової економіки і технологій не готове до масового переходу на використання біопалива, хоча завдання збереження екології і навколишнього середовища продовжує залишатися ключовою для цивілізації.
Біологічне паливо має свої особливості, які в умовах масового використання бензину, нафти, газу з надр землі, є недоліками.
Конструкційні матеріали, що використовуються у всіх без винятку машинах і механізмах нестійкі до реакцій біопалива, кородують, виходять з ладу.

Нові конструкційні матеріали, і тим більше двигуни, стійкі до впливу органічних масел, поки не створені або мають недостатньо ефективні технічні характеристики.
Іншою глобальною проблемою при використанні органічних рослинних продуктів як сировини для біопалива полягає у збільшенні площ посівів, що на планеті обмежені.
Сучасні технології також не пропонують поки що рішень для масового впровадження.

Тверде біологічне паливо: економічність і зниження собівартості продукції
З тих же органічних продуктів, що і рідке біопаливо, виробляється і тверде біопаливо, що має не менш широку сферу застосування в промисловості і сільському господарстві.

1. Отже, тверде паливо виготовляється з різноманітних продуктів органічного походження. Це можуть бути частини рослин, продукти їх біологічної переробки тварин, відходи життєдіяльності людини.
2. Основна складність виробництва твердого біопалива полягає в застосуванні технологій для розщеплення целюлози.
3. Вчені вивчають різні природні процеси, щоб змоделювати процес розщеплення, що відбувається в природі за допомогою живих істот і їх внутрішньошлункової ферментації.
4. Сировиною для створення твердого біопалива є так звана біомаса - приготована до необхідної консистенції та склад готова суміш з органічного продукту.
5. Виготовлення твердого біопалива полягає у вичавлюванні або випаровуванні рідини з біомаси при регулярному рівномірному перемішуванні і формування сухого продукту.

Популярними й ефективними формами твердого біопалива є:
- брикети;
- гранули;
- пелети.
Поширеним видом сировини для твердого біопалива є деревина.

Як найбільш придатні для виробництва твердого біопалива використовуються:
• сухі гілки;
• тріски;
• тирса;
• відходи від роботи деревообробної та лісової промисловості.
Якщо вам цікаво, як проводиться тверде біопаливо - презентація роботи преса з виготовлення біопалива з тирси, представлена на відео.
Сировина пресується під великим тиском, без додавання будь-яких складових в брикети чи гранули циліндричної форми, потім просушується.

Такий продукт має хороші показники теплотворення і собівартості, екологічний, практично не має будь-яких відходів.
Для порівняння, приблизна теплотворна здатність органічних джерел тепла:
• вологе дерево: 2400 ккал/кг, зольність до 30%;
• дерево сухе: 2900 ккал/кг, зольність до 20%;
• вугілля буре: 3910 ккал/кг, зольність до 40%;
• вугілля чорний: 4900 ккал/кг, зольність до 30%;
• брикети з тирси: 4400 ккал/кг, зольність до 1%.

Таким чином, те ж кількість тепла можна отримати, спалюючи в два з половиною рази менше сировини, якщо використовувати біопаливо з тирси.
Виробництво біопалива з відходів деревини набуло поширений характер, заводи з виробництва пелет зводяться в прогресуючих темпів.
Для обігріву житлових будинків, виробничих приміщень широко використовуються котли на біопаливі, для обслуговування великих площ будуються екологічні котельні на біопаливі, застосовують паливні брикети з деревини.
Деревина використовується як сировина у виробництві паливної рідини для камінів під назвою Fanola. Це рідина повністю біологічного походження, не виділяє токсинів при горінні, не димляча, не вимагає при установці каміна димоходів та вентиляції.
Обсяг утворюється СО2 порівняємо з видихається людиною. Теплотворна здатність біопалива для каміна Fanola на 40% вище, ніж при згорянні деревини.

У приморських районах популярно виробляти біопаливо з водоростей. Низька собівартість, висока вміст вуглецю в певні періоди року, хороша врожайність такого виду водоростей як морська капуста.
Laminaria digitata розглядається як найважливіша сировина для виробництва біопалива. Водорості складають більше 50% всієї біомаси на планеті, при цьому не вимагають витрат на обробіток і самовідновлюються з певною періодичністю.

Рада. Якщо у вас невелика ферма або виробництво, то встановіть собі обладнання для виробництва біологічного палива, так як воно окупиться в найближчі кілька років.
Установки на біологічному паливі в домашніх господарствах
Фермерські господарства і тваринницькі комплекси успішно виробляють біопаливо з гною. Технологія заснована на процесі бродіння гною під впливом тепла в спеціальних герметичних бункерах, відділенні рідких добрив, випаровуванні зайвої рідини і сушка твердого продукту.

При бродінні виділяється біогаз, що використовується для обігріву приміщень і приготування їжі, як біопаливо для теплиць або для печей.
Достатні обсяги власного сировини роблять такий безвідходний тваринницький комплекс ефективним. Котельня на біопаливі, що обслуговує всі ділянки власного господарства, опалення, газ, електрика, отримані з власної сировини, значно здешевлюють сумарну собівартість продукції.

При наявності достатнього сировинного ресурсу нескладно виробляти біопаливо своїми руками. Економічно проект виробництва біопалива в домашніх умовах має сенс, коли його кількість здатне виконати яку-небудь самостійну енергетичну завдання.
Досить зробити розрахунок щоденної норми сировини для отримання енергії, споживаної щодня в господарстві на основні потреби, перераховані нижче:

• генератором біопалива для підтримання процесу виробництва;
• споживання енергії на обігрів приміщень;
• споживання енергії на приготування їжі;
• споживання енергії на забезпечення сільськогосподарських виробничих процесів.

Наступним етапом буде вивчення самого технологічного процесу, його протяжності у часі та необхідного обладнання. Необхідно мати або вивчити основи фізики процесів, щоб правильно побудувати.
Основні технологічні конструкції і складові елементи неважко знайти на фото в інтернеті. Інструкція по виготовленню часто викладається майстрами на форумах, і самі вони охоче діляться секретами і питаннями, як зробити той чи інший елемент найбільш ефективно.
Домашні біопаливні установки можуть виробляти даний ресурс різних видів і станів, стовідсотково використовуючи сировину і попутні продукти кожного з етапів його переробки.
Наприклад, отримуючи біопаливо для парника, паралельно виробляють біогаз для обігріву та приготування їжі. Таким чином, з наявних відходів отримуємо біопаливо другого покоління.
В умовах домашнього господарства можна відтворити багато технології виробництва біопалива так як вони спочатку і були підглянуті у природи.

В основі їх отримання енергії в результаті природних процесів:
• нагрівання природним шляхом або з незначним додаванням каталізаторів;
• сушка;
• пресування в брикети;
• збір газу від бродіння гною;
• сучасні прилади контролю за процесами.
Заключним в ланцюжку є транспортування до місця споживання, яким у більшості випадків є котел.