Energigrödor är jordbruksgrödor som odlas för energibehov.
Traditionella energigrödor är majs och sockerrör , som odlas för industriell etanolproduktion , till exempel i länder som Brasilien och USA . De används för produktion av bioetanol .
Att odla energiörter är under forskning. Olika gräs är tänkta att användas för biomassaproduktion: kanarisk vass , miscanthus (silvergräs, elefantgräs), switchgrass ( lat. Panicum virgatum , engelsk switchgrass ) och andra.
Utbytet av kanarievass är 5-7 ton biomassa per hektar , skörden av miscanthus är upp till 10-12 ton per hektar (ungefär motsvarande 36 fat olja). Miscanthus-hybrider har fötts upp med en avkastning på upp till 60 ton per hektar.
I Ryssland kan du använda bodyak och mullein , som är opretentiösa för livsmiljöer och innehåller 7,6% - 9,6% pyrolytiska oljor i sin sammansättning.
Sockerrörsbagass används i Brasilien som bränsle i kraftverk . År 2000 producerades cirka 50 miljoner ton bagasse i Brasilien. År 2001, i Brasilien, drev Bagasse kraftverk med en total kapacitet på 1 350 MW. El producerad från bagasse såldes för 0,036 USD per kWh . Cirka 97 % av Brasiliens el kommer från vattenkraftverk . Under de torra årstiderna sjunker vattennivån, vilket leder till minskad elproduktion. Användningen av bagasse gör att du kan jämna ut säsongsvariationer i elproduktionen.
I USA används majsstjälkar för att göra bränslepellets .
Även jordbruksavfall används som bränsle vid kraftverk: vete- och rishalm, risskal etc.
Omkring 80 miljoner ton bambu odlas i Indien varje år . Indiens regering har inrättat National Bamboo Application Mission (NMBA). Från 1996 till 2006 byggdes 101 biomassakraftverk i Indien, med en total kapacitet på 750 MW. Totalt odlas mer än 540 miljoner ton olika växter årligen i Indien, varav de flesta inte används för närvarande.
Olika grödor kan användas för att producera biogas. Till exempel innehåller biogas framställd av sockerrör mer energi än etanol framställd av samma mängd sockerrör. Men bränsle i flytande form är bekvämare för lagring, transport och distribution.
Växter med hög lipidhalt används för att producera biodiesel . Råmaterialet för produktion av biodiesel kan vara en mängd olika grödor, inklusive icke-livsmedelsgrödor, såsom jatropha .
| Råmaterial | kg olja/ha | liter olja/ha |
|---|---|---|
| majs | 145 | 172 |
| cashewnötter | 148 | 176 |
| havre | 183 | 217 |
| lupin | 195 | 232 |
| kalendula | 256 | 305 |
| bomull | 273 | 325 |
| hampa | 305 | 363 |
| soja | 375 | 446 |
| kaffe | 386 | 459 |
| Linné | 402 | 478 |
| hasselnöt | 405 | 482 |
| pumpafrön | 449 | 534 |
| koriander | 450 | 536 |
| senapsfrön | 481 | 572 |
| Ingefära (växt) | 490 | 583 |
| sesam | 585 | 696 |
| Safflorfärgämne | 655 | 779 |
| ris | 696 | 828 |
| solros | 800 | 952 |
| kakao | 863 | 1026 |
| jordnöt | 890 | 1059 |
| vallmo | 978 | 1163 |
| våldta | 1000 | 1190 |
| oliv | 1019 | 1212 |
| hjul | 1188 | 1413 |
| pekannöt | 1505 | 1791 |
| jojoba | 1528 | 1818 |
| jatropha | 1590 | 1892 |
| macadamia (nöt) | 1887 | 2246 |
| Brasiliansk nöt | 2010 | 2392 |
| avokado | 2217 | 2638 |
| kokos | 2260 | 2689 |
| palmolja | 5 000 | 5950 |
| talgträd | 5500 [1] |
Data från The Global Petroleum Club
Tabell: Oljeproduktion från olika råvaror från en hektar mark
Den 9 januari 2008 lanserades ett program kallat "1 Million Mu Bio-Fuel Forest Project" i den kinesiska provinsen Guangxi . 1 miljon mu är lika med ungefär 165 000 acres . Jatropha kommer att planteras i detta område . Totalt har Kina 212 miljoner hektar marginell mark på vilken bioenergigrödor kan odlas.
För närvarande produceras det mesta av bioetanol från majs (USA) och sockerrör (Brasilien). Råvaran för produktion av bioetanol kan också vara olika jordbruksgrödor med hög halt av stärkelse eller socker : kassava , potatis , sockerbetor , sötpotatis , durra , korn m.m.
Manioc har stor potential . Cassava produceras i stora mängder av Kina , Nigeria , Thailand . Kostnaden för att producera bioetanol från kassava i Thailand är cirka 35 dollar per fat oljeekvivalent .
Det bästa klimatet för produktion av sockerrör har Peru , karibiska länder . I stora mängder kan sockerrör också produceras av Indonesien , vissa afrikanska länder, såsom Moçambique .
Etanol kan tillverkas i stora mängder av cellulosa . Råvaran kan vara olika jord- och skogsbruksavfall: vetehalm, rishalm, sockerrörsbagass, sågspån m.m.
Framställning av etanol från cellulosa är ännu inte ekonomiskt lönsam.
Enligt United States Department of Agriculture (USDA) är den genomsnittliga skörden av switchgrass i USA 5 ton per hektar i torrvikt. Den genomsnittliga kostnaden för biomassaproduktion är 65,86 USD per ton (i torrvikt). Med priset på switchgrass-biomassa på 50 dollar per ton kommer kostnaden för etanolproduktion att vara 0,13 dollar per liter. Data erhållna från studier av 10 gårdar som ägnar sig åt kommersiell odling av växelgräs [1] .
Butanol - C4H10O - butylalkohol . Färglös vätska med en karakteristisk lukt. Används ofta i industrin.
Butanol började tillverkas i början av 1900-talet med hjälp av bakterien Clostridia acetobutylicum . På 1950 -talet , på grund av fallet i oljepriset , började den tillverkas av petroleumprodukter.
Råvaran för produktion av biobutanol kan vara sockerrör , betor , majs , vete , kassava och i framtiden cellulosa .
Energiplantager med biomassa förhindrar jorderosion och förbättrar miljön. När biomassa förbränns i ett kraftverk släpps endast den CO 2 som absorberades av växten under tillväxten ut i atmosfären .