Биоводород – это разновидность биотоплива. Сырьем для его производства выступает биомасса. Использование биоводорода дает количество энергии в три раза больше чем выделяется при использовании традиционного топлива. Учитывая современные проблемы с экологией, использование биоводорода полностью экологичное, так при его сгорании не образуются вредные вещества.
Биоводород производят двумя основными методами:
1. Термохимический метод – основан на том, что биомассу подвергают термической обработке при температуре 500-800º. Нагревание происходит при отсутствии кислорода. Температурный режим процесса ниже температуры газификации угля. В результате этого процесса выделяется водород и другие газообразные продукты. Планируется усовершенствовать этот процесс и, следовательно, снизить стоимость производства.
2. Биохимический метод – это производство биоводорода из биомассы при помощи специальных бактерий. Если биомасса богата крахмалом или в ней содержится значительное количество целлюлозы, то целесообразно применять специальные ферменты, которые ускоряют процесс переработки биомассы. Для эффективного прохождения процесса нужно поддерживать стабильные параметры (температура 30º и нормальное давление).
Однако разработки идеального метода добычи биоводорода не прекращаются. И постепенно набирает популярность производство этого вида топлива из водорослей. Этот метод называется фотолиз. Так как было установлено, что водоросли производят биоводород при определенных условиях этот процесс происходит в специальном биореакторе. При наличии малого количества серы в среде у водорослей процесс фотосинтеза приостанавливается, а потом останавливается совсем. В этом случае водоросли переключаются на производство водорода вместо кислорода.
Еще одним не менее интересным способом получения данного топлива есть риформинг биогаза. Риформинг хорошо изучен и широко используется. Процесс производства биоводорода методом парового риформинга налажен и является хорошей альтернативой в регионах, где есть нехватка традиционного топлива. Весь процесс состоит из нескольких этапов.
На сегодня биохимический метод производства биоводорода самый востребованный и распространенный. Учитывая, что сырьем могут быть отходы сельского хозяйства (шелуха, шрот и т.д.) бытовой органический мусор, сточные и канализационные воды, количество его неисчерпаемо. Также при производстве водорода этим методом не нужно никаких специальных условий и специального оборудования. Для эффективного производства нужны хорошие бактерии. Самыми подходящими для этой цели являются пурпурные бактерии, которые находятся в высокогорных источниках. Бактерии можно использовать повторно после каждого цикла производства. Поэтому этот способ зависит полностью от жизнедеятельности бактерий и он менее энергоемкий и самый дешевый.
Биоводород рассматривается как хорошая замена традиционным топливам. Биоводород экологически чистое топливо, в несколько раз эффективнее нефти и газа. Производство топлива легко и просто, а не менее важный аспект что оно еще финансово выгодно.
