Za doseganje cilja evropske energetsko-podnebne politike, da do leta 2050 dosežemo podnebno nevtralnost s prehodom na obnovljive vire energije, je potrebno aktivirati različne razpoložljive ...obnovljive vire, vključno z biološkimi ostanki oz. odpadki. Eden od takih bioloških odpadkov, ki nastaja v velikih količinah in se večinoma nepredelan odlaga v okolje, so ostanki mlete kave. Ker ostanke mlete kave sestavljajo celuloza, hemiceluloza, lignin in proteini, predstavljajo velik potencial tudi kot biogorivo, ki lahko delno nadomesti lesno biomaso pri proizvodnji peletov. V raziskavi smo v laboratorijskih pogojih izdelali pelete iz ostankov mlete kave, ki smo jim dodali različne deleže (0 %, 25 %, 50 %, 75 %) žagovine. Izdelanim peletom smo določili lastnosti in jih glede na izmerjene vrednosti razvrstili v kakovostne razrede po standardu SIST EN ISO 17225-6:2021. Ugotovili smo, da imajo peleti z večjim deležem ostankov mlete kave višjo kurilno vrednost, večjo vsebnost pepela ter nižjo mehansko obstojnost. Peleti, izdelani iz ostankov mlete kave in dodatkom žagovine (50 % ali več), izkazujejo obetavne lastnosti kot vhodna surovina za proizvodnjo peletov.
In order to achieve the European energy and climate policy goal of climate neutrality by 2050, it is necessary to activate various available renewable energy sources, including biological residues or waste. One such biological waste, which is produced in large quantities and usually enters the environment unprocessed, is spent ground coffee. As spent ground coffee consist of cellulose, hemicellulose, lignin and proteins, it has great potential as a biofuel, and could partially replace wood biomass in the production of pellets. In our research, we have produced pellets under laboratory conditions from spent ground coffee to which we have added different proportions (0 %, 25 %, 50 %, 75 %) of sawdust. We determined the properties of the pellets and categorized them into quality classes based on the measured values according to the SIST EN ISO 17225-6:2021 standard. We found that pellets with a higher proportion of spent ground coffee residues have a higher calorific value, higher ash content and lower mechanical durability. Pellets made from spent ground coffee residues with the addition of sawdust (50 % or more) show promising properties for use as a raw material for pellet production.
U radu se prikazuje proces proizvodnje toplinske i električne energije u kogeneracijskom postrojenju te proces proizvodnje drvnih peleta. Cilj je ovoga rada analizirati dobit energije (EROI) od ...energenata koji nastaju kao proizvod sadržan u toplinskoj i električnoj energiji te energiji koja je sadržana u drvnim peletima. Prema dobivenim rezultatima proizvodnja samo električne energije iz drvne biomase u kogeneracijskom postrojenju nije isplativa s energijske točke gledišta jer je dobivena električna energija tek 1,43 puta veća od uložene energije drva (EROIel = 1,43 : 1). Dobivena je toplinska energija 4,38 puta veća od uložene energije drva (EROItopl = 4,38 : 1), dok je dobivena energija kod proizvedenih drvnih peleta 4,81 puta veća od uložene energije drva (EROIpel = 4,81 : 1). Takav dobitak energije u proizvodnji toplinske energije u kogeneracijskom postrojenju i drvnih peleta energijski je isplativ, ali je višestruko nepovoljniji u odnosu na upotrebu drvne sječke, a posebice u odnosu na upotrebu kratko cijepanoga drva u kotlovima za dobivanje samo toplinske energije. Drvo je obnovljiv izvor energije i njegovom ekonomičnom upotrebom može se stvoriti značajan energijski dobitak, ali zbog trenda upotrebe obnovljivih izvora energije i sve veće potrebe za električnom energijom takav je način dobivanja električne energije financijski isplativ, iako on nije opravdan s gledišta energijske isplativosti.
The paper presents the process of heat and electricity production in a cogeneration plant and the process of wood pellet production. The aim of this work is to analyze the energy gain – EROI for energy products generated as a product contained in thermal and electrical energy and the energy contained in wood pellets. According to the obtained results, the production of only electrical energy from wood biomass in a cogeneration plant is not profitable from an energy point of view, since the obtained electrical energy is only 1.43 times higher than the input wood energy (EROIel = 1.43 : 1). The obtained thermal energy is 4.38 times higher than the input energy of wood (EROItopl = 4.38 : 1), while the energy obtained from the produced wood pellets is 4.81 times higher than the input energy of wood (EROIpel = 4.81 : 1). Such an energy gain in the production of thermal energy in a cogeneration plant and production of wood pellets is energetically profitable, but it is many times less favorable compared to the use of wood chips, and especially compared to the use of short-cut wood in boilers to obtain only thermal energy. Wood is a renewable source of energy and its economic use can create a significant energy gain, but due to the trend of using renewable energy sources and the increasing need for electricity, such a way of obtaining electricity is financially profitable, although it is not justified from the point of view of energy profitability.
U ovoj studiji proučavan je uticaj MgO u obliku fluksa oliviną na mineralogiju peleta sa niskim i visokim sadržajem glinice kao i na kvalitet peleta. Sirovi pelet je pripremljen variranjem sadržaja ...MgO od 0 do 1,5% sa baznošéu (CaO/SiO) od 0,30. Pelet je testiran na svojstva sirovih peleta, čvrstoću na hladno drobljenje (CCS) i indeks redukcione degradacije (RDI), i pečen je na temperaturama između 1300 i 1320 °C. Optički mikroskop sa analizatorom slike, SEM-EDS, korišćen je za procenu mineraloških faza prisutnih u peletu i hemijsku analizu mineraloških faza, pojedinačno. Laboratorijski testovi su pokazali da se povećanjem dodatka MgO u peletu sa niskim i visokim sadržajem glinice povećavaju faze rasta magnezijumferita i silikata i smanjuju poroznost i hematitne faze. Do smanjenja poroznosti došlo je zbog povećanja formiranja silikatnog rastopa iz silicijum dioksida u olivinu. Sa povećanjem dodatka MgO, CCS vrednost peleta je porasla do sadržaja MgO od 0,9 do 1,1%. Nakon toga, CCS vrednost peleta se smanjila sa povečanjem dodatka MgO kako za pelete sa niskim tako i za one visokim sadržajem glinice. Pri sadržaju MgO od 0,9 do l,l%o, vrednost CCS je bila viša zbog formiranja magnezijum-feritne faze niske tačke topljenja, što je peletu dalo čvrstoću. Za pelet sa nivoom MgO >1,1, RDI je bio unutar kontrolne granice za pelete i sa niskim i sa visokim sadržajem glinice. Do ovoga možda dolazi zbog smanjenja poroznosti peleta i bolje distribucije faze rastapanja silikata. Peleti sa niskim sadržajem glinice su pokazali bolje fizičke i metalurške osobine u poređenju sa peletima sa visokim sadržajem glinice.
U ovome radu analiziraju se kvalitativna svojstva peleta izrađenih iz vrsta drva turopoljskog kraja – sadržaj pepela, ogrjevna vrijednost, gustoća peleta i tlačna čvrstoća. Prikupljeni su uzorci ...hrasta lužnjaka (Quercus robur L.), običnoga graba (Carpinus betulus L.), poljskog jasena (Fraxinus angustifolia Vahl.), crne johe (Alnus glutinosa L.) i crne topole (Populus nigra L.). Prikupljeni i okorani uzorci usitnjeni su na mlinu s noževima na granulaciju 2,00 mm. Na uzorcima je ispitan sadržaj vode, pepela i ogrjevna vrijednost. Sadržaj pepela određen je zasebno za koru i drvo. Sadržaj pepela u kori pokazuje visok udio kod hrasta lužnjaka koji iznosi 13,64 % i graba sa 11,91 %, dok je kod ostalih vrsta udio pepela u kori između 7 i 10 %. Sadržaj pepela okoranog drva pokazuje vrijednosti 0,63 % za hrast, 0,50 % za jasen, 0,46 % za grab. Vrijednosti sadržaja pepela kod johe i topole bile su oko 0,4 %. Rezultati ukazuju na potrebu okoravanja u proizvodnji peleta s ciljem postizanja kvalitete peleta klase A1 i A2. Određivanjem ogrjevne vrijednosti najbolji rezultati utvrđeni su kod uzorka drva crne topole koja iznosi 19,63 MJ/g, a najmanja vrijednost izmjerena je kod uzorka graba 18,94 MJ/g. Nadalje, navedeni uzorci pomiješani su te su fomirane 3 grupe mješavina. Udio tvrdih vrsta listača hrasta, graba i jasena u svakoj pojedinoj mješavini bio je 60 % dok su u preostalom udjelu od 40 % jednoliko sudjelovale joha (20 %) i topola (20 %). Formirane mješavine materijala JTJ (jasen 60 : topola 20 : joha 20), HTJ (hrast 60 : topola 20 : joha 20) i GTJ (grab 60 : topola 20 : joha 20) prešane su u pelete uz pomoć hidrauličke laboratorijske preše pri 2 veličine sile (3,0 i 6,0 kN) i 2 temperature (150 i 200 °C). Po isprešanju, peleti su ostavljeni 15 dana da se dimenzijski stabiliziraju te su im određene dimenzije i gustoća. Peleti su potom ispitani na tlačnu čvrstoću u radijalnom smjeru pomoću kidalice. Peleti iz svih mješavina, prešani silom 6,0 kN kod temperature 200 °C pokazali su visoku gustoću koja je bila u rasponu 1 207 – 1 234 kg/m3. Peleti osnovne mješavine jasena dali su kod sile 3,0 kN i temperature 200 °C vrlo visoku gustoću od ≈ 1200 kg/m3, dok su općenito najmanju gustoću imali peleti osnovne mješavine graba kod svih režima prešanja. Rezultati tlačne čvrstoće u radijalnom smjeru pokazuju najbolje rezultate kod peleta prešanih pri 6,0 kN i 200 °C i to 13,59 MPa kod osnovne mješavine jasena, 11,1 MPa mješavine hrasta i 9,06 MPa mješavine graba.Ako se tlačna čvrstoća peleta promatra zbirno prema mješavini, značajno bolje rezultate daju peleti izrađeni iz mješavine jasena, topole i johe u usporedbi s ostale dvije mješavine.
Pozadina istraživanja. Pretilost povećava smrtnost i morbiditet jer utječe na razvoj dijabetesa tipa 2, kardiovaskularnih i gastrointestinalnih bolesti, artritisa i nekih tipova karcinoma. Epidemija ...pretilosti zahtijeva kontinuirano poboljšanje terapeutika radi smanjenja neželjenih nuspojava njihove primjene. Stoga je neophodno ispitati fitokemikalije porijeklom iz hrane, a koje smanjuju pojavu pretilosti. Većina farmakoloških ispitivanja učinaka čilija na pretilost usmjerena su na kapsaicin, a vrlo malo ih se bavi kapsantinom. U prethodnim su se istraživanjima koristili neobloženi kapsaicin i kapsantin. Stoga je svrha ovoga rada bila usporediti utjecaj enteričkih pripravaka kapsaicina i kapsantina na suzbijanje pretilosti miševa hranjenih hranom s velikim udjelom masti.
Eksperimentalni pristup. U ovom smo radu ispitali učinak hrane s velikim udjelom masti uz dodatak peleta obogaćenih kapsantinom i peleta kapsaicina dobivenih iz čilija (Capsicum annuum) na pretilost miševa soja C57BL/6J. Miševima je inducirana pretilost unosom hrane s velikim udjelom masti, a zatim su hranjeni peletima. Mjereni su sljedeći parametri: unos hrane, tjelesna masa, pretilost i klinički biomarkeri.
Rezultati i zaključci. Miševi hranjeni hranom s velikim udjelom masti imali su veću tjelesnu masu i više bijelog masnog tkiva u usporedbi s miševima koji su hranjeni standardnom hranom. Dodatak peleta obogaćenih kapsantinom i peleta kapsaicina u hranu bitno je reducirao povećanje tjelesne mase miševa. Peleti su bitno (p<0,05) utjecali na biomarkere pretilosti, jer su povećali koncentraciju adiponektina, a smanjili koncentracije leptina, slobodnih masnih kiselina i inzulina u usporedbi s kontrolnim uzorkom (miševi hranjeni zasićenim mastima). Niti u jednoj skupini nije se povećala masa jetre miševa, no bitno se smanjila količina bijelog masnog tkiva. Nakon dodatka peleta obogaćenih kapsantinom u hranu smanjila se količina ingvinalnog masnog tkiva za 37 %, a masnog tkiva epididimisa za 43,64 %. Dobiveni rezultati potvrđuju da se peleti obogaćeni kapsantinom te peleti kapsaicina mogu upotrijebiti za suzbijanje metaboličkih poremećaja, uključujući pretilost, bez štetnih nuspojava.
Novina i znanstveni doprinos. Konverzijom kristala u pelete obogaćene kapsantinom povećao se udjel kapsantina u peletima za 50 % i produljila stabilnost peleta pri sobnoj temperaturi za više od godinu dana. Ovaj rad po prvi put potvrđuje mogućnost korištenja kapsantina masenog udjela većeg od 50 % za kontrolu pretilosti.
Provedena je analiza i izbor najpovoljnijeg energenta za izgaranje i pretvorbu u toplinsku energiju za tehnološke potrebe, grijanje i pripremu PTV – e proizvodnog pogona u kontinentalnom klimatskom ...području. Analizirani energenti su: prirodni plin, bioplin, drvna sječka, peleti i ekstra lako loživo ulje. I uz 1,5 – 2,0 puta veća investicijska ulaganja u termoenergetsko postrojenje obnovljiva drvna sječka je ekološki i ekonomski najpovoljnije pogonsko gorivo za proizvodnju toplinske energije. U tom slučaju cijena 1 kWh toplinske energije je višestruko manja (3 – 7 puta) od cijene 1 kWh toplinske energije dobivene izgaranjem ostalih analiziranih pogonskih goriva. Rast jedinične cijene drvne sječke osjetljivo ne utječe na održivost i ekonomičnost cijene 1 kWh toplinske energije. Emisija štetnih plinova u okolinu je najmanja.
U okviru istraživanja tehnologije proizvodnje i uporabe keramičkih posuda u pretpovijesti od 2012. godine sustavno se provode eksperimentalna istraživanja. Na temelju makroskopske analize keramičkih ...ulomaka i arheometrijskih analiza koje su napravljene na većem broju uzoraka provedena je serija eksperimenata sa svrhom preciznijeg definiranja vrste i količine primjesa koje su dodavane u glinoviti materijal. Tema istraživanja je tehnologija proizvodnje keramičkih posuda iz brončanog doba. U tu svrhu izrađeno je više od stotinu glinenih pločica od različitih vrsta glinovitog materijala i različite količine i vrste primjesa.
Komina masline kao izvor energije Brlek, Tea; Voća, Neven; Krička, Tajana ...
Glasnik Zaštite Bilja,
07/2009, Letnik:
32, Številka:
3
Paper
Odprti dostop
Proizvodnjom maslinovog ulja dobiva se velika količina otpada u obliku komine masline kao čvrste faze, te vegetativne vode kao tekuće faze. Zbrinjavanje tog otpada je zakonska obveza u Europskoj ...uniji, no nije reguliran način tog zbrinjavanja. U Hrvatskoj je pak Pravilnikom o ekološkoj proizvodnji u uzgoju bilja i u proizvodnji biljnih proizvoda, definirano da se otpad poljoprivredne proizvodnje ne može koristiti bez njegove određene obrade. Komina masline može biti vrijedna sirovina, a osobito se može dobro iskoristiti za proizvodnju energije. U ovom radu naglasak je na dobivanju energije u kogeneracijskim postrojenjima, spaljivanjem peleta komine masline u pećima za biomasu. Na taj način istovremeno se rješava problem komine masline kao otpada uz ekološki prihvatljivo dobivanje energije.
Kvaliteta sirovinskog potencijala, kao i tradicija u preradi drva te izraženi trendovi povećanja uporabe drvnih ostataka kao ekološkog i obnovljivog materijala, imaju veliku ulogu u proširenju ...domaće industrije i tržišta peleta. Iako ovisni o potražnji na tržištu i gospodarskoj isplativosti u odnosu na neobnovljive izvore energije, obnovljivi se izvori mogu i moraju početi bolje iskorištavati. Primjeri iz Austrije, Irske i Hrvatske ističu neke od ključnih čimbenika koji su utjecali na razvoj i stanje na tržištu peleta u tim zemljama. Na osnovi pregleda početnog i trenutačnog stanja i analize spomenutih tržišta, u radu su definirani kritični čimbenici koji utječu na razvoj domaćeg tržišta peleta. Kritični društveno-gospodarski čimbenici za razvoj nacionalnog tržišta peleta koji proizlaze iz predstavljenih analiza su: financijski poticaji, postojanje snažne drvno-prerađivačke industrije, strogi zahtjevi kvalitete na kotlove na pelete, uspostava djelotvornih mehanizama kontrole kvalitete za pelete, namjenski programi edukacije i certificiranje instalatera, povezivanje subvencija sa zahtjevima kvalitete za kotlove i certificiranjem instalatera, promotivne kampanje, poticanje nabave sustava grijanja na pelete za javne zgrade i razvoj poticaja za tvrtke koje pružaju energetske usluge.
Recikliranje i iskorištavanje otpadne prašine važno je zbog aspekta njezine uporabe kao alternativnog izvora sirovina, ali također i s obzirom na ekološke probleme. Emisija prašina nastaje iz ...termičkih, kemijskih ili fi zikalnih procesa te mehaničkih aktivnosti. U eksperimentalnom dijelu korištene su dvije vrste lebdeće prašine iz kupolne peći (s predgrijanim i hladnim zrakom) te elektrolučne peći. Prašina je peletizirana samo uz dodatak vode i briketirana s različitim dodatkom vodenog stakla, bentonita i cementa. Kvaliteta briketa je određena ispitivanjem tlačne čvrstoće u sirovom stanju, nakon sušenja i nakon skladištenja (1 mjesec).
PDF
