Биоэнергетика. Мир и Россия. Биогаз: Теория и практика. Евгений Панцхава

составляет 0.023g/cm², у бензина это 0.316 g/cm², у этанола – 0.14g/cm². Это делает бутанол более безопасным при использовании в качестве оксигената и не требует особых изменений пропорций смеси при использовании зимой и летом. Сейчас он используется в качестве оксигената в штатах Аризона, Калифорния и др.; 3. Бутанол – гораздо менее агрессивное вещество, чем этанол, поэтому может транспортироваться по существующим топливным трубопроводам, тогда как этанол должен транспортироваться железнодорожным или водным транспортом; 4. Бутанол можно смешивать с бензином; 5. Бутанол может полностью заменять бензин, тогда как этанол может использоваться только как добавка к бензину с максимальным содержанием в смеси не более 85 % и только после существенных переделок двигателя. В настоящее время в мире преобладают смеси с 10 %-ным содержанием этанола; 6. Производство бутанола помогает решить проблемы, связанные с инфраструктурой снабжения водородом; 7. Измененный бутанол имеет более высокий выход энергии (10 Вт-ч/г), чем этанол (8 Вт-ч/г); 8. При горении бутанол не производит окислов серы или азота, что дает существенную дополнительную выгоду с точки зрения экологии.

      Рис. 7-21. Общий вид ацетоно-бутилового завода (г. Нальчик)[7 24].

      Бутанол начал производиться в 10-х годах XX века с использованием бактерии Clostridia acetobutylicum. Сырьём для производства являются сахаро- и крахмалосодержащие продукты растениеводства: сахарный тростник, свекла, кукуруза, пшеница, маниока, а в будущем и целлюлоза.

      При ацетонобутиловом брожении из 1 т картофеля можно получить 25 м³ водорода, 340 кг бутанола и 110 кг ацетона, то есть с 1 га картофельных плантаций – 875 м³ водорода, 12 т бутанола и 4 т ацетона, а из 1 т стеблей сорго – 30 м³ водорода, 114 кг бутанола и 40 кг ацетона, или с 1 га плантаций сахарного сорго – 900 м³ водорода, 3.4 т бутанола и 1.2 т ацетона.[25]. В СССР до конца 70-х годов XX столетия в эксплуатации находилось 4 ацетонобутиловых завода: в городах Грозном, Нальчике, Талица (Свердловской области) и Ефремов (Тульской области). К концу 90-х годов остались Грозненский и Ефремовский заводы.

      Ефремовский завод производил до 50 т растворителей (бутанол/ацетон/ этанол = 13/4/1) и до 29 тыс. м³ водорода в сутки, или 15 тыс. т растворителей и до 8.7 млн. м³ водорода в год, а Грозненский завод – 74 т растворителей и 43 тыс. м³ водорода в сутки, или до 22 тыс. т растворителей и 12.9 млн. м³ водорода в год [7-25]

      Однако, сегодняшняя ситуация на рынке углеводородного сырья заставляет многие компании задуматься о восстановлении утраченных технологий.

      В 50-х годах из-за падения цен на нефть бутанол начал производиться из нефтепродуктов.

      В США ежегодно производится около 1.39 млрд. литров бутанола.

      Две крупнейшие транснациональные корпорации мира – DuPont и British Petrole-um (BP) – объявили об успехе своего трехлетнего сотрудничества над проектом создания нового вида биотоплива – биобутанола. Осуществление проекта началось в 2003 году. В результате в конце 2007 года биобутанол начал производиться и продаваться в Великобритании. Производство в Британии будет налажено совместно с British Sugar.