Energia z Kukurydzy 🌽 Biogaz i Bioetanol z Kukurydzy jako Odnawialne Źródła Energii z Kukurydzy

Kukurydza to nie tylko jedzenie i pasza – można z niej też zrobić energię. Da się z niej uzyskać prąd, ciepło albo paliwo do auta.

Istnieje również możliwość wykorzystania ziarna kukurydzy np gorszej jakości do ogrzewania domu o czym napiszemy w dalszej części artykułu.

Natomiast wracając do biopaliw i energii odnawialnej z kukurdzy, są na to dwa główne sposoby: robi się z niej biogaz albo bioetanol.

Biogaz powstaje z całych roślin, które się kiszą i fermentują w specjalnych zbiornikach.

Etanol robi się z ziarna, które się przetwarza na alkohol i dodaje do paliwa. Jedno i drugie może się rolnikowi opłacać, bo to dodatkowe źródło dochodu. Taka energia z kukurydzy to też dobry sposób, żeby wykorzystać nadmiar plonów.

W tym artykule pokazujemy jak to działa, jakie potrzebne są procesy technologiczne i co z tego można mieć.

Czy i Dlaczego Energia z Kukurydzy to Energia Odnawialna?

Kukurydzę można siać co roku, więc nie kończy się tak jak węgiel gaz czy ropa. Rośnie z ziemi, wody i słońca, a po zbiorze można ją znów posiać. To znaczy, że da się z niej robić energię bez wyczerpywania zasobów. Takie źródło to właśnie energia odnawialna. Jak się dba o glebę i sieje z głową, to kukurydza może dawać prąd i paliwo przez wiele lat.

Biogaz z Kukurydzy – Produkcja Biogazu z Kukurydzy

Z kukurydzy można nie tylko zrobić kiszonkę, ale też wyprodukować biogaz. Wystarczy przerobić całą roślinę w specjalnym zbiorniku.

W takim zbiorniku wszystko fermentuje bez powietrza. Po jakimś czasie powstaje gaz, którym można ogrzać budynek albo wytworzyć prąd.

Biogaz jest to mieszanka metanolu (50-75% objętości), dwutlenku węgla (25-50%) i wody (2-7%).

Zawierać może pewne ilości siarczku wodoru, azotu, wodoru i tlenu.

Powstaje przez powolna fermentację materii organicznej (około 30 dni) w temperaturze 30-40°C i w warunkach beztlenowych.

Proces powstawania biogazu z kukurydzy przebiega w 4 etapach:

Wszystkie substancje organiczne mogą być substratem do produkcji biogazu. O wydajności poszczególnych surowców decyduje zawartość suchej masy. Tkanki kukurydzy odznaczają się wysoką strawnością i przyswajalnością dla bakterii prowadzących fermentację gazową, dając dużą wydajność gazu z ha.

Niemieckie badania dowodzą, że z 1 ha można uzyskać 7-10 tys. m³ biogazu, a to jest 5-6 tys. m³ metanolu, co powoduje, że 80% biogazowi w Niemczech opiera swą produkcję na biomasie z kukurydzy.

Wydajność Biogazu z Kukurydzy w Porównaniu do Różnych Roślin 🌱

Tabela 1 pokazuje ile biogazu można uzyskać z hektara różnych roślin. Widać z niej, że kukurydza daje bardzo dobre wyniki i świetnie nadaje się do produkcji biogazu.

Biopaliwa z Kukurydzy – Bioetanol (Etanol z Kukurydzy) jako Paliwo Odnawialne

Kukurydza jest jednym z lepszych substratów do produkcji etanolu. Kukurydza przegrywa w tym aspekcie tylko z burakiem cukrowym.

Produkcja etanolu z buraka cukrowego jest znacznie droższa.

W procesie tym  wymagane jest przerobienie większej masy i jest więcej ścieków i odpadów.

Produkcja etanolu nie wymaga suszenia ziarna kukurydzy.

Z jednego hektara kukurydzy  można uzyskać 3500 litrów etanolu.

Z prostej kalkulacji wynika, że z takiej ilości biopaliwa z kukyrydzy samochodem osobowym można przejechać na nim około 30 tys. km.

Produkcja Biopaliwa i Bioetanolu z Kukurydzy

Produkcja bioetanolu z kukurydzy jest dość prosta i opłacalna. Ziarno się mieli, gotuje i przerabia na alkohol, który później trafia do paliwa. Nie trzeba suszyć ziarna, więc to też oszczędność. W porównaniu do buraka, kukurydza daje mniej odpadów i mniej roboty.

Z jednego hektara da się wycisnąć aż 3500 litrów etanolu, co wystarczy, żeby autem osobowym przejechać nawet 30 tysięcy kilometrów. To dobre rozwiązanie, zwłaszcza gdy mamy nadmiar ziarna albo nie nadaje się ono na paszę. Bioetanol z kukurydzy to paliwo przyszłości, które można wyprodukować na własnym polu.

Porównanie Wydajności Etanolu z Kukurydzy i Różnych Roślin 🌾🌽🥔

Tabela 2 pokazuje ile alkoholu można uzyskać z różnych roślin uprawnych. Kukurydza wypada bardzo dobrze – potrzebuje mniej surowca niż burak czy ziemniak a daje sporo etanolu z hektara.

Nowoczesne Sposoby Wykorzystania Resztek z Kukurydzy

Po zbiorze kukurydzy na ziarno zostaje na polu mnóstwo resztek – łodygi, liście i rdzenie kolb.

Zwykle się to zostawia, żeby wzbogacić glebę, ale okazuje się, że można z tego jeszcze coś wyciągnąć.

Naukowcy z Poznania wymyślili sprzęt, który zbiera ziarno i rdzenie kolb za jednym przejazdem kombajnu. Te rdzenie mają dużo węgla i świetnie nadają się do spalania – dają dużo ciepła i mniej dymu niż zwykła słoma.

Dzięki temu można zrobić z nich opał dla elektrociepłowni albo ciepłowni. Sprzęt działa z różnymi kombajnami i nie obniża ich wydajności.

To sposób, żeby lepiej wykorzystać roślinę i nie marnować tego, co zostaje na polu.

Coraz więcej firm grzewczych już się tym interesuje.

Kukurydza na Ogrzewanie – Palenie Kukurydzą w Piecu do Ogrzewania Domu

Kukurydzą da się ogrzać dom lub inne budynki zasilane piecem, tylko trzeba mieć do tego odpowiedni piec – najlepiej taki na pellet, który poradzi sobie z ziarnem i jest przystosowany do spalania takiego rodzaju opałi.

Oczywiście nikt rozsądny nie będzie palił ziarnem dobrej jakości bo to by była zwyczajna strata i marnotrastwo chociaż i takie przypadki sie zdarzają.

Ale jak zostanie kukurydza gorszego sortu – podpleśniała zawilgocona, połamana czy z jakimiś wadami – to nie ma co się zastanawiać.

Na paszę się nie nadaje, sprzedać się nie da, a szkoda wyrzucać. Takie ziarno można spokojnie wrzucić do pieca i ogrzać dom.

Ma dużo energii, dobrze się pali i nic się nie marnuje.

Ważne tylko, żeby piec był przystosowany do takiego paliwa, bo zwykły może się zatykać.

To dobry sposób, żeby wykorzystać resztki i zaoszczędzić na opał.

Wartość Opałowa Kukurydzy do Ogrzewania

Ziarno kukurydzy użyte do ogrzewania ma całkiem niezłą wartość opałową – podobną do pelletu, czyli około 16 MJ/kg.

To więcej niż karton i trochę mniej niż dobre, suche drewno. Węgiel ma więcej, bo nawet 25 MJ/kg, ale kukurydza spala się czyściej.

Przy dobrym piecu kukurydza grzeje prawie tak samo dobrze jak pellet, a dymi mniej niż karton czy surowe drewno. Dla gospodarza, który ma ziarno na zbyciu, to tani i wygodny opał.