Індекс рубрикатора НБУВ: Л535.6

Рубрики:

Водень як паливо

Шифр НБУВ: Ж16492 Пошук видання у каталогах НБУВ 

В останні роки бутанол, одержаний за мікробіологічним способом, розглядають як перспективне біопаливо. Бутанол може стати альтернативою викопному паливу у разі його однржання з використанням поновлювальних та економічно вигідних джерел. З цього погляду таким джерелом є лігноцелюлозні матеріали як основні компоненти органічних відходів сільського та лісового господарств, целюлозно-паперової, деревообробної та харчової промисловості, а також побутових відходів. Оскільки для одержання біобутанолу в основному використовують представників роду Clostridium, метою даного огляду є аналіз сучасної наукової літератури щодо одержання бутанолу на лігноцелюлозних відходах з використанням клостридій. Узагальнено матеріали про джерела вуглецю й енергії для виробництва бутанолу за мікробіологічним способом. Розглянуто різні способи гідролізу та зброджування лігноцелюлозних відходів. Наведено дані наукових досліджень останніх восьми років щодо різних способів попередньої обробки вказаної сировини, ферментативного гідролізу та концентрації бутанолу за культивування клостридій на целюлозовмісних субстратах. Показано можливість використання у біотехнології бутанолу генетично модифікованих клостридій, що здатні до одночасного споживання глюкози і ксилози та зброджування субстрату з високим виходом бутанолу. Наведено дані щодо природних немодифікованих продуцентів, які мають такі ж властивості, а також можуть споживати лігноцелюлозні відходи без попередньої обробки та ферментативного гідролізу. Для широкомасштабного виробництва біобутанолу за допомогою клостридій з використанням лігноцелюлозних відходів потрібно розв'язати ряд проблем. Зокрема, розробити ефективні методи попередньої обробки вихідного субстрату. Застосувавши методи метаболічної і генної інженерії, вдосконалити існуючі продуценти з метою синтезу ними целюлолітичних ферментів, міксотрофного споживання суміші вуглеводів, синтезу великої кількості бутанолу та відсутності ацетону в процесі бродіння як побічного продукту. Також необхідно оптимізувати існуючі технології з метою одержання високого виходу бутанолу та розробити альтернативні способи його виділення.

Розглянуто проблеми водневої енергетики та екологічно безпечних технологій. Наведено дані щодо фізико-хімічних та теплотехнічних властивостей водню як найбільш універсального екологічно чистого енергоносія та застосування його в сучасній енергетиці. На підставі результатів фундаментальних досліджень у галузі термогазодинаміки, теплофізики, міцності й надійності конструкцій енергоустановок розроблено концептуальні підходи до створення новітнього обладнання на основі водневих технологій з метою підвищення ефективності використання альтернативних енергоносіїв та відновлювальних джерел енергії. Викладено науково-технічні аспекти енергозберігальної технології одержання водню в безмембранних електролітних системах високого тиску. Запропоновано термодинамічні цикли і схеми енерготехнологічних установок, що використовують водень як робоче тіло або екологічно чистий енергоносій. На підставі результатів термогазодинамічного аналізу процесів енергоперетворення одержано кількісні характеристики впливу режимних конструктивних факторів на їх енергетичну та екологічну ефективність.

Сформовано бачення ролі водню в декарбонізації економіки України, забезпеченні стабільності та підвищенні гнучкості усієї енергетичної системи, розвитку відновлюваної енергетики. Обгрунтована доцільність трансформації газової галузі в напрямку водневої енергетики, доцільність її лідерства у процесі побудови водневої економіки. Визначено чинники, які будуть сприяти здійсненню такої трансформації. Розглянуто одні з найважливіших у світі пілотних проектів, які закладуть основи і дадуть старт світовій водневій енергетиці. Наведено дані провідних світових аналітиків щодо поточного стану водневої економіки та прогнози щодо її зростання. Розглянуто можливості України щодо становлення та розвитку водневої енергетики та визначено чинники, які створюють гостру необхідність дій в цьому напрямку. Описано проблемні питання старту водневої енергетики та дано рекомендації, як їх вирішити. Рекомендовано заходи, які треба здійснити, щоб скористатись вікном можливостей з експорту водню та зберігання вуглекислого газу, який буде отриманий під час виробництва низьковуглецевого водню як в Україні, так в Європейському Союзі. Наведено рекомендації щодо ключових напрямків виконання науково-дослідної роботи, розвитку освіти, щоб трансформувати газову галузь України в напрямку водневої енергетики. Розглянуто існуючі технології виробництва водню, їх позитивні, негативні сторони, можливості щодо ефективного розгортання. Порівняно різні технологій виробництва водню, зроблено прогноз щодо їх перспектив. Розглянуто види транспорту водню серед яких акцент зроблено на трубопровідний транспорт. Зазначено яким критеріям повинна відповідати трубопровідна система, щоб транспортування водню було максимально ефективним. Обгрунтовано доцільність для транспортування газоводневих сумішей, чистого водню застосовувати газову інфраструктуру. Розглянуто вплив додавання водню в природний газ на якість газової суміші, режимні параметри транспортування, герметичність трубопроводів, компримування, редукування газової суміші, її підземне зберігання, безпеку та довговічність трубопроводів.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л535.6 + Л950.94

Рубрики:

Водень як паливо

Уловлювання і перероблення цінних продуктів зі стічних вод виробництва молока і молочних продуктів

Шифр НБУВ: РА438214 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Л535.6 + Г544.53

Рубрики:

Водень як паливо

Каталіз на оксидах

Шифр НБУВ: РА440716 Пошук видання у каталогах НБУВ