Chương I: Nhiên liệu và các dạng nhiên liệu:
I.1.ĐỊNH NGHĨA NHIÊN LIỆU:
Nhiên liệu là một dạng vật liệu tồn tại ở thể khí, rắn hay lỏng, thông qua
tác động của ngọai lực, tạo nên năng lượng nhằm cung cấp cho các nhu cầu trong
đời sống của con người.!"#$%&'()*+,-
.$/01023%.456
7$89:$;các dạng vật chất mà từ đó,
con người có thể sử dụng để tạo ra năng lượng, phục vụ nhu cầu của mình.!9
<5$='%.>$
I.2.CÁC DẠNG NHIÊN LIỆU:
?$%.4)<)/@-A$'
)$6BC$<DE;226F
.$$<$.8#$%&'()*+6
<DE;"./0 /0.
/0</0G/0'4/0><6H<
DE;D&<$I >I8#9$%&
C5$>J
KL$9@-$@5M$6
43534':$<;M$
"'GN/0EE673$+
=:$G=.
.)$6.<.5O$P.)*Q
$(6
!>N<D".'>Q239.'<=
.C)"5=+&<$I$"
6!R.=.M$<>S<-"*853D
%./0)8'><$)808EE&M$
6
I.2.1:Nhiên liệu dạng tia bức xạ:
Trong vHE<%.$52.G5G><)$6T5
$52.H=.N%.<)*G"L(
I-.56BC8;M$.5.$
/06T@I<)",$,$*2@5<
U=/0C@A@@HE6V*
'M$>C@U$0)$I6!
3$W#-36KL335
/0'D.$H>1%ED$<823
D%.nhiên liệu đặc biệt.
1
X4=52."M$%U<M$<
6Y+G-LA$/'<'43>O5$P@<
';03)"(67/0'4G;G)Z
)[\'
]
';=/0>.)"<>C2.6T@/0'4
#-5$%G-)30*
-/0&38>1%EE6Y853/0'4
%.<8>1%E2$*H<
';I$45IA$^:$8A$/
/6T>1%E%./0<8$']
^B1%EC3/52.6
^!.$/"A$A$6
A/Sử dụng trực tiếp nhiệt năng bức xạ:
+/'40>1%E;U8
G$@6D<D_Q')`'
95;.G<&$@6
%.+)"'42.0>1%E8.$
%,$6
35a%L/0'4NA'"(0>1
%E'E*)1'+N';L)"<=GI6
'>%L/0'4N%.)$0>1
%E"NA@.6
T'4$.;N';%C$
>1%E*M$5b'$$5'%.:$435aa
8.%,$EE.5'53'4
0>1%EG.N';%EL5.'A$
QD,$'8')9D6
B/Hiệu ứng quang điện
T5>1%EA$M$5
%W088-LcH
HE6K*>.GCM$<G'">2
%EM$'4U0'N;-/'&6
d%Ee53+'4OBfBPG-'
'404'39Q4";
*#")g6
I.2.2:Nhiên liệu dạng khí:
A/Khí thiên nhiên & khí đồng hành:7%.)*='I$)*
'()*'(%&G&<$I='%U
%$5<'.QR
Z
3
h
6!&M$I$)*
,<';0%$5<'.$5%
i
^
j
5a"+9
A@)$6I$)*9=+@0I
)*C$)*=6
2
X;%.)*)<.<$IM3
Z
O'9$P,$$,
';*)*)k
]
k
@&'$>$';
$"M0>8<$)*I)*>I
O5$>P6V$><8%LC38)*C6
B/Khí CO
2
công nghiệp:
!A@I$;M$'@>1%E$8>2
l2'/J.$';0G)*k
]
6Y*M
.'M$)*'<%&6Y8'8)*
k
]
$U%L5<<5R/
%*'CJW$A6&
<8%L<$IG-2D)$88
k
]
N.%$5%.)*4%.(6!)3A
W$$I$,*'
C/Khí Hydro và Oxy là một dạng nhiên liệu đặc biệt:f%k2]
I$)*C=.>>G6f$I$)*<5&)*
A86m)30G$';)aD'U
($$0$0D I%E6
<8<%.M$-$+3)n]Z&3)n
]].$=%>.)<)/H8'@
5%<8$'$.0>1%E'H
)@M%%Ggọi “bom hydro”.
Đ/Gió cũng là một dạng nhiên liệu ở thể khí tự nhiên:72$,$
0%E8>1%E'+2$<82$5;)l5='0586
oa>1M$>1%E/0<U<3)n67.
+2$<)$U0>1%E&3%E"6
7G55'%W;5+2$<+;W,-
%ENL2$'>1%E=)"C36Y8+<
G'"">255<U0
)pq])nA$67$)"8
$0%E><8.5.$=/0
>.6K/>$5N+2$<#G+<$
#>1%EN-<+<5@/'
)"(i'\>6rM$';35a>2)sN)
+<Gj'\>673>1%E5.$I.]
$t8<*/$6K/#G5@
%q5<)*G*>2(6
I.2.3: Nhiên liệu dạng rắn:
7Q<%. !$4%&'('q;<
*<2.5'$>6
I.2.3.1. Các lọai than:
^!$$$2*<'0$5uiv
3
^!$<'0$5Rwi^uxv
^!$<'0$5Rji^wxv
^!$5L<'0$5Rii^jxv6
Xy.$8';$.53eM$%*C6
!$5L$.&A@@$'(6K<$5L
R029'';.$$@6!>N$U
1'5l$5LN>$>g'0&+
G.$6!GU<';>+"+3GH$
>2.$<6!R$5L3$$$2b<>C
$e&<$I';b08A$a8
@>$
VZ\Z !&f<$IM$I$$
!&
v
o.$
$5 f% k2
!$5L iu j ti
!$ wx j ]h
!$ z] i Zt
!$$$2 ui ] t
V<'Q&M$%2'%&R$
5L3$$$2)<&M$$5/%;
$<$$R$5L3$$$26
BC53eRC3$$20$]$.
^Giai đoạn sinh hóa:$.<<>C53eRC>$$
5L6r$.2$&'&6!$@R/'3
@/'$W,3EN6Ta*@M$
$5LN&'46
^Giai đoạn địa hóa ='';.53+3A$3;
a$6!$5L&05a"L5all%GG&'*
)65+3E$=#$5$/9
$6!$5L&053$R$>$$=R$
>$$$$26f@>$';-*%EM$>C53e<6
f@{\Z BC53e&'*@$%.$
4
!$5L
Y&'&
!$
!$
!$|$2
!")G5a+35+$D
5a'#$5$6K5+$$2)<5+
)+&)"<)<670.$5L4$5+
%}%($$)<6
I.2.3.2.Cặn dầu mỏ:!C)"<%.67<#
2>$A@353%&'(6Y&4<&<$I
='%U$5'.%$'9M$%$5'@
A$A@I$R~34&,.+
LI4$,IC$C$|B?f|7!•76m;
$D<$(<8+6
I.2.3.3.Các lọai mỡ động thực vật:K.<=+>
I>S';-M*03&3
96!"I$'qM$;'q5,9RJ$'q
I$$25l=.%G%.29%&C<%U
%$5%"4N;<".
8Q6X;>+C$C<%U%$5%<;<
$=.N%.QC$"OcolophanPC$$>OlatexPJ
I.2.3.4.Các chất phóng xạ:X;>+A4$''<*
<2.'.0>1%E"A$U.I
.8.$=/0'.6X;>++)'I$)
H<*<2./0.)U)"G
0%L'E*)67/0.%.4
5>1%E<,(<)n$6!$tx^hx/'
G/0<*)H8'
'+'4G<6
I.2.3.5.Biomas: Y%.e2$M$,$W
=.3$6ry9$'.J-0
@A$>e0O'$>S29'2lN&39P)
U)">S%}%5+)<I$C;8.$6f4
0+)3))*O+GI$P8.
$M6VM$%.0-'&
M329€6
7$"@>1%E5'$>'
lO<E$P8%$5M$%&'(J$
03NG<)$I86
I.2.4:Nhiên liệu dạng lỏng:
7%.(5$='%&'(G<=+>
I%&C=J
I.2.4.1.Dầu mỏ: mG>C@'($
&M$%&<';0G%'"f
]•]•
O53'zti^zwv,%3'RZZi^Zhv*'0f$
>G$5*.(M$%&'(6P6‚@%5q
5
=%N<,U'>C@%&)*)G
>C@M$$6
K&'(@<8%8)(25$&%G
;M$53ea$6K&'(N>%G,)]xxx
'N6
! & M 3 . %& %$56 7- 1
%$5)$5q>+01$5>Q23
1R<@-<'%$5GDI
)$<*)$
^7<' %$5 $$ƒ O, I <' hydrocarbon alkan $
hydrocarbon noP<"eAf
]•]
6!<>+$5
'.16m(O„Z]thP%$5<%.)*6mRi3Zw
%$5=.N%.(6m<a>+RZzN%$5=.
N%.Q67%&'(=.=5$%.%$5<
673<'%$5)3'._I'$3<
'.I>$$ƒ6
^7<'%$5$9O,I%$5,P<"
eAf
]
67<'%$5,/'>
=F>M$D6
^7<'%$5$'$O%$5'P<"eA
f
]^j
6!58<'59€9929J
^&)…)'.0'+
H=.%&'(6
m%&'(9RI$$0I$<
;>"5$&O$5^{V?P)($Rhx^ix
G;>"+
Oƒ$5^†V?P)($Zux^]xx
R%&"
0II$2/"O$$$P0%L$;L
I$2/)2/$)2/9ƒ'2/$)$J2/
g'6I$2/%L;I$;93+6
^!R]xx
3tjx
N>II$%9>9OKkP6K&
%9>9%L%8.'<;I$;93l^OC5+P
^!tjx
(> II$'$€Oƒ9>^†kP%L
+I$,,,$lJ
I.2.4.2.Nước:
3$$$530G>$D<
$3'‡%*5'46m5/N$'C
)$IU2a<U=./'G67-)'
'G>$N<H<%M$G67G<$
,A$I>+)n
a/Trong đời sống:o0G8>+<83uxv
3)"<G8>+)"=.67GD8
%%qD;8J7G,'"
6
M$>')"';8>+.)"<67<
'/A@>I"g'&''9J
b/Trong kỷ thuật:7GA$I8.$
'.;67<<8.M$';
>+I6!)n.ˆG4‰^';%.M$
G<$,''.UM$1,
.6
c/Nước cũng là dạng nhiên liệu đặc biệt:
B2R3/M$GOMP3')wv0
>23G6*2%C';'M>N.
&A$)G*<8'2+
$EE%M$<6!)>$R+$-
0.'"@M.<0%$*)*k
]
6T
>2MA'"(<0N-L""8
'.a$6ŠG8C
<>C0M$*M4y0*)pM$
eA+36Y80ea;A$
2%CD.&$+%W8+G<3
/G56!5.$%,6
I.2.4.3.Các chất có nguồn gốc sinh học:
<=+>IN%.(D%&
%&5l6!8>1%E'<%&5l6Otinh dầu là một hỗn
hợp của nhiều chất, có thể đốt cháy nhưng vì giá trị sử dụng của nó rất cao nên
người ta không dùng nó làm nhiên liệu, cồn có thể dùng làm nhiên liệu nhưng chỉ
có được khi lên men đường hay tinh bột-những sản phẩm của thực vậtP6
BC@%&%&5l5;H0
C)'C';5*gM$67$
"@>U%&%&l5'5*'>C@
0-'%&%&5l5;#';
>+-<6
Be0CL9"%EM$>g'+G
*5C0$$'$.53%q 6
V3%q.$-+&3>C8M$
$5%$9>%$2$'‹)>C53%q
<'099%>9%$)$%'$,M$DG
3$W$2ab6Y829'2l0-<'
CD$)>>C53%%qCA$
>e0M$D
B=53%qM$0-<8.'5}%}
.@{\]>$
f@{\] B=53%q0-C6
7
CO
2
H O
2
hv
GLUCOZ CARBOHYDRAT
POLYSACARID
NUCLEOSID
RNA
DNA
+
+
CO
2
_
OP
HO
OH
OH
CO H
2
COUMARIN
ACID AMIN H-P
ACID AMIN C-P
PROTEIN
ENZIM
ALKALOID
S COENZIM A
PROTEIN
ENZIM
ALCALOID
TERPENOID
STEROID
CAROTENOID
POLYPHENOL
O
_
HO C
OH
OH
2
acidmevalonic
FATTY-ACID
HC C-P
PROSTAGLANDIN
TRICARBOXYLIC ACID
acid skimic
I.2.4.3.1:Sự hình thành cacbohydrat:
$5%$$2.00e0RC
5A$0
k
]
•f
]
k→Of
]
kP
•k
]
"eA<83Of
]
kP
%.%$M$
$5%<<%$$5O$5%$P6k2>$A@
A$0Rf
]
k)"Rk
]
67A@A$0
+E=0#$5N%.k
]
=<)*A8';0)e=2&3>C>+
6
‚@A$0';A@.02D5
>Q+2$9€')$G/0M$>'4
6!R'>$$%Ce03>$$€5;29€666
Y8e0>$$€ƒ€^j^$>$A@A$
0G2D9€'izomeraza<88€^j^$6
B$ < . 8 3 € ^Z^$ 9€' photphogluco-
mutaza.Bg'%EGuridin triphotphat(UTP) Œ!?^€6
Œ!?^€.)30G€^Z^$>$>$$€$
+L>$$€6>$$)H0e0>C
$M$€^Z^$6
8
I.2.4.3.2:Sự hình thành terpenoid:
m+Ek
]
A$0.>g'&
$2*t•29Ot•?r|P==2)13>
g'$2*
CH
C C
OH
O
O
3
0t•?r|]•?r|?•?$2*-05$&
A@$e8@2999965
8e099>9$f
]
„Of
t
Pf
]
f
]
k??O.
R$29$PG>C$'$M$$29$f
]
kf•f
]
Okff
t
P
f
]
kkf';A$IA@>e06
I
I.2.4.3.3:Sự hình thành dầu béo:
K&5lC';<'0-$%.D
'C6f&3C<%&5l=.8M
.$$G-&'0)$6
CIU2a<3‡C>N<=1
5l67=5l<-IQ.R
92$J$-/'%R$I$g
>NJK&5l,=./A%G%...'*"'
"''U&2>&J$%G%.(E$'..J
7<<'.%&5l=.C%G@
D67$)G;)M/0
+'4G-'.'"@%&5lCH5;
C029'';-M$3)n]Z6H@
-)'hoá học xanh, biomas, biorefineryJ2
-"@%E6+L@H
8-a'5$4'@<&'A$I3
>+>C=M$6
T$,M$5le>'$*s
:$)$65l<$0G Z5l>$uh
$).'#i$,5;#tw^h]$6
7-&%E>sM$5l3>G
+G>C8H>/0M$e>6!
,3%E>sM$5l$02ab>
<8)_a5l%W2M$<<-%E4L
A$IA$G48'>sA@8M$;C
C3DN-)"830
>+M$67$)$IU'$2*5l
8@0>$$%9
8;C6
9
I.2.4.3.4:Con đường tạo nên nhiên liệu từ biomass:
!<'.<=+>I<8>1%E8.$/
0
Z^Y5;029€A$'9<8
.$=6=0')$O>$)I$5GGI9$G'
0
]
f
i
kfuwvP8+;G2/I$>$,I
2/>IO5ƒ9P6
]^K&5l0$)(D2959>9<$8
.'99>9$99>9M$%&5l>1%E%9>9
I%9>9>IO5%9>9P
t^7-5;)M$C'E6660
)"2$('E$l8>1%E$M6fH$<
-8029€M$D-0
29€<'.Q'9>8.=>1%E
5ƒ96
h^3<=+>I0"M&'3')*
>S.)*'9$0>1%E%G%.5$€6
7/0<=+>IM$T$'$=.N5+
%.)$
Z6 B1%EC3 !$M'.%L'+NL""
L>2$6
]6 Ž'./"0"M8@)*5$>OM3
;"%N""$.)%P
t6 V9$R>Q'*$"
h6 V%9>9R.<%&'q'q;6
!%.@%.Ze536f/'';>+0Gy
0>1 %E > 2$‹' . y('+6
V9$U0>2"$1'.•i.';>+
6V%9>9$N"$N$.1
'*6X4%Lˆ7>IM$*M‰U$
3$/0R>)+W$<&)8
3@5'$/05'"6
!95M$';>+a@=>)+M$T$')"
(65+)>$#b<
7=>)+ !'/
OP
K&
O9P
!nOvP
ŽRC jzh] ]tux ]w]
ŽR= twZz Ztxx Zhz
10
Y)"R tzix Ztix Zih
= jxix ]Z]x ]hZ
"•/A ]hxx xzhx uj
?3y Zjhu xizx jj
!•7r ]ixux zwzx Zxxx
Bảng1/2. Sinh khối từ gỗ
7=>)+ !'/
OP
K&
O9P
!nOvP
Ž'. t]i] wtx jxh
! jix ]Zj Zwu
VU'*$ hhi xz] jz
.) uxx Zzx Zhu
!•7r itht Z]xz Zxxx
Bảng1/3. Sinh khối từ nông nghiệp
<8)3'/=/0..T7$'
)%=%6!</0a$<8)$]xxX[/'
]x]x67=/0'4G>+Q5@A]6xxx^]6ixx
\/'e52.5@A)Zix)$\'
]
\/'G
)htun%&'y/'O>+G0s3P67/0<
M$T7$'H3>%=%;/0<$.
L)Z6hxx)[\'
]
'y/'6;/0)ixx^
Z6xxx)[\'
]
'y/'.LK!5;!77$'
V;.L)%Gixx)[\'
]
'y/'67$T7$','
/>)+Ry"Oht^hj%&\/'‹
V$>Œ$'OA4Œtxz]Zz6Zjw23.5@3
GP6
I.3.Năng lượng tái tạo:
7<=+>I =OBiofuel)%&%9>9OBio
dieselP)*MOBiogasP,<%./0.R<OWind
PowerP/0'4OSolar PowerP/0><OWave PowerP/
0a$OGeothermoelectricP/0RGOHydroelectricP6
Y-=/0'T$'05$4
';<6V3'/M$=/0C
)"#'EM$)$I','M$
11
A$$M*>M$7GM$A$As7
GM$%$:C/06
TC$I%./0.8&&0
)nq'4<'")3&0
4367@/0.%./0>.>
G/0R%&'(-'4M$<H)"
)"<6!L48'M$RGL@;%*48'a$sM$
RG'>CNM$<>SG$(6I0';G
<8I$)<)"8)"'6
I.3.1: Tình hình nghiên cứu và ứng dụng các dạng năng lượng tái tạo
trên thế giới và ở Việt nam:
!9%‘5$’“$$’$”)$‘5/’””]xix"”/‘“
’>9•$”'/‘”’$”‘$‘’'htv6!)’/‘
”‘’$$‘“”)$“]iv/‘$‘’'Ziv
/‘”5'$>>Z]v/‘”Miv6
?’’/‘9’’$’$“$””'>“
‘’"$’A$‘’>$“2’/‘2$6
f;a/0&eNV•YO/']xxhPU+
$'E3/']x]x.]xve>0&
5/0.6=.0*/0'43
/M$G;/M$<>)+O5'$>>P 6J%./
0U0>1%ER5e>)$M$/'G)=
/0<$.0)$6!'+A$'3'"
&'Gg'.%E<AM$D6%./0
.8@5$='
I.3.2. Năng lượng mặt trời
7/0'4G;G)Z)[\'
]
';
=/0>.)"<>C2.6T@/0'4#-
5$%G-)30*-/0
&38>1%EE6T@<<';/05l&
<';L%*G6T>1%E<<8$']
OZPB1%EC3/52.O]P!.$/"A$
A$6
I.3.3. Sử dụng trực tiếp nhiệt năng bức xạ
+/'40>1%E;U8
G$@6D<D_Q'5;
.G<&$@6%.+)"'4
2.0>1%E8.$%,$6f$>
g'%.U0';>+%$>25)a
6
12
35a%L/0'4NA'"(0>1%E
'E*)1'+N';L)"<=GI6'>
%L/0'4 N%.)$0>1%E"
NA@.6T'4 $.;N';
%C$>1%E*M$5b'$$5'%.
:$435aa8.%,$EE.5'
53'40>1%EG.N';%EL5
)9D6
I.3.4. Hiệu ứng quang điện
T5>1%EA$M$
5%W08)N8'8-Lc
HHE6K*>.GCM$<G'"
>2%EM$'4U0'N;';b
-/'&6d%Ee53+'4
OBfBPG-''404'39Q4
";*#")g6X;>+A+
$U<-@G'4Xp<@';
''47<@Zix6xxx''4–
<@jxx6xxx''46
T7$''LG>+Q5@)]6xxx^
]6ixx \/' G e / 0 5 2. '4 5@ )
Zix)$\']\/''/s30)htun%&
O!k•P\/'6T$'HU<'"@">
>JY'4U<'4NfL>2$)Q
G6T7$'<=/0'4)%=%45N)C
*$7$'6X ; 5 2. N )C %$ ; R ) t^hi
)[\'
]
\'L$"Ghi^ji)[\'
]
\'L$`67/0
'40<'/G-)C
L>L2$$<GA+$6!9>++)$&
M<)t6xxx+'4G">Rixx[3
Z6ixx[O[•">+$M$';a'48'5e
$M$QPU0Q4.5I.'
EE%A$;$@Oe0'4
U8)$$0AZX[P6?&G.''
%C%eA+3y0OB•o†‚pŽ)9ƒƒ99e|B•
M$|>$$5$7Ž9[9>$$M$Y666P6@
5'4HU0V;mf7T$'%
)*6
I.3.5. Năng lượng nước
B2R3/M$GOMP3')wv0
>23G6*2%C';'M>N.&
13
A$)G*<8'2+$
EE%M$<6
!MU<NT$'R)$'M
R$(U$02%C6!2%C
MGH2%C.'MU$->C
$e'"$.EE5;R~
'"C6—5$>"X"M$GHU
)32%CMG>S;)C.
=6
B2MA'"(<0N-L""8
'.a$6ŠG8C
<>C0M$*MO4y0*
)pA+3P6Y80ea;A$
D.&$+%W8+G<3
/G56!M(%..'M<">R
]xx[3Zx6xxxm[6
TG';+>">+(%4T7$'C>C<'/
%./06f$U<)Z]x6xxx.'M(M
3%&Ge">G*)]xX[ji^
Z]x)[/'Ztx6xxx;$@N)C'
DL$.T7$'6
I.3.6. Năng lượng gió
oa>1M$>1%E/0<U<3)n67
.+2$<)$U0>1%E&3%E"
67G55'%W;5+2$<+;W,
-%ENL2$'>1%E=)"C36Y8+
<G'"">255<U
0)pq])nA$6K/>$5N+2$
<#G+<$#>1%EN-
<+<5@/')"(i'\>6rM$';
35a>2)sN)+<Gj'\>673>1%E
5.$I.]$t8<*/$6
K/#G5@%q5<)*
G*>2(6!/']xxiU<iz6uz]X[">e
A.<0Q43G6ff;/0<3G%C
*/']xZx>S<Z]x6xxxX[0Q43G6f./
0<'G<<Zve>03G
G';>+G';>+)C@/0<U3'G]xv4
3-$e>0A+$6TG-G@
$)"2$/0<>SNˆE;‰+A+$6
14
!9>+)>5$&'/M$/0<0.
) C ) $ M$ T7$' >$ . zjx ^ Z6hZx
)[\'
]
\/'‹)C%Om…|1$!LV@Ya!f,$$'
Ž$TH!P zxx^Z6xxx)[\'
]
\/'‹';>+)C;a$ ixx^
zxx)[\'
]
\/'6TR$A$U<';.'5/0<0
2%CNV.oT:OR=kK|M$!V$7$P6!.V@Ya
H$32%C';'.5><6KC)3
$.&M$%C>S+/'$G">ZiX[6
r$.$M$%C>S">tiX[$.5$ixX[6
Y0%C.5><G.T7$'$6
!'4M$/0<H&*36!.
–=$A+>$)053=<
(N22$6BC$e%>C.;M$5
$6ŠT$')C'!%<5UG'y
/')Zx^Zi5UG.)
36T@&*.'<>$$A)"
.967-L=D$$$'5.M$=
5VQ5;$7$'5;'G@<c<3<
/'>$<>S"LG6
I.3.7. Năng lượng địa nhiệt:
Ya$0=/0.>.U0>1%E
e533G>.T7$'=/0$5a5(A
$0%E)$';<+6!3G<*]h
A+$U)$=/0a$%W&Xp33
?GVQ!–6G?!˜8™f
$75HU<&G8)$a$6fZx/'.
!A+UA$'3+)")*5a$
8'.'SM$+>S<&'&=
/0M$!A+6
ŠT7$'9G*M$TYa$E,$)"
)*.]in)[673)$a$5"5'*
>S3)'0Z\t0673]6xxx=';)['y
/'>S3)'0Z6jxxn=6!#%.!'f;
a‚+$XpY@$>1%E';&(=a$8'
.6T>1%Ea$,'*]ix6xxxk]'y/'6
f-$a$)"#0>1%E'E*,$
&#%q',<8%L'E*6
T7$'<txx=G)<<;5'4Rtx
3
Zxi
.!VQ!V;6KC53/']x]x<8
8)]xxX[6
I.4. Tương lai của năng lượng:
15
7329'/'Zuux'+>C8'.'cM$/0.@
D$<8&]x/'A$/0M$3G
W%C$<$.*6G3$
n/0.R]x^txv,E/'G6!'*
;,$5$Y%C)33]xix<8.ziv/0.6
!)<T$'$n/0.t^iv
)3.]xZZ^]xZi6
73%C5M$?V•{•|W<a@3/'
]xix/0<$.W3'3]iv/0.M
3']iv&,./0.R5'$><'43a$
67-.3M$/0a$<'4M$>)+
)"lG'4)6#A$AW
A:.M$8=';<5a%'
)"$'a6
7/0<8D@'-''GH
EšY</0M$.5/0%6Y8</0
M$.5&2%C-y'$+GG))*
)e='-GT$')<,<06,G/0
%<cUg5a>FU83
';D<<8>1%E%-32$M$
'@6
!3GU5Q&<-%E%>C>N%
<H#'G-1''$*;@M$<
,A$6B2%-+%%.(%.)*
W,-+GG)$I"6
f$/0%$0&'.'c6
T}M$';kinh tế hydro$5Q&@6Y';
)3'"}'5)">g'M$.$/0.
G^=.%^=>+D$6
7G)@)3%&A$
';$.A;8R)3%&'(>$kinh tế cacbon thấp.
r$.A;&35Q5;@8<';)3%&'(
=a8UA$&wx/'g5a=
67)3%#<8NC3)n]]6
!R$3<8'"}''"8+<G)M
/0/0.R>)+>S';5;A$I
5$/0&6!nM$<5$E;)3A>
.M$)$I"6
Chương II: Vai trò của nhiên liệu có nguồn gốc sinh học:
16
II.1: CƠ CẤU NHIÊN LIỆU VÀ NHU CẦU NĂNG LƯỢNG
TRONG THẾ KỶ 21:
II.1.1: Cơ cấu nhiên liệu:
VG>$3)n]Z+'4GZx<*,$
&,ix/'G<
Z6 7/0O•7•Žr›P
]6 7=GO[|!•ŽP
t6 !Cg'O†kkKP
h6 X"O•7T{Žk7X•7!P
i6 7`<O?kT•Ž!›P
j6 M:$)M5+3$O!•ŽŽkŽ{BX•[|ŽP
w6 VOK{B•|B•P
z6 r%EO•KŒ|!{k7P
u6 KMOK•XkŽ|›P
Zx6K>+O?k?Œo|!{k7P
<8>C/%>+CG*,
.673/']xxh%>+3G)($jin@/']xix%C5
>SZxn6Y8">+EEZxn
A$I$</0$(GM$
.6
7/ 0 '"
, ] >+ Zx
'EA$I
3 )n ]Z ' G
A36BC3E
/ 0 U g >
;3$$
R3)n]x6
VG >$ -
/'&3)n]Z<
5;;b)%&
9 $ '
)3$6
V.<"}''"
$N
>=M$&'
* .
)*M$R
%&'(6Žb5
$'
+'4G<6
:m›k!k5;G
"Q'
f@{{\Z
3)n]x
(Nguồn: BP& IFA)
17
)*)<
Q')*)l9
)32U;
'G8$
A306733N
)n ]x = / 0
M3%C$$
%& '( @ N 3 )n ]Z
= / 0 >S %C$
-š
< 8 / 0 .
/0'4
/0<><58
$ =
,6!=/
0 < $ 0
%E
M$ < , $
%E.,
N.6
3-/'
+M$3)n]x5G
>$&3)n]ZnI
M$I$W
f@{{\]
-$3)n]Z
(Nguồn: BP& IFA)
$E;M3=<$.3-$3)n
]ZnI>S$eD<>S@{{6\]6KC5
=R/0'4<a$>S3')($hzv
e&M$3G,ix/'G6!)<)*
W3')($Z]v$%&'(3'Zxv/0R
%3')($iv/01)($ZivZ]v,.>S
/0<=+>IO5'$>>P6
II.1.2: Nhu cầu năng lượng:
r%&'(a3G';&-$.$/)86#
,$/']xxi]xxj%&"a3GU&
0#9G50%L6!)R
i6]xxi3t6]xxj%&">$%a79œ›)o%
"%$;N'$RjhUSD/thùng 3wxUSD/thùng6T
Zz6h6]xxj%&.'72 USD/thùng]Z6h6]xxj%&374,1
USD/thùngZu6w6]xxj%&0'wzUSD/thùngO%N
M$M$3%aA>CM${>$97$'o5$P6!zuZxM$
/']xxw%&U0qZxxŒBKL$<%
'6
18
!9>+M$A$7/0‚+3R/'Zuwt3/']xxx
>C$=U#$&zxv=/0
3GE;<$.6
•l3>8e/0>2/
0@>5@M$';'3GW#
ttv]\t/0<>FU5ae%G%.%R$6
+3$>8ehxv6
!")jxv/00E
>2'l<$+''5;
6
T*%E8>2Zl&jxx)<$.,8
$Z%c$U>1%E]<$.';1$
"';1$8/06
7';-$0%L>2/0
&,.0>1%E88eC6
!*;&/3EO$/0$3
/']xtx>S5e/0%$%&'(/']xxx6
73Ae&/0,$3GR/'Zuxx3/']xjx$
•2$ž9$<58=@{{\t
f@{{\t Nhu cầu năng lượng thế giới đến năm 2060 qui đổi ra Exajoule:6
73Ae/0L%&OZ5$9„Zix*P9$>S
'3Eb3)n]Z6
19
World Energy (Exajoule Equivalent)
300 million
200 million
100 million
0
f@{{6\h Nhu cầu năng lượng qui đổi ra thùng dầu trong 1 ngày
1860 1900 1940 1980 2020 2060 2100
Source: John F. Bookout (President of Shell U.S.A),
“Two Centuries of Fossil Fuel Energy”
International Geological Congress, Washington DC; July 10, 1985.
Episodes, vol 12, 257-262 (1989).
II.2. MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ SỰ CẦN THIẾT
CỦA NHIÊN LIỆU SINH HỌC
X;=/0'GRV'$>$0Ds<8
I@*CH)/>L0G>M$<6
‚@MCM$3G>)`'9>C@
';0G)*'9$Of
h
P$%E,$5;D29>9
C'E*'H-sN$$
06
•$R'*$5;29€H>S';%.
>I<8I0I2/>IObiofuel)
K&'q;CH';%.8.$)"#
0-5',.$;+
C%&Kk$†kM$%&'(0IV%9>9>IObiodieselP6
II.2.1: Mục đích và ý nghĩa của nhiên liệu sinh học:
B1%E>I$0G3GA$'
)"#@&/0',5qa5'"%E
+<'`M$@6
20
B1%E>I029'*>)3ˆMột mũi tên
trúng ba đích‰';>+)$IU26Y<0*/0
0*'"0*Dg)3"8
<&+<`6
II.2.2: Vai trò và sự cần thiết của nhiên liệu sinh học:
II.2.2.1: Vấn đề môi trường:
—5$*M53e)*O{?PM$o0A+U
5>C<%&3'5;M$)*67=;)*
)*OM3k
]
%+A.PU/txv>
G)…"OR]zx'Ttjx'TP';)"
)*/xj•xz
Ÿ
'CG58%$Zi∼]x'6f0
<M$)*';-GM$&
3)n••{673)"*C;0)*)*<
/ixx'T+3)n;<8/]∼t
Ÿ
6!
$5U.HE>S)l%NA'";3G>.>2
"3C258'`'G`
)<<)/,+6X;>+)*0I,538
;/]∼t
Ÿ
@>>S'5)"8
#0<C>C>SA 5')* 6
¡}''"NG$$ < 6¡}')")*N
)""a/]∼t&ND$"/]∼i&
>GAa6'D$)8"}'';/<)
G-0*G'Q9'.6T@3'5$%
5'"^"M$.'
M$A+$)"5`)"583)3
*a67G$'GN$.&M$";".
<$&<5.3"}'5%E">2
>.>1%E'"6
II.2.2.2: Nhiên liệu có nguồn gốc sinh học-Nhiên liệu tương lai:
!%.&3<a*2R
$.6K&'(U<<<G';3)nA$)8R)
•6K$)9&&@'$<N?9>$$OXpP/'Zziu$W
%.M36•/%&>g'%&U9'./
'.673W.a*>)
3M3%C$%&'()U<5%.>S.
%&1$+3)n••{D$>S4)<)/N3
>C8)3@<'W@8)"5-$/
0'">$6
K<A+$/03G
)nA$U<30)30>1%E3)'A%&'(=
&>1%E%.>.$3';&2/
21
%&R%&'(<<>I(xăng pha cồn và diesel từ dầu
béo).
• Xăng sinh học (biofuel):
•/>I=0')$G<=;9$uuv6
!A@>2=Cg'=;9$53Rhi^ujv6
T'09$Rujvuuv';"I$)<)/
@N=;ujv=GG,..F*G
)"6
V$€G%W&33G:C2/>I6K<
308>1%E='/'V$€3)'
0]nŒBK)g%&67"'*$^^
=M$V$€/'<%$)($ztnŒBKA3'
Z$;
XpHG>G'>1%E='67/']xxhXpU>
2Zt'l)+=EE6
Š)CY"7$'™!$$HG>G'>1%E='
67/']xxhG>2)($txx6xxx'l)+='E*
6KC)33/']xZi>S>2]i'l)+=6
!A+U2%C'>2=G3GG"
>jxx6xxx\/'N$'/>0=Gti
'l)+\/'6!R/']xx]!A+U>1%E2/$=)$G'
ZxvO•ZxPi+"%6KC)33/']xxj>SC
N]w+"%)6
!RZ\Z\]xxt¢;UC$I$';M$@
<=+>I$ivO•iPNu5$h8L6r$I$]t
>S/'0=)$2/Zxv6
7/']xxt,$3G>2tzi'l)+=<wx
v%L6KC53]xZ]>Szx'l)+6
• Diesel sinh học ( biodiesel):
V%9>90e0R%&'q;CA$$>9>9
G$'._Q>g'>1%E$iv3]xv
%9>9OV^iV^]xP6
V%9>90';I$>I^>.<
8%L5)….;%&')"&$e
.M$;<6?$;';&V%9>9G%&Kk<%E'
')8.)*;.6T@5%9>90>g'5
'"6V%9>9=<8.0D$
<8M;=6
7-%&<8<8y0=N
a$@)$)")lI<8M2$+=I+2<
',5.'.$';02GE';0k
]
)8
'>.5&)*A86!)…>+M$'@$2$
Ek
]
<2$>>$k
]
6
22
V%9>9>.wiv>G%9>9"6V%9>9'
'3uxv'0%$5)"‹'3ixvk)*
6!&)*Bk
]
5a.5();>1%E5%9>9
m/M&"€M$)*5%9>93ixv>G
%9>9"6V%9>95"+%9>9 #&,$;
Zv5%9>9%&%9>9U<8/)/5";Rhx£jxv6
m*5%9>9)"5g)")**'QO<'L)$
P6
V%9>9U0>1%E;U3G@-8'05
6Y45@@>g'<$%&';/
$."}'&"€'I@>2
>1%E5%9>9,$;G%9>94$3%&%9>9*>'
5$/0M$-A+$8Xp7o'
–
II.3: ĐẠI CƯƠNG VỀ CÁC DẠNG NHIÊN LIỆU SINH HỌC.
II.3.1: Biomass
Y=/0+6!Re2$-=>8
0>1%E+C3$>8C;
0C8I8>I8.$
5%9>959$5$>666<'=/0R
5'$>>A+$$G .A$
5'$>>+$5'$>>3O'.=cP
8"L0885'$>>
6
7I$R]=5'$>>2/>I5%9>9>IO>S0
N&>$P%.5'$>>)5$='
A/ Than củi:Y';%./0+<R67
$>2$M5+-<)*(R
Zi^tx',+5a")*O3')*P6M
RR3)$<$,$5;6Bg'>1%E6
B/ Viên đốt:T+';%.$.035352$
EI$>)"+;G';>+5Q
%'>)3%*=l<<6oI$
0>1%E+,>NG<NLI$"+
M$6
c/ Chuyển hóa thành chất lỏng:X;>+<8%L
<4)"<2D8<$I$
U2$(<-)a8.
0%$5%.(%&($6!%+
/0$8$%E6
23
C/ Khí hóa bằng vi sinh:m*<$5>0C5M
I$((I$$';3GI$
=M$$>D5,9J-&')*6B$';
$A$%EM$>&29€5aM)*
'9$k
]
6I$)*0%W9+$,$53
$€+$€M$)*%&'(6K./0)"#<
0'4)3',<0'4'"6?&+L';
I$>I+6
II.3.2: Xăng sinh học (biofuel)
•/>IC=O9$P<'09$G
uuiv;G2/M$"<$%&9n)$
^ !R•]xO9$]xv2/zxvP6
^ Y3•ziO9$ziv2/ZivP6
m=;=2/$&3<>C8e;6
!0+;%G]xvW<8>1%E;M$29)"
8e6
II.3.2.1: Nguyên liệu cho sản xuất cồn:
A/ Mía& Công nghiệp đường:
7>2=
'*$3M$"
'*$6
7=>29$*N
V$€'*$3g'R'*$6
V$$€A+$<%*$
'*$+;5N=
&D6
S2E'*$6
!.V$€$<>N>2'*$•$f!•
='*$$'$';$.)e=<_';'
•$<B$!'96!9"9>%>B$>^r'+M$B$
!'9@8I">29$M$V$€<N
Xp<>>M$)8&W&$0@.
;%&)*.<$.$.3@.
"}''".'"/'$;6!.
'B$!'9$<G@"45)
$.Rt3ZZ/'G">'y>
20tix6xxx*9$67=3'*$0%E+$8+
..$5/$&%L
24
M$'=%R$;$@NB$!'9%L
>.6
B/ Nguồn nguyên liệu từ Ngô:
!R"<88<$
9$G<8
06!9)3A
M$ . * Science >+ $
Z\]xxj)$IV9)99
>29$R">1
%E * %&">2>
22/'4%LIW$Q
QQ')/)*
)* N '"
)2<',g6
7'B•9$R"6
!*9$';$32/
@'<8'>CE;%&)g67U'
%a5G-#*9$#0"$.
M;'.'S6K$m$''9';-*M$
B1%E=)$8="8>29$>1
%E"">S+>1%EC32/4
.67-9$)"+>$
>20H$.0)3AG•D$>S)"R5(2
%C.';)39G9$>2R"
m$''953 !$'Q)3AH
9$>2R")*)*<8Zx^Ziv>G
2/>C8e>S<s:$39$)">2R
"'>2R29€$M$yC<>06
C/ Sản xuất ethanol từ sợi lingo-cellulosis:
&<8>29$R3g'
"' ' . )"J!9 "
29€$"ˆ>1%E)g8e&2M$C
^29€$^5;<8'95N)g8>
29$‰6Žb5)…R"3=$
=5)p>IH<8=2>0C6f$
2>0)"0>1%ENf$m…6
!9|92†$9=M$<>/0
.I$ƒ$V9)99 ˆ73>2D9"
29€$9$C>C++Gf$m…6f$"
29€$Q6m<>C$e"8$<
,i/'G"29€$>Sa'.‰
25