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文章评论

本文试图评估可再生能源的实际潜力及其使用前景。在此过程中，对现阶段可再生能源利用强度低的原因进行了调查。人们非常关注当前和未来使用绿色生物质的实用建议和想法。

“绝对不可能，显然毫无用处，而且无论如何，无利可图”，这正是他们在《祖国之子》杂志上对铁路的描述（后来证明，铁路是最有利可图的陆路运输方式）[ 1]。今天关于太阳能也有类似的说法。但在所有可再生能源中，太阳能最受关注。其他品种潜力太小。

地球表面每年吸收 5,2x10²⁴ J太阳能。世界上所有人造能源系统产生的这种能量的一部分可以忽略不计。植物在吸收和积累太阳能方面具有优势。作为陆地生物量的一部分，植物占2400亿吨，而所有动物和微生物的总质量为23亿吨[2]。

在积累过程中（在“根”处），绿色生物质带来了巨大的效益。植物使空气的化学成分正常化，调节大气和地面水分的运动，有助于肥沃土壤并防止土壤侵蚀。人们早就发现该地区的降水量与植物（尤其是树木）的数量之间存在直接关系。

在没有绿化的土地上，几乎不会下雨。相反，最大的降水量发生在大片森林上，特别是如果这些森林位于山区。可以肯定地说：谁节省了造林费用，谁就把钱花在了灌溉田上，谁就损失了大部分农作物。乌克兰南部和东部的居民长期以来一直对荒芜草原面积的增加以及风蚀导致的沙漠出现发出警报。

时间回到 1946 年至 1970 年。在东欧所有国家（不包括苏联），新建了 1 万公顷森林，并在砍伐地区恢复了 3 万公顷森林。但人工林种植和利用第一的国家是美国（胶合板、纤维板、松香、松节油产量世界第一）、加拿大、芬兰、瑞典、日本和德国。在乌克兰，该国只有 13% 的领土被森林覆盖（东欧倒数第二），而独联体的平均数字为 33,4%，全世界为 30%。相比之下，德国超过 30%，瑞典超过 50%，日本超过 66%。我们过去认为西班牙是一个沙漠干旱国家，但由于植树造林政策，西班牙50%以上的领土都在森林之下。

在乌克兰殖民地，森林砍伐已经持续了几个世纪。从 1914 世纪末到 18,4 年，哈尔科夫省和波尔塔瓦省的森林覆盖率从 6,8% 下降到 37,3%，切尔尼戈夫省和基辅省从 15,3% 下降到 3% [60]。如今，由于森林砍伐和连根拔起，耕地和牧场面积继续增加。我们的农业没有足够的耕地，耕地已经占据了国家30%以上的领土，而西欧XNUMX%的领土都用于耕地。

商业利益优先于经济利益会导致什么，我们从历史中清楚地知道：“……在美索不达米亚、希腊、小亚细亚的人们为了获得耕地而连根拔起森林，却没有想到他们造成了目前这些土地的荒芜。国家，剥夺了它们以及森林的水分积累和保存中心”[4]。

我们认为，为了增加人工林的面积和质量，应该更多地利用它们，包括能源。毕竟，当人们学会如何使用小麦后，小麦的数量和选择质量都提高了。森林也会发生同样的情况。这种严肃的事情只需由土地的真正所有者来处理，而不是由急于快速致富的商人来处理。

在变成燃料之前，植物作为材料的作用非常出色。在建筑、商品生产和服务方面仍然很难没有它们。植物材料得到了完美的利用。燃烧这些材料的唯一废物是灰烬——一种由植物本身从地下提取的有价值的矿物肥料。我们可以说，绿色生物质有四种生命：在与地球分离之前，作为材料、作为燃料和作为肥料。此外，我们将对使用植物作为获取热能和电能的燃料更感兴趣。

将木材加工成可燃气体、液体高辛烷值燃料（合成汽油）和煤炭的已知且广泛使用的技术。早在煤焦炭出现之前，木材就被用作冶金过程中的煤炭。用于半导体器件的所有化学纯硅都是使用木炭获得的。木炭是一种非常耐用的金属，而且不会生锈 [5]。

汽油是通过处理含碳废物热解（在没有空气进入的情况下加热）过程中释放的气体而由木材制成的。这种汽油已经用于内燃机，但合成汽油的真正使用热潮将随着外燃机运输（拖拉机、联合收割机）的恢复使用而开始。虽然蒸汽机在商业上不可行，但它们使用燃料更好，不排放二氧化碳，并且具有半个世纪的运行资源！当制造商和商人抵制生产对他们来说无利可图的蒸汽机时，工匠们可以使用改装的气动和液压马达、旋转放大器、线轴压缩机、泵等。在这种简易发动机和高压锅炉的基础上，可以制造迷你热电联产、蒸汽汽车、蒸汽船。如今，蒸汽被用于所有火力发电厂、核电站、大型船舶以及太空火箭的发动机。

如今，热解锅炉用于家庭供暖、热水和发电。在此类锅炉中，生物质燃烧分 3 个阶段在锅炉的 3 个独立区域中进行。在第一阶段，燃料被干燥并转化为气体，第二阶段是在供给加热的二次空气的情况下在喷嘴中气体的燃烧，第三阶段是燃烧产物在隔热室中的后燃烧。

用于直接空间供暖的生物质发电机已在乌克兰销售[6]。这种设备的简化版本可以自己制作[7]。更高效的设备 [8] 唉，我们的普通买家买不起。

我们认为加拿大发明人发明的Free Flow热发生器在国内企业的生产有着广阔的前景。功率为 6 kW 的热发生器连续运行 8 ... 12 小时消耗 0,01 m3 木柴，功率为 55 kW - 0,07 m3！作为比较，假设此时的一个大肆宣扬的壁炉可以燃烧一整立方米的木柴，并且不会释放热量，而是将街道上的冷空气吸入房屋中。

有趣的是，所有树种的绝对干燥木材具有几乎相同的化学成分：49,5%碳、6,3%氢、44,1%氧、0,1%氮。所有物种的木质物质密度相同，但空洞的存在导致木材物种和木材样品（树皮、树枝、树叶、树干）的差异。通常建议使用快速生长的植物物种（竹子、柳树、杨树），但干燥和运输此类生物质是一种损失。尽管如此，使用柳枝作为燃料已经有了积极的经验[9]。在民间传说中，柳树被誉为最差的燃料。但请查看有关不同类型燃料生产一千瓦时电力成本的表格数据。

燃料类型	价格（PLN
柳藤	0,05
柴	0,061
硬煤（在效率为 75% 的锅炉中）	0,075
天然气	0,091
液体燃料	0,169
电力	0,238

但我们不建议种植葡萄树。最好种植重木 - 角树，甚至更好 - 山毛榉。毕竟，山毛榉在燃烧之前是可以作为材料的。顺便说一句，他们在欧洲这样做。山毛榉林中植物体的年生长量 Zap。欧洲为 130...200 c/ha。榛子（榛子）、桦树和园艺作物提供良好的生物量。但针叶树作为燃料效率低下：水分过多且体积热值较低。针叶林的特点是生物量增长低和火灾危险增加。

木煤气长期以来被用来制造塑料。它也可以在小型发电厂或发电厂、对流器（用于加热温室）中燃烧。多余的气体可以泵入天然气管道。一个有趣的想法是直接使用木气来照明。有一天，德国发明家奥尔·冯·韦尔斯巴赫（Auer von Welsbach）改进了一种传统的燃气燃烧器，将电力公司推向了破产的边缘。他给它提供了一个浸有金属盐的网纱帽。点燃的瞬间，纱布烧尽，盐类形成坚固的核心。这个核心不再燃烧，而是因气体而发出白光，并且发出明亮的光芒。因此，燃气燃烧器的光强度增加了数倍，并且消耗的燃气比以前减少了 6 倍。这种煤气灯是用按钮点燃的，可以调节，而且比电灯便宜得多。然后，奥尔本人将电力公司从“奥尔燃烧器”中拯救出来，他提议用锇制成的金属丝（A.洛迪金建议用钨）代替电灯中的碳丝。

正如你所看到的，在能源领域，很大程度上取决于足智多谋的人，如果你尝试的话，那么“绿色能源”将完全取代“化石能源”。与此同时，就业机会将会增加，寡头们的利润也会恢复正常。

森林是一种独特的自然现象，具有调节气候、保护土壤、保水调水、保健、能源和审美等功能。任何太阳能电池板和太阳能集热器都无法取代森林。

因此，我们认为种植和利用森林是太阳能的最佳形式。在劳动力最便宜且没有化石燃料的地方，植物生物质的利用预计会最大。不幸（或者幸运）的是，乌克兰就是这些国家之一，我们有机会成为一个“绿色”能源国家——全面、完整地利用生物质。

参考文献：

Ivych A. 发明历险记。 - M., 1990. - 79 页
Kondratov A. 必要知识目录。 - M.，2001 年。
伟大的苏联百科全书。 T.14。 - 第 360 页。
马克思 K.，恩格斯 F. 作品，编辑。第二，第 2 节。 - 第 20 页。
Rodzinsky L. 减肥机//发明者和创新者。 - 1980 年。第 6 期。- 第 10 页。
准备buller'yan vletka - 您将被热情地收取/ /快递。 - 2002 年。 - 25 月 XNUMX 日。
大胡子余。民间热发生器：废物代替燃气和电力//Radioamator-Konstruktor。 - 2001年。第9号。 - C.5。
生态锅炉//绿色能源。 2002. - 第 3 名。 - C.2。
P'ekhotsky Ya. Vykoristannya 波兰附近灌木柳树的生物量//Zelena Energetika。 - 2002 年。 - 第 3 号。 - 第 19 页。

作者：V. Ivaniv, Yu. Borodaty

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