Bioenergetika (BVV)
Dalyko anotacija lietuvių kalba
Dalyko paskirtis yra sudaryti sąlygas studentams įgyti žinias apie bioenergijos gamybos technologijas, naudojamas žaliavas ir jų savybes bei plėtoti gebėjimus suprasti bioenergijos iš kietojo biokuro ir biodujų gamybos principus, naudojamų įrenginių paskirti ir veikimą, žaliavų paruošimo ir vertinimo būdus. Taip pat analizuojami bioenergetikos plėtros iššūkiai, politinė ir teisinė aplinka. Baigę studijų dalyką, studentai geba nustatyti ir vertinti kietojo biokuro ir biodujų kokybę, analizuoti biomasės išteklių termocheminės ir anaerobinės konversijos technologijas, išmano jų sudarymo, valdymo bei vertinimo principus.
Dalyko anotacija užsienio kalba
The purpose of the course is to enable students to acquire knowledge about bioenergy production technologies, raw materials used and their properties, and to develop the ability to understand the principles of bioenergy from solid biofuels and biogas production, designation and operation of equipment, raw material preparation and evaluation methods. The challenges of bioenergy development, the political and legal environment are also analysed. Upon completion of the study subject, students can identify and evaluate the quality of solid biofuels and biogas, analyse the technologies of thermochemical and anaerobic conversion of biomass resources, know the principles of their formation, management and evaluation.
Būtinas pasirengimas dalyko studijoms
Matematika, Žalioji chemija, Žiedinės ekonomikos pagrindai, Biotechnologija, Biomasės ruošimo inžinerija.
Dalyko studijų rezultatai
1. Geba apibūdinti kuro ir energijos išteklius, atskleisti jų poreikį ir svarbą šalies ekonomikai.
2. Geba paaiškinti kietojo biokuro deginimo ir biodujų gamybos būdus, apibrėžti jų skirtumus ir analizuoti vykstančius konversijos procesus.
3. Geba paaiškinti biomasės termocheminės ir anaerobinės konversijos technologijas, jų projektavimo etapus ir principus.
4. Geba apibūdinti biomasės deginimo ir biodujų gamybos technologijose naudojamų įrenginių ir sistemų paskirtį, konstrukciją bei veikimo pagrindus.
5. Geba nustatyti žaliavų kokybę, įvertinti jų konversijos galimybes ir specifiškumą.
6. Geba kritiškai vertinti biomasės biodujų gamybos ir kietojo biokuro deginimo technologijas, jų efektyvumą ir poveikį aplinkai bei ekonomikai.
7. Geba dalyvauti diskusijose apie biomasės termocheminės ir anaerobinės konversijos technologijas, jų panaudojimo ir vystymo galimybes.
Dalyko turinys
1. Pirminiai energijos šaltiniai, jų rūšys, ištekliai ir poreikiai.
2. Kietojo biokuro ir biodujų energetikos plėtra ir reikšmė. Antriniai produktai, atliekos ir atgautasis biokuras.
3. Kietojo biokuro degimo teoriniai pagrindai.
4. Biodujų susidarymo teoriniai pagrindai.
5. Kietojo biokuro deginimas deguonies aplinkoje: tikslai, technologijos, katilai ir kiti įrenginiai, jų techniniai parametrai.
6. Dujofikacija ir pirolizė: tikslai, technologijos, įrenginiai ir konversijos produktai. Sintetinės dujos ir bionafta.
7. Biokuro kokybė ir nustatymo būdai. Biokuro birža.
8. Biodujų gamybos technologijos: tikslai, žaliavos ir jų paruošimas, technologijos, bioreaktoriai ir kiti įrenginiai, jų techniniai parametrai.
9. Biodujų savybės, jų naudojimas šilumai ir elektrai, transporte, tiekimas į gamtinių dujų tinklus.
10. Biodujų gamyba iš maisto pramonės atliekų ir gyvenviečių atliekų.
11. Biodujų gamybos ir kietojo biokuro deginimo technologijų ekonominis, energetinis ir aplinkosauginis vertinimas. Tvarumo rodikliai.
Dalyko studijos valandomis
Paskaitos (P) – 45 val.
Laboratoriniai darbai (L) – 30 val.
Savarankiškas darbas – 85 val.
Iš viso – 160 val.
Studijų rezultatų vertinimas
Egzaminas – 50 %
Kolokviumas – 20 %
Laboratoriniai darbai – 30 %
Literatūra
Pagrindinė literatūra
1. 2018 Paschalidou A., Tsatiris M., Kitikidou K., Papadopoulou C. Using energy crops for biofuels or food: the choice. - Cham: Springer, 2018.
2. 2017 Twidell John, Weir Tony. Atsinaujinantys energijos ištekliai. - Vilnius: Technika, 2017.
3. 2015 Jasinskas A., Kučinskas V. Netradicinių žolinių augalų nuėmimo ir paruošimo biokurui technologinis-techninis įvertinimas. - Akademija: Milga, 2015.
4. 2014 Martinaitis V., Lukoševičius V. Šilumos gamyba deginant kurą. – Vilnius: Technika, 2015.
https://login.ezproxy.vdu.lt:2443/login?url=https://doi.org/10.3846/1497-S
5. 2012 Tillman D., Duong D., Harding N. Solid fuel blending: principles, practices, and problems. - Oxford; Waltham, MA: Elsevier, Butterworth-Heinemann, 2012.
https://www.sciencedirect.com/book/9780123809322/solid-fuel-blending
6. 2010 Basu P. Biomass gasification and pyrolysis: practical design and theory. - Burlington, Mass.: Elsevier/Academic Press, 2010.
7. 2008 Raila A., Navickas K. Biomasės inžinerija. I ir II tomas. - Lietuvos žemės ūkio universitetas. Akademija, Kauno r.: IDP Solutions, 2008.
Papildoma literatūra
1. 2018 Štreimikiene D. A sustainability assessment in the energy sector. – New York: Nova Science Publishers, 2018.
2. 2016 Lamers P. et al. Developing the global bioeconomy : technical, market, and environmental lessons from bioenergy. - Amsterdam: Elsevier, 2016.
3. 2013 Švenčianas P., Adomavičius A. Inžinerinė termodinamika: vadovėlis. - Kaunas: Technologija, 2013.
https://www.ebooks.ktu.lt/eb/1141/inzinerine_termodinamika/
4. 2008 Genutis A., Navickas A. Kietojo biokuro ir biodujų inžinerija: mokomoji knyga aukštosioms mokykloms. - Lietuvos žemės ūkio universitetas. Akademija, Kauno r.: IDP Solutions, 2008.