जैव ईंधन की ऊर्जा सामग्री

जैव ईंधन की ऊर्जा सामग्री किसी दिए गए जैव ईंधन में निहित संभावित ऊर्जा का वर्णन है, जो उस ईंधन के प्रति इकाई द्रव्यमान को मापा जाता है, विशिष्ट ऊर्जा या ईंधन की मात्रा प्रति इकाई, ऊर्जा घनत्व के रूप में। जैव ईंधन एक ईंधन है, जो जीवित जीवों से उत्पन्न होता है। जैव ईंधन में बायोथेनॉल, किण्वन द्वारा बनाई गई शराब शामिल होती है-अक्सर गैसोलीन योजक के रूप में प्रयोग की जाती है, और बायोडीज़ल, जिसे आमतौर पर डीजल योजक के रूप में उपयोग किया जाता है। विशिष्ट ऊर्जा प्रति इकाई द्रव्यमान ऊर्जा है, जिसका उपयोग एसआई इकाइयों में जौल प्रति किलोग्राम (जे / किग्रा) या समकक्ष इकाइयों के रूप में व्यक्त ईंधन की ऊर्जा सामग्री का वर्णन करने के लिए किया जाता है। ऊर्जा घनत्व प्रति इकाई मात्रा में ईंधन में संग्रहीत ऊर्जा की मात्रा है, एसआई इकाइयों में जौल प्रति लीटर (जे / एल) या समकक्ष इकाइयों के रूप में व्यक्त की जाती है।

सामान्य जैव ईंधन की ऊर्जा और सीओ 2 उत्पादन
नीचे दी गई तालिका में पहले से ही उनके ऊर्जा के लिए उपयोग किए जाने वाले लोकप्रिय पदार्थों के लिए प्रविष्टियां शामिल हैं, या इस तरह के उपयोग के लिए चर्चा की जा रही है।

दूसरा स्तंभ विशिष्ट ऊर्जा दिखाता है, किलोग्राम में द्रव्यमान की प्रति इकाई मेगाजौल्स में ऊर्जा सामग्री, ऊर्जा को समझने में उपयोगी है जिसे ईंधन से निकाला जा सकता है।

तालिका में तीसरे कॉलम में ऊर्जा घनत्व, वॉल्यूम प्रति लीटर की ऊर्जा सामग्री सूचीबद्ध होती है, जो ईंधन भंडारण के लिए आवश्यक स्थान को समझने के लिए उपयोगी होती है।

अंतिम दो कॉलम ईंधन के कार्बन पदचिह्न से निपटते हैं। चौथे कॉलम में सीओ 2 का अनुपात होता है जब ईंधन को ऊर्जा के लिए परिवर्तित किया जाता है, इसके शुरुआती द्रव्यमान के संबंध में, और पांचवां कॉलम उत्पादित प्रति किलो सीओ 2 उत्पादित ऊर्जा सूचीबद्ध करता है। दिशानिर्देश के रूप में, इस कॉलम में एक उच्च संख्या पर्यावरण के लिए बेहतर है।लेकिन ये संख्या जलती हुई, उत्पादन, भंडारण या शिपिंग के दौरान जारी अन्य ग्रीन हाउस गैसों के लिए जिम्मेदार नहीं है।उदाहरण के लिए, मीथेन में पर्यावरणीय लागत छिपी हो सकती है जो तालिका में दिखाई नहीं दे रही हैं।

ईंधन प्रकार विशिष्ट ऊर्जा
(एमजे / किग्रा)
ऊर्जा घनत्व
(एमजे / एल)
प्रयुक्त ईंधन से बना सीओ 2 गैस
(किलो / किग्रा)
ऊर्जा प्रति सीओ 2
(एमजे / किग्रा)
ठोस ईंधन
Bagasse (केन डंठल) 9.6 ~ + 40% (सी 6 एच 10 ओ 5 ) एन + 15% (सी 26 एच 42ओ 21 ) एन + 15% (सी 9 एच 10 ओ 2 ) एन 1.30 7.41
चाफ (बीज कैसिंग) 14.6
पशु गोबर / खाद 10- 15
सूखे पौधे (सी 6 एच10 ओ 5 ) एन 10 – 16 1.6 – 16.64 आईएफ 50% (सी 6 एच 10 ओ 5 ) एन +25% (सी 26 एच42 ओ 21 ) एन +25% (सी 10 एच 12 ओ 3 ) एन 1.84 5.44-8.70
लकड़ी ईंधन (सी 6एच 10 ओ 5 ) एन 16 – 21 2.56 – 21.84 आईएफ 45% (सी 6 एच 10 ओ 5 ) एन +25% (सी 26 एच42 ओ 21 ) एन + 30% (सी 10 एच 12 ओ 3 ) एन 1.88 8.51-11.17
लकड़ी का कोयला 30 85-98% कार्बन + वीओसी + एश 3.63 8.27
तरल ईंधन
पायरोलिसिस तेल 17.5 21.35 (ईंधन की धारणा: कार्बन सामग्री = 23% डब्ल्यू / डब्ल्यू) 0.84 20.77
मेथनॉल (सीएच 3-ओएच) 1 9.9 – 22.7 15.9 1.37 14.49-16.53
इथेनॉल (सीएच 3 -CH 2 -OH) 23.4 – 26.8 18.4 – 21.2 1.91 32.25-34.03
Ecalene टीएम 28.4 22.7 75% सी 2 एच 6 ओ + 9% सी 3 एच 8 ओ + 7% सी 4एच 10 ओ + 5% सी 5 एच 12 ओ + 4% एचएक्स 2.03 14.02
Butanol (सीएच 3 – (सीएच 2 ) 3- ओएच) 36 29.2 2.37 15.16
मोटी 37.656 31.68
बायोडीजल 37.8 33.3 – 35.7 ~ 2.85 ~ 13.26
सूरजमुखी तेल (सी18 एच 32 ओ 2 ) 39.49 33.18 (12% (सी 16 एच 32 ओ 2 ) + 16% (सी 18 एच 34 ओ 2) + 71% (एलए) + 1% (एएलए)) 2.81 14.04
कास्टर तेल (सी 18एच 34 ओ 3 ) 39.5 33.21 (1% पीए + 1% एसए + 89.5% आरओए + 3% OA + 4.2% ला + 0.3% ALA) 2.67 14.80
जैतून का तेल (सी 18एच 34 ओ 2 ) 3 9 .25 – 3 9 .83 33 – 33.48 (15% (सी 16 एच 32 ओ 2 ) + 75% (सी 18 एच 34 ओ 2) + 9% (एलए) + 1% (एएलए)) 2.80 14.03
गैसीय ईंधन
मीथेन (सीएच 4 ) 55 – 55.7 (द्रवीकृत) 23.0 – 23.3 (मीथेन लीक 23 × ग्रीनहाउस प्रभाव सीओ 2 ) 2.74 20.05-20.30
हाइड्रोजन (एच 2 ) 120 – 142 (तरलीकृत) 8.5 – 10.1 (हाइड्रोजन रिसाव थोड़ा ओजोन रिक्ति उत्प्रेरण) 0.0
जीवाश्म ईंधन (तुलना)
कोयला 2 9 .3 – 33.5 39.85 – 74.43 (गणना नहीं: सीओ, नहीं एक्स , सल्फेट्स और पार्टिकुलेट्स) ~ 3.5 9 ~ 8.16-9.33
कच्चा तेल 41.868 28 – 31.4 (गणना नहीं: सीओ, नहीं एक्स , सल्फेट्स और Particulates) ~ 3.4 ~ 12.31
पेट्रोल 45 – 48.3 32 – 34.8 (गणना नहीं: सीओ, नहीं एक्स , सल्फेट्स और Particulates) ~ 3.30 ~ 13.64-14.64
डीज़ल 48.1 40.3 (गणना नहीं: सीओ, नहीं एक्स , सल्फेट्स और Particulates) ~ 3.4 ~ 14.15
प्राकृतिक गैस 38 – 50 (तरलीकृत) 25.5 – 28.7 (एथेन, प्रोपेन और ब्यूटेन एन / सी: सीओ, नो एक्स और सल्फेट्स) ~ 3.00 ~ 12.67-16.67
एथेन (सीएच 3 -CH3 ) 51.9 (तरलीकृत) ~ 24.0 2.93 17.71
परमाणु ईंधन (तुलना)
यूरेनियम -235 ( 235यू) 77,000,000 (शुद्ध) +१४७०७००००० [निचले अयस्क के लिए ग्रेटर। (खनन, परिष्करण, चल रहा है)] 0.0 ~ 55- ~ 9 0
परमाणु संलयन ( 2एच -3 एच) 300,000,000 (द्रवीभूत) 53,414,377.6 (सागर-बिस्तर हाइड्रोजन-आइसोटोप खनन-विधि निर्भर) 0.0
ईंधन सेल ऊर्जा भंडारण (तुलना)
डायरेक्ट-मेथनॉल 4.5466 3.6 ~ 1.37 ~ 3.31
प्रोटॉन-एक्सचेंज (आर एंड डी) 5.68 तक 4.5 तक (आईएफएफ ईंधन का पुनर्नवीनीकरण किया जाता है) 0.0
सोडियम हाइड्राइड (आर एंड डी) 11.13 तक 10.24 तक (सोडियम ऑक्साइड रीसाइक्लिंग के लिए मूत्राशय) 0.0
बैटरी ऊर्जा भंडारण (तुलना)
लेड एसिड बैटरी 0.108 ~ 0.1 (200-600 दीप-साइकिल सहिष्णुता) 0.0
निकल लोहे की बैटरी 0.0487 – 0.1127 0.0658 – 0.1772 (<40y लाइफ) (2k-3k साइकिल सहिष्णुता अगर कोई मेमोरी प्रभाव नहीं) 0.0
निकेल-कैडमियम बैटरी 0.162 – 0.288 ~ 0.24 (1k-1.5k साइकिल सहिष्णुता अगर कोई मेमोरी प्रभाव नहीं) 0.0
निकल धातु हाइड्राइड 0.22 – 0.324 0.36 (300-500 साइकिल सहिष्णुता अगर कोई मेमोरी प्रभाव नहीं) 0.0
सुपर लौह बैटरी 0.33 (1.5 * एनआईएमएच) 0.54 (~ 300 डीप-साइकिल सहिष्णुता) 0.0
जिंक-एयर बैटरी 0.396 – 0.72 0.5 9 24 – 0.8442 (स्मेल्टिंग और रीमिक्सिंग द्वारा पुन: प्रयोज्य, रिचार्जिंग नहीं) 0.0
लिथियम आयन बैटरी 0.54 – 0.72 0.9 – 1.9 (3-5 वाई लाइफ) (500-1k डीप-साइकिल सहिष्णुता) 0.0
लिथियम आयन पॉलिमर 0.65 – 0.87 (1.2 * ली-आयन) 1.08 – 2.28 (3-5 वाई लाइफ) (300-500 डीप-साइकिल सहिष्णुता) 0.0
लिथियम लौह फॉस्फेट बैटरी
डूरसेल जिंक-एयर 1.0584 – 1.5 9 12 5.148 – 6.3216 (1-3 वाई शेल्फ लाइफ) (रीसाइक्टेबल रिचार्जेबल नहीं) 0.0
एल्यूमिनियम बैटरी 1.8 – 4.788 7.56 (10-30 वाई लाइफ) (3 के + डीप-साइकिल सहिष्णुता) 0.0
पॉलीप्लसबीसी ली-एयरसेल 3.6 – 32.4 3.6 – 17.64 (रिचार्जेबल हो सकता है) (शायद रिसाव सल्फेट्स) 0.0

टिप्पणियाँ
जबकि सभी सीओ 2 गैस आउटपुट अनुपात की गणना 1% से कम त्रुटि के भीतर की जाती है (ईंधन की कार्बन सामग्री का कुल ऑक्सीकरण माना जाता है), टिल्ड (~) से पहले के अनुपात में त्रुटि की मार्जिन इंगित होती है (लेकिन इससे अधिक नहीं से 9%)। सूचीबद्ध अनुपात में ईंधन संयंत्र की खेती / खनन, शुद्धिकरण / परिष्करण और परिवहन से उत्सर्जन शामिल नहीं है। स्रोत ऊर्जा संतुलन से ईंधन की उपलब्धता आमतौर पर 74–84.3% नेट है।
जबकि यूरेनियम -235 (235 यू) विखंडन सीधे सीओ 2 गैस का उत्पादन नहीं करता है, मध्यवर्ती से कम ग्रेड वाले यूरेनियम अयस्क सांद्रता के खनन, मिलिंग, रिफाइनिंग, मूविंग और रेडियोधर्मी अपशिष्ट निपटान आदि की अप्रत्यक्ष जीवाश्म ईंधन जलने की प्रक्रिया कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा का उत्पादन करती है । अध्ययन अलग-अलग होते हैं कि कार्बन डाइऑक्साइड कितना उत्सर्जित होता है। जलवायु परिवर्तन पर संयुक्त राष्ट्र अंतर सरकारी पैनल रिपोर्ट करता है कि परमाणु प्रति किलोवाट घंटे के लगभग 40 ग्राम सीओ 2 (11 जी / एमजे, 90 एमजे / किग्रा सीओ 2 के समतुल्य) का उत्पादन करता है। अकादमिक बेंजामिन के। सोवाकूल द्वारा परमाणु सीओ 2 जीवन चक्र उत्सर्जन के कई अध्ययनों के मेटा-विश्लेषण में परमाणु पर औसत परमाणु पर सीओ 2 प्रति किलोवाट घंटे (18.3 ग्राम / एमजे, 55 एमजे / किग्रा सीओ 2 के बराबर) का उत्पादन होता है। एक ऑस्ट्रेलियाई प्रोफेसर का दावा है कि परमाणु ऊर्जा प्राकृतिक गैस निकाले गए बिजली स्टेशन की नेट-आउटपुट-ऊर्जा के प्रति एमजे के बराबर सीओ 2 गैस उत्सर्जन का उत्पादन करती है। प्रो। मार्क डीज़ेंडॉर्फ, इंस्टीट्यूट। पर्यावरण अध्ययन, यूएनएसडब्ल्यू।

जैव ईंधन उत्पादन से जुड़े आम फसलों की पैदावार

फ़सल तेल
(किलोग्राम / हेक्टेयर)
तेल
(एल / हेक्टेयर)
तेल
(पौंड / एकड़)
तेल
(यूएस गैल / एकड़)
प्रति बीज तेल
(किलो / 100 किलो)
पिघलने रेंज (डिग्री सेल्सियस) आयोडीन
संख्या
सिटेन
संख्या
तेल /
मोटी
मिथाइल
एस्टर
एथिल
एस्टर
मूंगफली (कर्नेल) 42
खोपरा 62
तेल 35 – 42 16 12 40 – 60 75
चरबी 32 – 36 14 10 60 – 70 65
मकई (मक्का) 145 172 129 18 -5 -10 -12 115 – 124 53
काजू 148 176 132 19
जई 183 217 163 23
वृक 195 232 175 25
Kenaf 230 273 205 29
केलैन्डयुला 256 305 229 33
कपास 273 325 244 35 (बीज) 13 -1 – 0 -5 -8 100 – 115 55
भांग 305 363 272 39
सोयाबीन 375 446 335 48 14 -16 – -12 -10 -12 125 – 140 53
कॉफ़ी 386 459 345 49
लेंस (फ्लेक्स) 402 478 359 51 -24 178
अखरोट 405 482 362 51
युफोर्बिया 440 524 393 56
कद्दू का बीज 449 534 401 57
धनिया 450 536 402 57
सरसो के बीज 481 572 430 61 35
camelina 490 583 438 62
तिल 585 696 522 74 50
कुसुम 655 779 585 83
चावल 696 828 622 88
तुंग तेल का पेड़ 790 940 705 100 -2.5 168
सूरजमुखी 800 952 714 102 32 -18 – -17 -12 -14 125 – 135 52
कोको (कोको) 863 1,026 771 110
मूंगफली 890 1,059 795 113 3 93
अफीम पोस्ता 978 1,163 873 124
रेपसीड 1,000 1,190 893 127 37 -10 – 5 -10 – 0 -12 – -2 97 – 115 55 – 58
जैतून 1,019 1212 910 129 -12 – -6 -6 -8 77 – 9 4 60
अरेंडी के बीज 1,188 1,413 1,061 151 (बीज) 50 -18 85
भिदुरकाष्ठ फल 1,505 1,791 1,344 191
जोजोबा 1,528 1,818 1,365 194
जटरोफा 1,590 1,892 1420 202
मैकाडामिया नट्स 1,887 2,246 1,685 240
ब्राजील नट्स 2,010 2,392 1,795 255
एवोकाडो 2,217 2,638 1980 282
नारियल 2,260 2,689 2,018 287 20 – 25 -9 -6 8 – 10 70
चीनी टालो[एनसी 2] 4,700 500
ताड़ का तेल 5000 5,950 4465 635 20 (Kernal) 36 20 – 40 -8 – 21 -8 – 18 12 – 9 5 65 – 85
शैवाल 95,000 10,000 [उद्धरण वांछित ]
फ़सल तेल
(किलोग्राम / हेक्टेयर)
तेल
(एल / हेक्टेयर)
तेल
(पौंड / एकड़)
तेल
(यूएस गैल / एकड़)
प्रति बीज तेल
(किलो / 100 किलो)
पिघलने रेंज (डिग्री सेल्सियस) आयोडीन
संख्या
सिटेन
संख्या
तेल /
मोटी
मिथाइल
एस्टर
एथिल
एस्टर

टिप्पणियाँ
100 किलो तेल के बीज से विशिष्ट तेल निष्कर्षण
चीनी तल्लो (सैपियम सेबिफरम, या ट्रेडिका सेबिफेरा) को “पॉपकॉर्न ट्री” भी कहा जाता है।