The jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus) as a potential enegy source

• Autorzy: Wieczorek A.

Warianty tytułu

PL

Bulwa (Helianthus tuberosus) jako potencjalne żródło energii

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Jerusalem artichoke is a plant which has great potential as a crop food and forage, or as a raw material in alcohol industry. Energy requirement to produce ethanol from this crop is prepared for farm-size operation. It is one of the most efficient crops for ethanol production from a net energy viewpoint.

PL

Produkcja etanolu przez fermentację odnawialnych, bogatych w węglowodany surowców roślinnych jest ciągle przedmiotem badań na całym świecie. Etanol jest bowiem nie tylko alternatywnym zamiennikiem ropy naftowej w sensie energetycznym, ale również substratem do wielu syntez chemicznych. Powszechne stosowanie etanolu jest jednak ciągle kontrowersyjne, gdyż część badaczy twierdzi, iż jego produkcja jest energetycznie nieefektywna. W niniejszej pracy wykazano, że użycie wysokoplennego surowca roślinnego do produkcji etanolu w gorzelniach rolniczych i wykorzystanie przy przerobie tego surowca wszystkich uzyskiwanych produktów zapewnia energetyczną opłacalność procesu. Takim właśnie surowcem roślinnym jest bulwa, ze względu na jej wysoką plenność (tab. 1), jak i korzystny skład chemiczny (tab. 2). Dzięki uprawie bulwy z powierzchni uprawnej można uzyskać odpowiednio 1,7, 2,0 i 3,7 raza więcej etanolu niż z uprawy buraka cukrowego, kukurydzy bądź zbóż. Bulwa cechuje się relatywnie małymi wymaganiami w stosunku do siedliska, jest odporna na większość szkodników i zaraz, jak również na niską temperaturę. Do analizy energetycznej procesu zastosowano zintegrowany model produkcji etanolu w skali gorzelni rolniczej (rys. 1). Model uwzględnia ilości energii wydatkowane w trakcie uprawy bulwy (tab. 3) i w trakcie jej przerobu na etanol (rys. 2 i tab. 4). Z przeprowadzonego bilansu energetycznego wynika (tab. 5), że uzyskuje się znaczny zysk energetyczny, gdyż stosunek ilości energii uzyskiwanej do ilości energii włożonej wynosi ok. 3, 7.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Alimentaria Polonica
• Rocznik: 1988
• Tom: 14(38)
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.115-122,fig.,ref.

Twórcy

autor

Wieczorek A.

• Institute of Chemical Engineering, Technical University, Lodz, Poland

Bibliografia

• 1. Anonymous: Faster growth seen for non-oil energy. Oil and Gas J., 1980, 78 15, 56.
• 2. Chubey B. B., Dorrell D. G.: Columbia Jerusalem Artichoke, Canadian J. Plant Sci., 1982, 62, 537.
• 3. Eihe E. P.: Problems of the chemistry and biochemistry of the Jerusalem artichoke. Lativjias FSR Zinatni Akademijas Vestis 1976, 344, 77.
• 4. ECC Report, Ethanol as a Fuel, 3 vol. draft, Directorate General for Energy, Working Group, Ethanol 1981.
• 5. Fleming S. E. Groot Wassink J. W. D.: Rev. Food Sci. Nutr., 1979, 12, 1.
• 6. Fuks A. A.: Technology of ethanol production, Ed. Pishchepromizdat, Moscow 1958.
• 7. Kosaric N., Cosentino G. P., Wieczorek A., Duvnjak Z.: Biomass 1984, 51, 1.
• 8. Kosaric N., Wieczorek A., Cosentino G. P. Duvnjak Z.: Adv. in Biochemical Eng./Biotechnology 1985, 32, 1.
• 9. Kosaric N., Duvnjak z., Wieczorek A., Kliza S.: Production of Fuel Ethanol by Fermentation, Biochemical Engineering Research Reports, Vol. X. Chemical and Biochemical Engineering, Faculty of Engineering Science, The University of Western Ontario, London, Canada 1982.
• 10. Küppers G. A.: Branntweinwirtschaft 1953, 75, 72.
• 11. Parisi F.: Adv. in Biochemical Eng./Biotechnology 1982, 28, 41.
• 12. Pasquier C., de Valbray J.: The Jerusalem Artichoke an Alcoholgenic Plant and Fuel Alcohol, Ecole Superieure de Formation Agricole of Angers, CNEEMA, Information Bulletin, Dossier of the Month 1981.
• 13. Pätzold C.: Die Topinambur als landwirtschaftliche Kulturplanze, Branschweig-Völkenrode, West Germany 1957.
• 14. Southwell P. H., Rothwell T. M.: Report on Analysis of Output/Input Energy Ratios of Food Production in Ontario, University of Guelph, Guelph, Ontario, Canada 1977.
• 15. Stauffer M. D., Chubey B. B., Dorrell D. G.: Grofth, Yield and Compositional Characteristics of Jerusalem Artichoke as They Relate to Biomass Production. In: Fuels from Biomass and Wastes. D. L. Klass and G. H. Emert, eds. Ann Arbor Science Publishers Inc., Ann Arbor, Michigan 1981, 79.
• 16. Stauffer M. D., Chubey B. B., Dorrell D. G.: Jerusalem Artichoke, Agriculture Canada Report No. 164, Canadex Field Crops.
• 17. Tabin S.: Bulwa, PWRiL, Warszawa 1955.
• 18. Tanabe O., Kurihara K.: The Fermentation of Alcohol from Helianthus Tuberosus, Journal of Fermentation Association, Japan 1950, 8, 113.
• 19. Underkofler L. A. McPherson W. K., Flumer E. J.: Industrial and Engineering Chemistry 1939, 29, 1160.
• 20. Wartarasiewicz M.: Przemysł spożywczy 1958, 6, 226.