Экскременты животных, высушенные для использования в качестве источника топлива
Сухое навозное топливо (или сухое навозное топливо ) — это фекалии животных , которые были высушены для использования в качестве источника топлива. [1] Его используют во многих странах. Использование сухого навоза в качестве источника топлива является примером повторного использования человеческих экскрементов . [2] Недостатком использования этого вида топлива является повышенное загрязнение воздуха. [3]
Типы
Сухой навоз и влажный навоз
Сухой навоз используется чаще, чем влажный, потому что он легче горит . [4] Сухой навоз обычно определяется как имеющий содержание влаги менее 30 процентов. [5]
Лепешки из навоза
«Навозные лепешки», сделанные из побочных продуктов животноводства , традиционно используются в Индии в качестве топлива для приготовления пищи в домашнем очаге , называемом Чулха . Их вручную делают деревенские женщины и традиционно готовят из коровьего или буйволиного навоза. Одна навозная лепешка среднего размера дает 2100 кДж энергии. Навозные лепешки также известны как гойта , упле , канде , госсе или тхепди .
Это лепешки из коровьего навоза, сформированные голыми руками с изгибом, чтобы они могли прилипать к стенам. После высыхания их складывают в кучу и покрывают соломой, называемой битауда . Эти битауда можно увидеть в некоторых частях сельской Индии, хотя и под разными названиями. Размер и форма лепешки могут различаться в зависимости от региона. Также не редкость увидеть эти лепешки, непосредственно используемые в глиняных печах.
Это биотопливо использовалось в основном по двум причинам: из-за простоты утилизации коровьего навоза и как легкодоступное и дешевое топливо.
Некоторые аспекты использования сухого навоза животных включают в себя: [7]
Потенциал экономии затрат по сравнению с другими видами топлива
Может снизить местную нагрузку на лесные ресурсы
Доступность — требуется небольшое время для сбора навозного топлива.
Никаких денежных затрат для покупки не требуется
Страны
Африка
В Египте сухой навоз животных (коров и буйволов) смешивают с соломой или остатками урожая для получения сухого топлива, называемого «гелла» или «джилла» навозные лепешки в наше время и «хороштоф» в средневековье. [8] Древние египтяне использовали сухой навоз животных в качестве источника топлива. [9] Навозные лепешки и строительные отходы были источником 76,4% валовой энергии, потребляемой в сельских районах Египта в 1980-х годах. [10] Температура костров, сжигаемых навозом, в эксперименте с топливом из навозных лепешек, произведенным в египетской деревне, составила:
...максимум 640 °C за 12 минут, падение до 240 °C через 25 минут и 100 °C через 46 минут. Эти температуры были получены без дозаправки и без мехов и т. д. [11]
Кроме того, в Египте в качестве топлива используют верблюжий навоз.
Лису — это лепешки из сухого коровьего навоза в Лесото (см. фото)
Индия , сухой буйволиный навоз используется в качестве топлива, а иногда в некоторых районах Индии используется священная практика использования коровьего навоза в качестве топлива. Коровий навоз известен как «Гомая» или «Комая» в Индии. Сухие лепешки из животного навоза называются upla на хинди. [12]
Ирак , этот вид биотоплива местно называется Муттал, и он изготавливается в форме диска, сделанного из коровьего или буйволиного навоза, диаметром 20–30 см и толщиной 2–5 см. Он известен своим изготовлением коренными жителями болот Ирака в частности, и жителями южного и среднего Евфрата Ирака в целом. Его используют в выпечке рисового хлеба и при жарке рыбы для формирования любимой пищи жителей болот, которой является хлеб Табаг и жареная рыба, а также его используют для сжигания и выделения дыма в течение дня или более, чтобы защитить людей, животных и растения от вредных насекомых. Его хранят в виде куч, называемых Губба , и обычно смешивают с сеном в хранилище, и используют в то время, когда мало топлива. [14]
Казахский сухой навоз животных известен как «Кизяк» (латинизированный: kizyak ), который производится путем сбора высушенного навоза животных в степи, смачивания его в воде, затем смешивания с соломой, затем изготовления дисков, которые затем высушиваются на солнце. Он использовался в качестве источника топлива зимой и в течение всего лета. [15]
Кыргызская Республика , кизяк используется в специально сконструированных домашних печах, которые выходят наружу
В Монголии в качестве топлива обычно используют сухой коровий навоз и лепешки овечьего навоза.
В Пакистане в качестве топлива используется высушенный коровий/буйволиный навоз. [11]
Европа
Франция, в Maison du Marais Poitevin в Кулоне, демонстрируется традиционное использование сухого навоза в качестве топлива.
Америка
Первые европейские поселенцы на Великих равнинах США использовали сушеный навоз буйволов в качестве топлива, называя его «бизоньими чипсами».
Индейцы пуэбло использовали сухой навоз животных в качестве топлива
В Перу пароход «Явари» в течение нескольких десятилетий работал на топливе из навоза ламы.
Сухой навоз можно использовать в производстве целлулоида для кинопленки.
История
Сухой животный навоз использовался с доисторических времен, [17] в том числе в Древней Персии, [13] Древнем Египте и ранней современной Англии. [18] В Экваториальной Гвинее были найдены археологические свидетельства этой практики [19] , а библейские записи указывают на то, что животный и человеческий навоз использовался в качестве топлива. [20]
Загрязнение воздуха
Было показано, что сжигание высушенных лепешек навоза приводит к высвобождению многих тысяч органических компонентов в газовую и аэрозольную фазы, некоторые из которых являются уникальными трассерами сгорания навоза, такими как холестанол и копростанол . [21] Лепешки навоза, как правило, являются топливом с более высоким уровнем выбросов , при сжигании образцов лепешек коровьего навоза, собранных в районе Дели в Индии, выделяется примерно в четыре раза больше летучих органических соединений, чем образцы топливной древесины . [22] Было показано, что летучие органические соединения, выделяемые при сжигании лепешек коровьего навоза, значительно более реакционноспособны с гидроксильным радикалом , при этом газы , выделяемые при сжигании образцов лепешек коровьего навоза, собранных в Дели в Индии, примерно в 120 раз более реакционноспособны с гидроксильным радикалом , чем выбросы от сжиженного нефтяного газа . Также было показано, что летучие органические соединения, выделяемые при сжигании лепешек коровьего навоза, приводят к образованию в 3-4 раза большего количества вторичных органических аэрозолей, чем топливная древесина, и выделяют гораздо больше токсичных полициклических ароматических углеводородов . [23]
^ Mudway, Ian S; Duggan, Sean T; Venkataraman, Chandra; Habib, Gazala; Kelly, Frank J; Grigg, Jonathan (2005). «Сжигание высушенного животного навоза в качестве биотоплива приводит к образованию высокоокислительно-восстановительно активных мелких частиц». Particle and Fibre Toxicology . 2 (1): 6. doi : 10.1186/1743-8977-2-6 . ISSN 1743-8977. PMC 1262769. PMID 16202154 .
^ "Отчет о биомассе, Отдел твердых отходов общественных работ округа Якима" (PDF) . Получено 11 октября 2012 г.
^ Элизабет фон Мюнх, Доротея Шпулер, Тревор Сурридж, Нельсон Экан, Ким Андерссон, Эмине Гёкче Фидан, Арно Роземарин (2013) Члены Альянса за устойчивую санитарию более подробно рассматривают гранты Фонда Билла и Мелинды Гейтс на санитарию, Журнал практики устойчивой санитарии, выпуск 17, стр. 4–10
^ "Пиролизная переработка навоза животных для получения топливных газов" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 3 декабря 2012 г. . Получено 11 октября 2012 г. .
^ "Египетские города и рынки: что скрывается за названием? - Street Smart - Folk - Ahram Online". English.ahram.org.eg. 28 июня 2012 г. Получено 11 октября 2012 г.
^ "Al-Ahram Weekly | Chronicles |". Weekly.ahram.org.eg. Архивировано из оригинала 17 декабря 2011 года . Получено 11 октября 2012 года .
^ "Передача биогазовых технологий сельским общинам Египта" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 23 ноября 2011 г. . Получено 11 октября 2012 г. .
^ ab "Dung & Archeology". Sas.upenn.edu . Получено 11 октября 2012 г. .
^ "Навоз животных как источник энергии в отдаленных районах индийских Гималаев" (PDF) . Получено 11 октября 2012 г.
^ ab Miller, Naomi (1 января 1984 г.). «Использование навоза в качестве топлива: этнографический пример и археологическое применение | Naomi Miller». Paléorient . 10 (2). Academia.edu: 71– 79. doi :10.3406/paleo.1984.941 . Получено 11 октября 2012 г.
Ссылки عريق . Проверено 10 марта 2023 г.
^ "Польские поселения в России во время Второй мировой войны". Polishresettlementcampsintheuk.co.uk. 19 сентября 1936 г. Получено 11 октября 2012 г.
^ "Стоимость для здоровья от использования навозного кека в качестве топлива бедными жителями сельских районов Непала" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2014 г. . Получено 11 октября 2012 г. .
^ Млекуж, Димитрий (2009). «Материальность навоза: манипуляции с навозом в неолитических пещерах Средиземноморья». Documenta Praehistorica . 36 : 219–225 . doi : 10.4312/dp.36.14 . ISSN 1854-2492.
^ Файнс, Селия (1888) [1702]. Гриффитс (ред.). Через Англию в дамском седле во времена Вильгельма и Марии. Field & Tuer, The Leadenhall Press, EC
^ Пикорнелл Гелаберт, Льоренс; Асоути, Элени; Марти, Этель Аллюэ (2011). «Этноархеология управления дровами в деревнях фанг Экваториальной Гвинеи, Центральная Африка: выводы для интерпретации остатков древесного топлива из археологических памятников». Журнал антропологической археологии . 30 (3): 375–384 . doi :10.1016/j.jaa.2011.05.002. ISSN 0278-4165.
^ Библия Иезекиль 4:12 И будешь есть его, как ячменные лепешки, и будешь печь его с калом человеческим. http://bibleapps.com/ezekiel/4-12.htm
^ Стюарт, Гарет Дж.; Нельсон, Бет С.; Актон, У. Джо Ф.; Воган, Адам Р.; Фаррен, Наоми Дж.; Хопкинс, Джеймс Р.; Уорд, Мартин У.; Свифт, Стефан Дж.; Арья, Рахул; Мондал, Арнаб; Джангирх, Риту (18 февраля 2021 г.). «Выбросы органических соединений средней летучести и полулетучих органических соединений из бытового топлива, используемого в Дели, Индия». Атмосферная химия и физика . 21 (4): 2407– 2426. Bibcode : 2021ACP....21.2407S. doi : 10.5194/acp-21-2407-2021 . ISSN 1680-7316.
^ Стюарт, Гарет Дж.; Актон, У. Джо Ф.; Нельсон, Бет С.; Воган, Адам Р.; Хопкинс, Джеймс Р.; Арья, Рахул; Мондал, Арнаб; Джангирх, Риту; Ахлават, Сакши; Ядав, Локеш; Шарма, Судхир К. (18 февраля 2021 г.). «Выбросы неметановых летучих органических соединений при сжигании бытового топлива в Дели, Индия». Атмосферная химия и физика . 21 (4): 2383–2406 . Bibcode : 2021ACP....21.2383S. doi : 10.5194/acp-21-2383-2021 . ISSN 1680-7316.
^ Стюарт, Гарет Дж.; Нельсон, Бет С.; Актон, В. Джо Ф.; Воган, Адам Р.; Хопкинс, Джеймс Р.; Юнус, Сити СМ; Хьюитт, К. Николас; Немитц, Эйко; Мандал, Тухин К.; Гади, Рану; Саху, Локеш К. (25 февраля 2021 г.). «Комплексные профили органических выбросов, потенциал производства вторичных органических аэрозолей и реактивность ОН при сжигании бытового топлива в Дели, Индия». Науки об окружающей среде: Атмосфера . 1 (2): 104–117 . doi : 10.1039/D0EA00009D . ISSN 2634-3606.