Биотопливо для камина своими руками: состав, свойства и изготовление

Биотопливо для каминов Биокамины – современные устройства способные заменить классические кирпичные камины. Главным преимуществом экокаминов можно считать то, что их можно использовать в квартирах, без дымоотводов и они одновременно являются прекрасным решением декорирования и портативным обогревателем. Топливо для биокаминов изготавливается из натуральных веществ и абсолютно безвредно для здоровья человека и животных. Стоимость этого вещества демократическая […]

Особенности биокаминов

Это устройство – не отопительный прибор. Они существенно отличаются от электрокаминов, которые кроме декоративной функции, ещё и отапливают помещение, при этом сильно сушат воздух и потребляют довольно много электроэнергии.

Технология производства биокамина не слишком сложна. Его можно изготовить своими руками, лишь бы фантазия работала в нужном направлении. Основа любого подобного устройства – ёмкость для биотоплива и декоративный короб.

Ёмкость для топлива снабжена горелкой и крышкой. Чтобы потушить огонь, достаточно её опустить. Форма ёмкости подбирается в зависимости от дизайнерского замысла и может быть любой – круглой, квадратной, пирамидальной.

Декоративный короб должен быть закрытым Его прочно крепят на постоянное место. Впрочем, если нравится смотреть на открытое пламя, можно сделать что-то оригинальное из огнеупорной стеклянной ёмкости.

Огонь в огнеупорном стекле смотрится стильно и завораживающе.

Топливо

Основной компонент рабочей жидкости для биокамина – спирта, только не медицинский, а производимый из природных компонентов (этанол) с добавлением денатурата или очищенного бензина и других присадок в небольшом количестве. Основа этанола – корнеплоды и растения, в большом количестве содержащие крахмал или сахар. Таким образом, биотопливо для каминов в промышленных масштабах выпускается из:

• кукурузы;
• клубней маниока;
• свеклы;
• сахарного тростника;
• картофеля;
• батата;
• сорго и ячменя.

Неплохим сырьём является рисовая и пшеничная солома, растительные остатки от производства сахарного тростника, древесные опилки.

Продукты, из которых «гонят» этанол.

Топливо для биокаминов получают в промышленных условиях разными способами: гидролизным, с помощью брожения. Первый применялся исключительно в СССР, второй использовали и используют в других странах, а в настоящее время и в России.

Технология производства состоит из нескольких этапов:

1. Сырьё подготавливают и очищают от посторонних примесей.
2. Загружают его в специальные ёмкости для ферментации. Для осуществления процесса требуется добавка дрожжей. Они превращают крахмал, содержащийся в сырье, в этанол.
3. Брагоректификация или очистка полученной жидкости от сивушных масел.

Преимущества этанола

Приставка био говорит о том, что при его горении (сгорании) не выделяется вредных веществ, дыма, на окружающие предметы не оседает сажа и копоть. Всё, что попадает в воздух – это пары воды и углекислый газ. При работающем биокамине нужно обеспечить приток в комнату свежего воздуха. Для холодного времени года оптимальным вариантом станет щелевое проветривание.

Таким образом, преимущества у биотоплива для биокаминов следующие:

1. При правильной эксплуатации полностью безопасны.
2. При сгорании выделяется чистый водяной пар и CO2.
3. Внешний вид огня самый обычный, как будто горят настоящие дрова.
4. Стоимость доступна для обычного потребителя.

Этанол горит синим пламенем, а настоящие дрова – языками самых разных цветов – оранжевым, жёлтым, синим. Чтобы добиться максимального сходства. В промышленное биотопливо добавляют специальные присадки. Добиться такого же эффекта для самодельных смесей проблематично.

Биотопливо на основе этанола используется не только в биокаминах.

Изготовление топлива своими руками

Стоимость готового этанола невелика. Однако для умельцев, привыкших всё мастерить своими руками, будет полезно узнать, что биотопливо для биокаминов можно сделать своими руками. Процесс его производства сопряжён с некоторой опасностью случайного возгорания. Поэтому не стоит рисковать, если есть возможность приобрести смесь в магазине.

Заправка биокамина топливом

Биотопливо своими руками для камина можно составить двумя способами:

1. Купить медицинский спирт (96%) и соединить его с очищенным бензином (авиационный, маркировка Б-70, его используют в зажигалках).
2. Произвести спирт самостоятельно, что довольно накладно и трудоёмко, так как необходима высокая степень очистки. При обычном же брожении получается этанол крепостью всего 15%. Это зависит от дрожжей. При более высокой крепости они просто погибнут.

Поэтому второй вариант остаётся лишь для ярых любителей гнать спирт. Биоэтанол своими руками из двух готовых составляющих готовится просто:

1. Возьмите 9 – 9,4 частей спирта и 0,6 – 1 часть авиационного бензина.
2. Аккуратно смешайте обе жидкости.
3. Налейте в ёмкость для биотоплива и аккуратно подожгите.

Расход экономный, всего 0,1 литра в час. Храните топливо в пластиковой посуде или канистре (зависит от произведённого объёма). Перед заливкой в топливный бак обязательно перемешайте. При хранении жидкость расслаивается.

Составляющие для кустарного производства биотоплива

Совет. Топливо для биокамина своими руками лучше всего изготавливать на открытом воздухе. Позаботьтесь о средствах защиты – наденьте на руки медицинские перчатки, нос и рот закройте медицинской маской. Смешивание двух жидкостей проводите в плотно закрытой таре. Заливайте их в неё через пластиковую воронку. Проверяйте готовую жидкость для биокамина тоже на открытом воздухе.

Тонкости работы с топливом

Этанол горит так же как и бензин или керосин. Поэтому при работе с ним, в частности, при заполнении топливного бака в биокамине нужно соблюдать меры предосторожности:

1. Хранение ёмкостей с промышленным топливом осуществляют в помещении, расположенном как можно дальше от источников тепла и возможного возгорания, в плотно закрытой таре. Такие же требования распространяются и на самодельные смеси. После смешивания их нужно перелить в чистые канистры, укупорить и унести подальше от детских глаз.
2. Заполняя бак камина, отлейте необходимое количество смеси в пластиковую посуду. Желательно, чтобы её горлышко было снабжено выступом для удобного наливания. Пополняйте бак, используя пластиковую воронку.
3. Если топливо попало на камин или пол, удалите его при помощи ветоши. Место промойте водой с мылом и вытрите насухо. Ветошь выбросьте, так как она может случайно воспламениться.
4. Дополнять бачок можно как при полном выгорании смеси, так и при нахождении в нём некоторого её количества. Для этого потушите пламя (опустите крышку на горелку), дождитесь полного остывания и только потом приступайте к дозаправке.
5. При попадании топлива на руки вымойте их с мылом.
6. При случайном попадании в глаза промойте их большим количеством воды и обратитесь к специалисту.

Интересные факты

Биокамины могут работать на разном биотопливе. Кроме жидкостей это могут быть и газ, и твёрдые материалы. Получить биогаз и твёрдое топливо намного проще, чем чистый этанол.

Природный газ представляет собой смесь CO2 и метана (до 70%). Это огне- и взрывоопасное соединение. Тем не менее, многие довольно успешно получают его в домашних условиях, например, из конского или коровьего навоза, смешанного с растительными остатками и водой.

Бензин, используемый для самостоятельного приготовления жидкого биотоплива должен быть чистым, прозрачным, без запаха. Никогда не экспериментируйте с автомобильным топливом!

Чтобы камин на биотопливе выглядел совсем настоящим, выпускаются специальные керамические дрова. Они могут быть похожи как на только что подкинутые в огонь, так и на обгоревшие. Положите их в очаг, брызните пару капелек пихтового масла и зажгите огонь. Все подумают, что у вас пылают натуральные дрова.

Биотопливо своими руками для камина можно сделать без проблем. Но стоит ли этим заниматься, или всё же проще приобрести готовую жидкость в специализированном магазине? Ответ на этот вопрос у каждого свой. Помните, производство самодельной жидкости позволяет реализовать какие-то собственные интересы или амбиции, но при этом представляет определённую опасность жизни и здоровью.

Виды экологически чистого биотоплива

Приставку «БИО» на этикетки сейчас добавляют часто исходя из правил успешного маркетинга. Вопросы сохранения экологии и чистоты сегодня в моде по всей планете. Биопродукты, биокосметика, моющие биосредства, очистные и энергетические биостанции и даже биотуалеты. Дошло дело и до каминов и топлива к ним.

Конструктивно камины на биотопливе оборудованы стандартной горелкой и баком для жидкого топлива. Регулировка размеров пламени и темпов сгорания горючего осуществляется посредством заслонки.

Если ее полностью закрыть, то огонь в биоочаге попросту тухнет сам собой. В целом, биокамин – это отличный способ обогрева комнаты и привнесения в нее нотки уюта от отблесков “костра”.

Получение биотоплива для такого камина подразумевает использование возобновляемых природных ресурсов, экологически чистых технологий и исходного сырья при производстве. Плюс сжигание его не должно давать вредных выбросов в атмосферу. Без горючего топлива человечество пока не может обойтись. Но сделать его менее вредоносным нам под силу.

Существует три вида биотоплива:

1. Биогаз.
2. Биодизель.
3. Биоэтанол.

Первый вариант является прямым аналогом природного газа, только он не добывается из недр планеты, а производится из органических отходов. Второй делают путем переработки различных масел, получаемых в результате выжимки масленичных растений.

Как таковым топливом для биокаминов является третий вариант – биоэтанол. Биогаз в основном используют для генерации тепла и электричества в промышленных масштабах, а биодизель больше предназначит для автомобильных двигателей внутреннего сгорания.

Домашние камины чаще всего заправляют биоэтанолом на основе денатурированного спирта. Последний делают из сахара (тростникового или свекольного), кукурузы либо крахмала. Этанол – это этиловый спирт, представляющий собой бесцветную и легко воспламеняющуюся жидкость.

Но главное, при сгорании он не выделяет запахов, угарных газов и сажи. Просто идеальный вариант для городских квартир, в которых оборудовать дымоходную трубу практически невозможно.

Желающим сделать биокамин собственными руками поможет пошаговое руководство, с которым мы рекомендуем ознакомиться.

Биотопливо для биокамина и его свойства

Экокамины обязаны своим появлением открытию биоэтанола. Это спирт, получаемый из зерновых и бобовых культур, а также из картофеля или сахарной свеклы, тростника.

Преимущества применения биоэтанола в биокаминах:

• отсутствие сажи, копоти и запаха горелого;
• отсутствие неприятного спиртового запаха (возможно использовать ароматические присадки);
• отсутствие искр и горящих брызг;
• распад на водяной пар и небольшое количество углекислого газа;
• экономное потребление.

Технология производства биотоплива требует точности и постоянного контроля. Можно изготовить биотопливо самостоятельно, но его качество сильно отличается от заводского, как и химический состав. Все это может привести к поломке оборудования и дорогостоящему ремонту. Поэтому не стоит рассматривать подобную экономию – в результате выиграть вряд ли получится.

Рис. 6. Пример автоматического управления биокамином

Свойства биотоплива

Во время денатурации этанол приобретает свойство нейтрального воздействия на окружающую среду. Он не наносит ущерба человеческому здоровью, так как во время горения выделяет тепло и немного окиси углерода. Использование биотоплива позволяет не только сохранить здоровье, но и получить красивые и ровные языки пламени при горении в камине.

Биотопливо абсолютно безопасно для здоровья и окружающей среды. Во время горения от него не образуются дым и копоть. Это позволяет возвести камин без вытяжки и дымохода. При горении выделяется много тепла, которое долго остается в доме. КПД у биотоплива достигает 95%. Если сравнить пламя от сжигания такого горючего и древесины, то отличий практически нет.

Еще один плюс в пользу использования биотоплива — это его форма выпуска. Оно поставляется в виде геля, который очень удобно использовать и хранить. В его состав входит еще морская соль. Она позволяет добиться потрескивания, как у обычных дров, во время горения.

Биотопливо абсолютно безопасно для здоровья людей, животных и окружающей среды

Биотопливо для каминов на рынке

На сегодняшний день лидирующая позиция по производству биотоплива принадлежит Бразилии. Второе место находится за США, а третье место занимает Китай. Суммарно Китай и Индия поставляют на мировой рынок 5% всего горючего. В Европе основными странами производителями являются: Франция, Германия, Италия, Испания. В северной Америке основным производителем биотоплива являются США и Канада.

На территории постсоветского пространства производство экологически чистого горючего пока налажено плохо. Но на сегодняшний день в качестве альтернативного сырья для производства этанола рассматриваются отходы от крахмалдобывающих и сахародобывабщих предприятий (меласса, отходы картофеля, топинамбура, свеклы и т.п.).

Биотопливо – альтернативный вид горючего, который в ближайшее время, возможно, сможет заменить ископаемые виды топлива.

Плюсы и минусы

1. Безопасное горение пламени.
2. Регулятором можно настроить интенсивность горения.
3. Цветовая гамма соответствует горению дров – голубой у основания и светло-желтое – вверху пламени.
4. Отличный эффект настоящего горящего камина, особенно это заметно в темной комнате.
5. Возможность добавления особых присадок, которые при сгорании выделяют аромат хвои, эвкалипта.

Отрицательное только высокая себестоимость биотоплива – сгорает оно быстро, приходится постоянно его добавлять, что приводит к большому расходу.

Описание и расход топлива для биокаминов

Топливо для биокаминов выпускают в полуторалитровых и пятилитровых емкостях (бутылях и канистрах из пластика).

Расход биоэтанола составляет около 0,36 литра в час (1 литра хватает на 2-5 часов).

КПД > 95%.

Тепловая мощность (одного отопительного блока) 4 кВт/час.

Состав

Примерное процентное отношение веществ, входящих в состав биотоплива:

•  биоэтанол 96%;
•  метилэтилкетон 1% (денатурирующее вещество);
•  вода 4%;
•  битрекс – менее 0,01% (1 грамм на 100 литров топлива).

Особенности топлива

Замечательным преимуществом использования такого горючего является мизерное количество сажи. В камине при сжигании образуется сажи не больше, чем от сгоревшей свечи. Также отсутствует угарный газ, который вредит здоровью.

При использовании биоэтанола в камине образуется немного воды и малое количество углекислого газа. Это и является причиной отсутствия привычного оранжевого пламени.

Чтобы добиться максимальной естественности, в состав биоэтанола добавляются присадки, которые наделяют языки пламени характерным оранжевым оттенком. Также они помогают добиться максимальной натуральности пламени.

Биотопливо своими руками

Все ингредиенты для создания биотоплива доступны в свободной продаже, и если не хотите потратиться на дорогостоящее готовое средство для горения в камине, то его можно изготовить в домашних условиях самому.

Горючее самостоятельного изготовления

Для изготовления в промышленных масштабах этанола, основы биотоплива, применяют технологии гидратации (гидролиза) либо брожения. В первом случае спирт получают из целлюлозы. В качестве сырья здесь используют солому либо древесину.

Второй вариант предусматривает микробиологическое брожение органики под воздействием ферментов бактерий и дрожжей. Сырьем на таких производствах служит сахар-сырец, крахмал, рис, кукуруза, виноград и т.п.

Делать самостоятельно этиловый спирт брожением или иным способом в домашних условиях – дело неблагодарное, сложное и затратное. Проще пойти и купить его в чистом виде в аптеке. Для изготовления биотоплива он нужен без добавок и примесей. Добиться нужной концентрации и чистоты дома, не имея в наличии химической лаборатории, практически нереально.

Чтобы собственноручно сделать для камина 1 литр биотоплива, потребуется:

• литр медицинского спирта 96-градусного;
• 50–10 мл очищенного бензина (как в зажигалках).

В идеале второй компонент должен быть прозрачным и без запаха. Он нужен для придания получаемому топливу оранжевого оттенка пламени. Бензин также требуется, чтобы спирт не вспыхнул сразу весь при поджоге, а после горел ровным пламенем.

Смешивать состав лучше всего непосредственно перед заливкой в бак биокамина. Используемые при самостоятельном изготовлении каминного топлива жидкости имеют разную плотность.

Если их оставить на несколько часов после подготовки смеси в какой-либо емкости, то они начнут разъединяться. Бензин выделится из спирта и превратится в отдельно плавающую в нем пленку.

При использовании такого самопального биотоплива в комнате может появиться легкий спиртовой запах. Опьянеть от него или отравиться им сложно.

Плюс он быстро выветривается. Но “аромат” спирта у многих вызывает неприятные ассоциации. Чтобы избавиться от подобного амбре, в состав топлива при смешивании следует добавить несколько капель того или иного ароматического масла.

Процесс производства топлива для биокаминов

1. Крахмалсодержащее сырье (зерновые культуры) подготавливают и измельчают.
2. Ферментация (производится разложение крахмала до этанола при помощи дрожжей) рекомбинантными препаратами альфа-амилазы (глюкомилазы, амилосубтилин).
3. Брагоректификация (процесс, производимый на разгонных колоннах). После брагоректификации остаются такие отходы как сивушные масла и барда.

 Правила пользования и меры предосторожности

Биотопливо относят к жидкостям, которые очень легко воспламеняются. Соответственно, меры предосторожности:

•  Запрещается держать открытую емкость с биотопливом рядом с разожженным биокамином и открытым огнем;
• Запрещается дозаправка работающей отопительной горелки;
• Запрещается использовать для розжига любые легковоспламеняющиеся предметы (газеты, дерево и подобные).

Общие правила эксплуатации и техника безопасности

•  Разжигать биотопливо в горелке необходимо специальной зажигалкой;
•  При попадании топлива для биокамина на пол или другие поверхности, необходимо вытереть капли сухой ветошью;
•  Хранить емкости с биотопливом необходимо в специальном месте, вдали от открытого огня и отопительных приборов;
•  Дозаправку топлива в горелку производят после ее выключения и полного остывания.

Как сделать топливо для биокамина своими руками:

Не стоит ожидать от этого метода особой эффективности. К тому же, при неумелом обращении, народный способ может представлять некоторую опасность. В любом случае, перед тем, как приступать к работе, стоит позаботиться о мерах противопожарной безопасности и защите кожных покровов и органов зрения от попадания химических веществ.

Для работы понадобятся:

•  медицинский спирт (от 90 до 96,6 градусов);
•  топливо для зажигалок Zippo (бензин).

Оба этих вещества необходимо смешать (взбалтывая) так, чтобы процентное содержание бензина в объеме готового топлива составило 6-10%. Готовый состав заливают в стаканчики и поджигают зажигалкой. Если вам сложно посчитать проценты, можно смешивать по другому: на 1 часть бензина нужно размешать 9 частей спирта. Для мерного стакана можно использовать любую емкость, в которую вы по очереди будете наливать необходимые ингредиенты.

Небольшой недостаток – запах алкоголя в первые минуты горения.

Расход – 100 мл на 1 час горения.

Можно ли использовать присадки и ароматизаторы отдельно

Такой вопрос часто возникает у владельцев прибора. Многие производители предусмотрели для этого отдельные ячейки-дозаторы, расположенный недалеко от горелки. Залитое эфирное масло при нагревании стенок начинает интенсивно испаряться, что приводит к появлению сильного стойкого запаха. Это не всегда уместно: владельцы каминов все чаще отдают предпочтение отсутствию посторонних запахов.

Что же касается готовых присадок, то рекомендуется использовать только те, которые разработаны специально для каминов и биоэтанола. В таких случаях более рационально купить биотопливо с запахом, чем самостоятельно разбавлять жидкость. Это гарантирует соблюдение положительных свойств без рисков.

Электрические камины

Говоря об отсутствии дымохода, многие часто подразумевают отсутствие любой трубы как таковой. До недавнего времени считалось, что печи без дымохода являются несбыточной мечтой. Сегодня существует как минимум три способа воплощения этой мечты в жизнь:

1. электрокамины;
2. биокамины;
3. кафельные печи.

Самый популярный – это использование электрокаминов. Такой вариант подойдет для дачи, так как рассчитывать на большую отапливаемую площадь не приходится, а с отоплением небольшого домика электричество справится. Отопительным элементом в такой печи является нихромовая спираль, которая помещена в изолированный корпус. Эффект отдачи тепла такими печами усиливается за счет обустройства конвекционных каналов, в которых воздух эффективно нагревается и поступает в комнату.

Электрический вариант камина

Электрические камины не нуждаются в обустройстве дымоходов, за исключением муляжа при создании определенного стиля. Они имитируют пламя, используя для этого самые различные технологии. Пламя на основе работы парогенератора – это настоящее чудо, так как любоваться им приятно, а трехмерное изображение передает всю магическую силу живого огня. Электрические камины или калориферы являются единственным возможным источников тепла для гаража. Даже установка обычной печи, работающей на твердом топливе, затруднительна, так как она занимает драгоценное место.

Получение древесного угля

Древесные угли представляют интерес для домовладельцев как топливо, используемое в домашних мангалах и барбекю. Не секрет, что покупать подобный уголь в магазине достаточно дорого, в то время как дома его можно выжечь бесплатно, только затратив свое время. Кстати говоря, сжигать его в твердотопливных котлах или печах бессмысленно, гораздо проще заложить в топку обычные дрова.

Выжигают уголь из древесины 2 способами:

• в бочках;
• в ямах.

Для первого способа требуется обычная стальная бочка на 200 л и бытовой пылесос. Последний послужит для нагнетания воздуха, поэтому в нижней части бочки должен быть врезан патрубок для его подключения. На дне емкости разводят огонь, затем заполняют ее дровами до половины и включают пылесос. Затем древесины накладывают доверху, закрывают ее крышкой и замазывают глиной. Когда все прогорит и бочка остынет, производится сортировка с целью отделить древесные угли от золы.

Похожим образом древесина обжигается в яме. Последняя выкапывается 0.8 м в диаметре и не более 0.6 м в глубину. Дно ямы утрамбовывается, после чего в ней разводят костер и послойно накладывают дрова длиной до 30 см. Наполнение происходит по мере обжигания предыдущего слоя, процесс длится около 3 часов. В конце яма накрывается ветками и мхом, а сверху присыпается землей. Через 2 дня покрытие можно снимать и выбирать угли.

Преимущества биотоплива

• Возобновляемые источники. Используется навоз и отходы. Выше были приведены самые лучшие смеси для производства топлива. Но вполне можно использовать и другие отходы. А ведь они есть постоянно и никогда не заканчиваются.
• Невысокая цена. Затраты на оборудование окупается и топливо становится бесплатным. Конечно, в его масштабном производстве с использованием специального оборудования, может потребоваться электроэнергия для работы вентиляторов, но все равно, затраты нельзя сопоставить с затратами на традиционные энергоносители.
• Независимость от поставок. Если есть свое хозяйство, то для простейшего производства биотоплива не потребуется ничего дополнительного, даже электричества. Отходы забрасываются в яму, и из них получается газ.

Очевидно, что у такого вида топлива есть масса преимуществ. От использования для декоративного камина в городской квартире, до отопления домов и теплиц в фермерском хозяйстве. Возможно, стоит более пристально приглядеться к такой альтернативе.