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大规模、高效收集并利用奶牛屁中的甲烷可行吗,你有什么好主意?

大规模、高效收集并利用奶牛屁中的甲烷可行吗,你有什么好主意?

大规模高效收集并利用奶牛屁中的甲烷是可行的,以下是一些可能的方案:

收集系统:首先,需要设计一个有效的收集系统,能够在大面积的奶牛养殖场中收集奶牛屁中的甲烷。可以考虑使用管道将奶牛屁收集到一个集气室或集气罐中,然后通过压缩机将气体压缩并输送到处理设施。此外,可以在饲料中添加特定的酶,以帮助减少甲烷的产生量。

处理设施:处理设施可以包括一个甲烷提纯系统,用于将收集到的气体提纯为高浓度的甲烷,以便用于能源生产或其他用途。这个系统可以使用现有的技术,例如气体分离、吸附、冷凝等。

能源利用:甲烷可以用于生产能源,例如用于发电或作为燃料。可以考虑在养殖场内建立一个微型能源厂,使用甲烷作为主要燃料,以满足养殖场的能源需求。此外,也可以将甲烷输送到附近的能源设施中进行利用。

长期储存:如果甲烷不能及时利用,可以考虑将其长期储存。例如,可以将甲烷注入地下岩层中进行储存,或者将其转化为其他化学物质进行储存。

需要注意的是,在实施这种系统时,需要考虑到环境保护和安全问题。例如,需要确保收集系统不会对奶牛的健康和环境产生负面影响,同时需要遵守相关的安全标准和规定,确保操作的安全性。

此外,为了提高效率和可持续性,可以考虑以下几个方面:

优化饲料:通过优化饲料配方,可以降低奶牛的甲烷排放量。例如,可以选用低排放的饲料原料,或者添加特定的添加剂,如有机矿物质和微生物制剂等。

养殖管理:通过改进养殖管理方法,可以降低奶牛的甲烷排放量。例如,合理控制饲养密度、保持圈舍通风良好、定期清理粪便等,都有助于减少甲烷的产生和排放。

科技创新:通过科技创新,可以开发更高效、更环保的收集和利用技术。例如,可以研发更高效的甲烷提纯技术、储存技术以及利用生物质能的技术等。

政策支持:政府可以提供相关政策支持,鼓励养殖行业采取措施减少甲烷排放。例如,可以提供税收优惠、补贴、奖励等措施,以鼓励养殖场实施甲烷回收利用项目。

教育培训:通过教育培训,可以提高养殖场管理人员和奶农对甲烷回收利用的认识和技术水平。可以通过组织培训课程、发布宣传资料等方式,提高相关人员的知识和技能水平。

合作与交流:加强与国际组织和科研机构的合作与交流,学习借鉴其他国家和地区的成功经验和技术成果,共同推进甲烷回收利用技术的研发和应用。

总之,大规模高效收集并利用奶牛屁中的甲烷是一个具有挑战性和潜力的任务。通过综合运用多种措施和技术手段,我们可以实现这一目标,从而降低奶牛养殖对环境的影响,促进可持续发展。

(2013?江西二模)(1)甲烷也是一种清洁燃料,但不完全燃烧时热效率降低并会产生有毒气体造成污染.已知

(1)CH

4

(g)+2O

2

(g)═CO

2

(g)+2H

2

O(l)△H

1

=-890.3kJ/mol①

2CO(g)+O

2

(g)═2CO

2

(g)△H

2

=-566.0kJ/mol②

将方程式①×2-②得2CH

4

(g)+3O

2

(g)═2CO(g)+4H

2

O(l)△H=(-890.3kJ/mol)×2-(-566.0kJ/mol)=-1214.6kJ/mol,所以

甲烷不完全燃烧热化学反应方程式为2CH

4

(g)+3O

2

(g)═2CO(g)+4H

2

O(l)△H=-1214.6kJ/mol,甲烷不完全燃烧生成一氧化碳和液态水时的热效率只是完全燃烧时倍数=1214.61780.6=0.7,故答案为:0.7;

(2)①甲烷燃料酸性电池中,负极上甲烷失电子和水生成氢离子和二氧化碳,电极反应为CH

4

-8e

+2H

2

O=CO

2

+8H

+

,故答案为:CH

4

-8e

+2H

2

O=CO

2

+8H

+

②b电极为阴极,阴极上铜离子放电生成Cu,根据Cu和转移电子之间的关系式得析出Cu的质量=0.1mol2×1×64g/mol=3.2g,故答案为:b;3.2.

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