Õppeaine eesmärk on tutvustada üliõpilastele biokütuste kasvavat valdkonda, selle tähtsust madala süsinikusisaldusega energiasüsteemide loomisel; biokeemilisi, geneetilisi ja molekulaarseid lähenemisviise, mida arendatakse järgmise põlvkonna biokütuste edendamiseks, ning biokütuste tootmise majanduslikku ja globaalset mõju; analüüsida biokütuste arendamise tähtsust fossiilkütuste vähenevate tarnete asendamisel ja süsinikdioksiidi keskkonda sattumise tagajärgede vähendamisel.

The aim of the course is to introduce students to the growing field of biofuels, its importance in creating low-carbon energy systems; biochemical, genetic, and molecular approaches developed for advancing next-generation biofuels, as well as the economic and global impact of biofuel production; analyze the significance of biofuel development in replacing diminishing supplies of fossil fuels and reducing the consequences of carbon dioxide entering the environment.

Õppeaine läbinud üliõpilane:
- tunneb olemasolevate energiaressursside tüüpe ja erinevusi, mõistab nende hankimist ja kasutamist ning nende mõju ühiskonnale ja keskkonnale;
- nimetab võimalikud biomassi lähteained, sh energiakultuurid;
- kirjeldab ja võrdleb olemasolevaid ja perspektiivseid biomassist energia tootmise tehnoloogiaid;
- analüüsib energiavajaduste ja -probleemide võimalikke lahendusi õpitud bioenergia tehnoloogiate rakendamise kaudu.

Upon completion of the course, the student will be able to:
- understand the types and differences of existing energy resources, comprehend their acquisition and utilization, and their impact on society and the environment;
- identify possible feedstocks for biomass, including energy crops;
- describe and compare existing and prospective technologies for energy production from biomass;
- analyze possible solutions to energy needs and issues through the implementation of learned bioenergy technologies.

Ülevaade energiaallikatest. Süsinikdioksiid ja kliimamuutused. Poliitilised otsustused, mis mõjutavad biokütuste kasutamist Eestis ja Euroopa Liidus. Bioenergia kontseptsioon. Biomassi lähteained. Biomassi muundamise tehnoloogiad. Biokeemiline muundamine (hüdrolüüs, kääritamine, ümberesterdamine). Termokeemiline muundamine (pürolüüs, gaasistamine, põletamine). Uued biotehnoloogiad: vesiniku bioloogiline tootmine; mikroobsed kütuseelemendid jt.

Overview of energy sources. Carbon dioxide and climate change. Political decisions affecting the use of biofuels in Estonia and the European Union. Concept of bioenergy. Feedstocks for biomass. Biomass conversion technologies. Biochemical conversion (hydrolysis, fermentation, transesterification). Thermochemical conversion (pyrolysis, gasification, combustion). New biotechnologies: biological production of hydrogen; microbial fuel cells, among others.

Kaks kontrolltööd - 40% lõpphindest
Eksam – 60% lõpphindest

Two tests - 40% of the final grade
Final exam - 60% of the final grade

Õppematerjalide iseseisev läbitöötamine (hinnatakse referaadiga, struktureeritud kirjalike kontrolltöödega ja eksamiga).

Self-dependent elaboration of study materials (is assessed by the essay, structured written tests and exam).

1. Sergio Capareda. Introduction to Biomass Energy Conversions. CRC Press, 2023
2. Ram Sarup Singh, Ashok Pandey, Edgard Gnansounou. Biofuels Production and Future Perspectives. CRC Press, 2016
3. Shibu Jose, Thallada Bhaskar. Biomass and Biofuels Advanced Biorefineries for Sustainable Production and Distribution. CRC Press, 2015
4. Caye M. Drapcho, Nghiem Phu Nhuan, Terry H. Walker. Biofuels Engineering. Process Technology. McGraw-Hill, 2008
5. Õppejõu poolt koostatud materjalid e-õppekeskkonnas Moodle.

-