Biomasse-Kraftwerk ist die größte Quelle für erneuerbare Energie
Biomasse-Kraftwerk ist die größte Quelle für erneuerbare Energie sowie ein wichtiger Teil der Infrastruktur der Abfallbewirtschaftung. Eine wachsende globale Bewusstsein für Umweltfragen ist als die treibende Kraft hinter dem Einsatz von alternativen und erneuerbaren Energiequellen. Ein größerer Wert auf die Förderung der Bioenergie in den Industriestaaten als auch Entwicklungsländer auf, Umweltthemen Zähler gelegt.
Biomasse kann für die Energieerzeugung auf verschiedenen Ebenen verwendet werden, einschließlich der großen Stromerzeugung, KWK, oder kleine thermische Erwärmung Projekte auf Regierungs-, Bildungs-oder anderen Institutionen. Biomasse kommt von Mensch und Natur bei und enthält Nebenprodukte aus der Holzindustrie, landwirtschaftlichen und forstwirtschaftlichen Rückständen, Hausmüll und Holz. Die Ressourcen reichen von Maiskörnern auf Maisstroh, aus Sojabohnen und Raps an tierischen Fetten, Ölen, von Gräsern Prärie zu Laubhölzer und dabei auch Algen. Die größte Quelle von Energie aus Holz ist Einstampfen Alkohol oder Schwarzlauge, ein Abfallprodukt aus der Zellstoff-und Papierindustrie.
Woody Biomasse ist die wichtigste erneuerbare Energiequelle, wenn die sachgemäße Pflege der Vegetation gewährleistet ist. Die wichtigsten Vorteile von Biomasse aus Holz sind wie folgt:
- Gleichmäßige Verteilung über die Oberfläche der Welt, im Gegensatz zu den endlichen Energiequellen.
- Weniger kapitalintensiven Technologien zur Umwandlung für die Nutzung der Energie-Potential eingesetzt.
- Attraktive Möglichkeit für die lokalen, regionalen und nationalen Energie-Autarkie.
- Techno-wirtschaftlich sinnvolle Alternative, um schnell zum Abbau der Reserven an fossilen Brennstoffen.
- Reduktion der THG-Emissionen.
- Bieten die Möglichkeit der lokalen Landwirte, Unternehmer und ländlichen Bevölkerung in die Nutzung ihrer nachhaltigen Entwicklungspotenzial.
Die Vereinigten Staaten sind derzeit der größte Erzeuger von Strom aus Biomasse, die mehr als die Hälfte der installierten Kapazität der Welt. Biomasse stellt 1,5% der gesamten Stromversorgung im Vergleich zu 0,1% für Wind-und Solarenergie kombiniert. Mehr als 7800 MW Leistung in Biomasse-Kraftwerke mit mehr als 350 Standorten in den USA, die etwa 1% der gesamten Stromerzeugungskapazität vertreten installiert produziert. Laut der Internationalen Energie-Agentur, etwa 11% der Energie aus Biomasse auf der ganzen Welt gewonnen.
Biomasse-Ressourcen
Biomasse-Systeme bilden einen wesentlichen Teil des Investitions-und Betriebskosten eines Biomasse-Umwandlung-Anlage je nach Art der Biomasse verarbeitet werden sowie die Feedstockaufbereitung Anforderungen. Seine Hauptbestandteile sind für Biomasse Lagerung, Handhabung, Transport, Zerkleinerung, Reinigung, Trocknung und Fütterung. Die Ernte von Biomasse Pflanzen, Sammeln von Biomasse Rückstände, sowie die Lagerung und den Transport von Biomasse-Ressourcen sind kritische Elemente in der Biomasse-Ressource Lieferkette.
Die gesamte Verarbeitung von Biomasse ergibt Nebenprodukte und Abfallströme in ihrer Gesamtheit als Rückstände, die erhebliche Energie-Potential haben. Eine breite Palette von Biomasse-Ressourcen sind für die Umwandlung in Energie in natürlichen Wäldern, ländlichen Gebieten und städtischen Zentren zur Verfügung. Einige der Quellen wurden in den folgenden Abschnitten beschrieben:
Eine Vielzahl von natürlichen und menschlichen Tätigkeiten trägt zur Biomasse-Rohstoffe
1. Zellstoff-und Papierindustrie Rückstände
Die größte Quelle von Energie aus Holz ist das Abfallprodukt aus der Zellstoff-und Papierindustrie genannt Schwarzlauge. Protokollierung und Verarbeitung von riesigen Mengen von Biomasse-Rückständen. Holzverarbeitung produziert Sägemehl und eine Sammlung von Rinde, Äste und Blätter / Nadeln. Eine Papierfabrik, die große Menge an Strom verbraucht, nutzt die Zellstoff-Rückstände zu schaffen, um Energie für Inhouse-Nutzung.
2. Forstabfälle
Holzernte ist eine wichtige Quelle von Biomasse zur Energiegewinnung. Die Ernte kann auftreten als bei jungen Ausdünnung steht oder Schneiden in älteren steht für Holz und Zellstoff, der auch Erträge Tops und Zweige geeignet für Bioenergie. Erntearbeiten in der Regel zu entfernen nur 25 bis 50 Prozent des Volumens, so dass die Rückstände als Biomasse zur Energieerzeugung. Ständer von Insekten, Krankheiten oder Feuer beschädigt sind zusätzliche Quellen von Biomasse. Forest Rückstände haben in der Regel geringer Dichte und Kraftstoff-Werte, die Transportkosten hoch zu halten, und so ist es wirtschaftlicher, die Biomasse-Dichte in den Wald selbst zu reduzieren.
3. Land-oder Ernte-Rückstände
Landwirtschaft Ernte-Rückstände sind Maisstroh (Stengel und Blätter), Weizenstroh, Reisstroh-, Nuss-Schalen usw. Maisstroh ist eine wichtige Quelle für Bioenergie-Anwendungen wegen der großen Flächen Maisanbau weltweit gewidmet.
4. Urban Holzabfälle
Solche Abfälle besteht aus Rasen und Bäumen Garnituren, ganze Baumstämme, Holz-Paletten und andere Bau-und Abbruchabfälle aus Holz gemacht. Die abgelehnte holzigen Material kann nach einem Bau-oder Abbruch-Projekt gesammelt werden und sich in Mulch, Kompost oder zur Bioenergie-Pflanzen Kraftstoff.
5. Energiepflanzen
Spezielle Energiepflanzen sind eine weitere Quelle von Woody Biomasse zur Energiegewinnung. Diese Kulturen sind schnell wachsende Pflanzen, Bäume oder andere krautige Biomasse, die speziell für die Energieerzeugung geerntet werden. Schnell wachsenden, Schädlings-tolerant, Standort-und Boden-spezifische Kulturen wurden durch den Einsatz von Bioengineering identifiziert. Zum Beispiel, operative Ertrag in der nördlichen Hemisphäre liegt bei 10-15 t / ha jährlich. Eine typische 20-MW-Dampf-Kreislauf-Kraftwerk mit Energiepflanzen würde eine Fläche von rund 8.000 ha erforderlich, um Energie auf Rotation zu liefern.
Krautigen Energiepflanzen werden jährlich nach der Einnahme von zwei bis drei Jahren zur vollen Produktivität zu erreichen geerntet. Dazu gehören Gräser wie Rutenhirse, Elefantengras, Bambus, Zuckerhirse, wheatgrass etc.
Kurzumtrieb Nutzpflanzen sind schnell wachsende Harthölzer innerhalb von fünf bis acht Jahre nach dem Einpflanzen geerntet werden. Dazu gehören Pappel, Weide-, Silber-Ahorn, Pappel, grün Esche schwarz Nussbaum, Amberbäume und Bergahorn.
Technische Kulturen angebaut werden, um spezielle industrielle Chemikalien oder Materialien zu produzieren, zB Kenaf und Strohhalme für Faser-, und Nachlauf für Ricinolsäure. Landwirtschaftliche Kulturen sind Maisstärke und Maisöl? Sojabohnenöl und-essen? Weizenstärke, andere pflanzliche Öle etc. Aquatische Ressourcen wie Algen, Seetang, Algen Riese, Mikroflora und auch einen Beitrag zur Bioenergie erzeugen.
Holzbiomasse und Nachhaltigkeit
Erntemaschinen Praktiken abzustellen nur ein kleiner Teil der Zweigstellen und Tops verlassen ausreichend Biomasse zur organische Substanz und Nährstoffe zu erhalten. Darüber hinaus, die Asche nach der Verbrennung von Biomasse gewonnen kompensiert Nährstoffverluste durch Düngung den Boden in regelmäßigen Abständen in natürlichen Wäldern sowie Felder aus. Die Auswirkungen der forstlichen Biomasse-Nutzung über die Ökologie und der biologischen Vielfalt hat sich als unbedeutend. Infact sind Forstabfälle ökologisch vorteilhaft, weil ihr Potenzial zu fossilen Brennstoffen als Energiequelle zu ersetzen.
Pflanzung von Energiepflanzen auf verlassenen landwirtschaftlichen Flächen führt zu einer Zunahme der Artenvielfalt. Die Schaffung von strukturell unterschiedlichen Arten, Wäldern und hilft bei der Verringerung der Auswirkungen von Insekten, Krankheiten und Unkräuter. Auch die künstliche Schaffung von Vielfalt ist wichtig, wenn gentechnisch verändert sind oder genetisch identische Arten werden gepflanzt. Short-Rotation Kulturen geben höhere Erträge als die Wälder so kleinere Strecken erforderlich sind, um Biomasse zu erzeugen, die Ergebnisse bei der Reduzierung der Fläche unter intensiver Bewirtschaftung der Wälder. Ein intelligenter Ansatz in der Waldbewirtschaftung wird ein langer Weg zu gehen bei der Realisierung der Ziele der Nachhaltigkeit.
Verbesserungen in der landwirtschaftlichen Praxis verspricht Biomasseerträge erhöht, die Senkung der Kosten für Pflege und Verbesserung der Umweltqualität. Umfangreiche Forschungen in den Bereichen Pflanzengenetik, analytische Techniken, Fernerkundung und geographische Informationssysteme (GIS) wird immens bei der Steigerung der Energie-Potenzial von Biomasse zu helfen.
Bioenergie-Systeme bieten erhebliche Möglichkeiten zur Verringerung der Treibhausgas-Emissionen durch ihre immense Potenzial für fossile Brennstoffe bei der Energieerzeugung zu ersetzen. Biomasse reduziert die Emissionen und verbessert die Kohlenstoff-Sequestrierung, da kurz-Rotation Kulturen oder Wälder auf verlassenen landwirtschaftlichen Flächen festgestellt akkumulieren Kohlenstoff im Boden. Bioenergie bietet in der Regel eine unumkehrbare Wirkung Schadensbegrenzung durch Reduzierung von Kohlendioxid an der Quelle, aber es kann mehr Kohlenstoff je Energieeinheit als fossile Brennstoffe, wenn Brennstoffe aus Biomasse nachhaltig hergestellt werden, zu emittieren.
Schlussfolgerungen
Biomasse kann eine wichtige Rolle bei der Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu spielen durch den Einsatz von thermo-chemischen Umwandlung-Technologien. Darüber hinaus ist die verstärkte Nutzung von Biomasse-Brennstoffe werden in den Schutz der Umwelt, der Generierung von neuen Arbeitsplätzen, nachhaltige Entwicklung und die Verbesserung des Gesundheitszustands in den ländlichen Gebieten werden instrumental. Die Entwicklung effizienter Umgang mit Biomasse-Technologie, die Verbesserung der Agrar-und Forstwirtschaft sowie der Gründung von kleinen und großen Biomasse-Kraftwerken auf Basis kann spielen eine wichtige Rolle bei der Entwicklung des ländlichen Raums. Energie aus Biomasse könnte auch Hilfe bei der Modernisierung der Landwirtschaft. Ein großer Teil der Energie wird in den Anbau und die Verarbeitung von Getreide wie verausgabt Zuckerrohr, Kokosnüsse, Reis, und erfüllt durch den Einsatz energie-reiche Rückstände für die Stromerzeugung kann. Die Integration von Biomasse betriebenen Vergaser in kohlebefeuerten Kraftwerken wäre im Hinblick auf verbesserte Flexibilität vorteilhaft, als Reaktion auf Schwankungen in der Verfügbarkeit von Biomasse und niedrigere Investitionskosten. Das Wachstum der Bioenergie-Branche können auch mit mehr Gewicht auf Green Power Marketing erreicht werden.
Geschrieben von Salman Zafar, Erneuerbare Energie-Experte.
