A biomassa è la più grande fonte di energia rinnovabile
A biomassa è la più grande fonte di energia rinnovabile così come una parte fondamentale dell'infrastruttura di gestione dei rifiuti. Una crescente consapevolezza globale sui problemi ambientali agisce come la forza trainante dietro l'uso di fonti alternative e rinnovabili di energia. Una maggiore attenzione è prevista per la promozione della bioenergia in paesi industrializzati come pure in via di sviluppo mondiale per contrastare le questioni ambientali.
Biomassa può essere utilizzata per la produzione di energia a scale diverse, tra cui la produzione di energia su larga scala, cogenerazione, o progetti su piccola scala termica riscaldamento a istituzioni governative, di istruzione o di altro tipo. Biomassa proviene sia da attività umane e naturali e incorpora sottoprodotti dell'industria del legno, le colture agricole, residui forestali, rifiuti domestici, e il legno. Le risorse vanno da chicchi di mais a steli di grano, dalla soia e oli di colza ai grassi di origine animale, da erbe prateria il legno di latifoglie, e includere anche le alghe. La principale fonte di energia dal legno è macero liquore liquore o nero, un prodotto di scarto della pasta e della carta.
Biomassa legnosa è la più importante fonte di energia rinnovabile, se la corretta gestione della vegetazione è assicurata. I principali vantaggi della biomassa legnosa sono i seguenti:
- Distribuzione uniforme sulla superficie del mondo, in contrasto con le fonti di energia finita.
- Meno capitali tecnologie di conversione ad alta intensità di impiegati per sfruttare il potenziale energetico.
- Interessanti opportunità per l'autonomia energetica locale, regionale e nazionale-autosufficienza.
- Techno-un'alternativa economicamente valida al fast-riducono lo strato di riserve di combustibili fossili.
- Riduzione delle emissioni di gas a effetto serra.
- Fornire opportunità per gli agricoltori locali, gli imprenditori e la popolazione rurale nel fare uso del suo potenziale di sviluppo sostenibile.
Gli Stati Uniti sono attualmente il maggior produttore di energia elettrica da biomassa di più della metà della capacità installata del mondo. Biomassa rappresenta il 1,5% della fornitura totale di energia elettrica rispetto al 0,1% per l'energia eolica e solare combinato. Più di 7.800 MW di potenza è prodotta in centrali a biomassa installato più di 350 sedi negli Stati Uniti, che rappresentano circa l'1% della capacità totale di produzione di energia elettrica. Secondo l'Agenzia internazionale dell'energia, circa l'11% dell'energia è derivato dalla biomassa in tutto il mondo.
Biomassa Risorse
Sistemi di lavorazione delle biomasse costituiscono una parte significativa degli investimenti di capitale e dei costi di funzionamento di un impianto di biomassa di conversione a seconda del tipo di biomassa da trattare, nonché i requisiti di preparazione delle materie prime. Suoi componenti principali sono i sistemi per lo stoccaggio della biomassa, la manipolazione, la movimentazione, la riduzione delle dimensioni, la pulizia, l'essiccazione, e l'alimentazione. Colture da biomassa raccolta, raccolta di residui di biomassa, la conservazione e il trasporto delle risorse di biomassa sono elementi critici nella catena di approvvigionamento della biomassa delle risorse.
Tutti i trattamenti dei rendimenti biomassa da sottoprodotti e flussi di rifiuti collettivamente chiamati residui, che hanno un potenziale energetico significativo. Una vasta gamma di risorse di biomassa sono disponibili per la trasformazione in energia nelle foreste naturali, le zone rurali e centri urbani. Alcune delle fonti sono state discusse nei paragrafi seguenti:
Una serie di naturali e delle attività umane contribuiscono ad un materie prime della biomassa
1. Carta e della cellulosa residui
La principale fonte di energia dal legno è il prodotto di scarto della carta e della cellulosa chiamato liquor nero. La registrazione e il trattamento delle operazioni di generare grandi quantità di residui di biomassa. Lavorazione del legno produce segatura e una collezione di corteccia, rami e foglie / aghi. Una cartiera, che consuma grande quantità di energia elettrica, utilizza i residui della pasta per creare energia per uso in-house.
2. Residui forestali
Forestale è una delle principali fonti di biomassa per l'energia. La raccolta si può verificare come sta diradamento dei giovani, o il taglio in stand anziani per il legname o paste che anche i rendimenti alti e rami utilizzabili per la bioenergia. Operazioni di raccolta di solito elimina solo il 25 al 50 per cento del volume, lasciando i residui disponibili come biomassa per l'energia. Stands danneggiate da insetti, malattie o incendi sono ulteriori fonti di biomassa. Residui boschivi hanno normalmente a bassa densità del carburante e dei valori che mantengono elevati costi di trasporto, e quindi è economico per ridurre la densità di biomassa nella foresta stessa.
3. O residui di colture agricole
Residui del raccolto agricolo prevedono paglia del mais (gambi e le foglie), paglia di grano, paglia di riso, gusci di noci, ecc paglia del mais è una fonte importante per le applicazioni di bioenergia a causa delle vaste aree dedicate alla coltivazione di mais in tutto il mondo.
4. Rifiuti urbani in legno
Tali rifiuti è costituito da prato e guarnizioni albero, tronchi d'albero intero, pallets di legno e di qualsiasi altra costruzione e demolizione fatta da legname. Ha respinto il materiale legnoso possono essere raccolti dopo un progetto di costruzione o demolizione e trasformati in concime, compost o utilizzati per alimentare impianti di bioenergia.
5. COLTURE ENERGETICHE
Colture energetiche sono un'altra fonte di biomassa legnosa per l'energia. Queste colture sono piante a rapida crescita, alberi o altre biomasse erbacee che sono raccolte appositamente per la produzione di energia. Rapida crescita, il sito di peste-tolerant, e suolo-colture specifiche sono state individuate facendo uso di bioingegneria. Per esempio, la resa operativa nell'emisfero settentrionale è di 10-15 tonnellate / ettaro all'anno. Un tipico ciclo di 20 MW di potenza stazione di vapore utilizzando colture energetiche richiede una superficie di circa 8.000 ettari per l'approvvigionamento energetico a rotazione.
Colture energetiche erbacee vengono raccolte annualmente dopo l'assunzione di due-tre anni per raggiungere la piena produttività. Questi includono erbe come la switchgrass, erba, bambù, sorgo dolce, wheatgrass ecc
Colture legnose a ciclo breve sono in rapida crescita latifoglie raccolte entro cinque a otto anni dopo la piantagione. Questi includono pioppo, salice, acero d'argento, pioppo, frassino, verde, noce nero, Liquidambar, e sicomoro.
Colture industriali sono coltivate per la produzione di specifici prodotti chimici industriali o materiali, ad esempio, kenaf e cannucce per la fibra, e di ricino per ricinoleico. Colture agricole comprendono l'amido di mais e olio di mais? olio di soia e farina? amido di frumento, oli vegetali, ecc risorse acquatiche come le alghe, kelp gigante, alghe, microflora e contribuire anche a materie prime bioenergia.
Biomassa legnosa e Sostenibilità
Pratiche di raccolta rimuovere solo una piccola porzione di rami e cime di lasciare la biomassa sufficiente per conservare la materia organica e sostanze nutritive. Inoltre, la cenere ottenuta dalla combustione di biomassa per compensare le perdite di nutrienti da concimare il terreno periodicamente nelle foreste naturali, nonché i campi. L'impatto di utilizzo della biomassa forestale per l'ecologia e la biodiversità è stato trovato per essere insignificanti. Infatti, i residui forestali sono benefici per l'ambiente a causa del loro potenziale di sostituzione dei combustibili fossili come fonte di energia.
Piantagione di colture energetiche sui terreni agricoli porterà ad un aumento della diversità delle specie. La creazione di vista strutturale e delle specie delle foreste diverse contribuisce a ridurre l'impatto di insetti, malattie ed erbacce. Allo stesso modo la creazione artificiale di diversità è fondamentale quando si geneticamente modificati o geneticamente identiche specie vengono piantati. A breve rotazione delle colture dare rendimenti superiori foreste così tratti più piccoli sono necessari per la produzione di biomassa che si traduce in una riduzione delle superfici coltivate a gestione forestale intensiva. Un approccio intelligente di gestione dei boschi andrà un lungo cammino per la realizzazione degli obiettivi di sostenibilità.
Miglioramento delle pratiche agricole promette di aumentare le rese di biomassa, la riduzione dei costi di coltivazione, e il miglioramento della qualità ambientale. Da approfondite ricerche nei campi della genetica delle piante, le tecniche di analisi, di telerilevamento e sistemi informativi geografici (GIS) saranno immensamente contribuire a migliorare il potenziale energetico di materie prime della biomassa.
Sistemi di Bioenergia offrono prospettive importanti per ridurre le emissioni di gas a effetto serra a causa del loro immenso potenziale per sostituire i combustibili fossili nella produzione di energia. Biomassa riduce le emissioni e migliora il sequestro del carbonio in quanto a breve rotazione delle colture o foreste stabilito in terreni agricoli accumulare carbonio nel suolo. Bioenergia offre di solito un effetto di mitigazione irreversibile, riducendo l'anidride carbonica alla fonte, ma si possono emettere più di carbonio per unità di energia rispetto ai combustibili fossili, a meno che i combustibili da biomassa sono prodotti in maniera insostenibile.
Conclusioni
Biomassa può svolgere un ruolo importante nel ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, facendo uso di tecnologie di conversione termo-chimica. Inoltre, l'utilizzo maggiore di biomassa a base di combustibili saranno molto utili per la salvaguardia dell'ambiente, la generazione di nuove opportunità di lavoro, sviluppo sostenibile e il miglioramento della salute nelle zone rurali. Lo sviluppo della biomassa trattamento efficiente della tecnologia, il miglioramento dei sistemi agro-forestali e la creazione di piccole e grandi dimensioni biomassa a base di centrali elettriche può svolgere un ruolo importante nello sviluppo rurale. L'energia da biomassa potrebbe anche un aiuto a modernizzare l'economia agricola. Una grande quantità di energia è spesa nella coltivazione e trasformazione delle colture, come canna da zucchero, noci di cocco, e il riso che può soddisfatte utilizzando i residui ricchi di energia per la produzione di energia elettrica. L'integrazione dei gassificatori a biomassa alimentata a carbone centrali sarebbe vantaggiosa in termini di maggiore flessibilità in risposta alle fluttuazioni nella disponibilità di biomassa e dei costi di investimento inferiori. La crescita del settore della bioenergia può essere ottenuta anche che più l'accento sulla commercializzazione di energia verde.
Scritto da Salman Zafar, l'energia rinnovabile esperti.
