elettrica a biomassa è la più grande fonte di energia rinnovabile
elettrica a biomassa è la più grande fonte di energia rinnovabile così come una parte vitale delle infrastrutture di gestione dei rifiuti. Una crescente consapevolezza globale sulle questioni ambientali agisce come la forza trainante dietro l'uso di fonti rinnovabili e fonti alternative di energia . Una maggiore attenzione è stato posto sulla promozione della bioenergia nel industrializzati e in via di sviluppo mondiale per contrastare le questioni ambientali.
La biomassa può essere utilizzata per la produzione di energia a vari livelli, tra cui la produzione di energia su larga scala, cogenerazione, o su piccola scala progetti di teleriscaldamento termico a livello governativo, educativo o di altre istituzioni. La biomassa viene da entrambe le attività umane e naturali, e integra i sottoprodotti dell'industria del legno, le colture agricole, i residui forestali, i rifiuti domestici, e il legno. Le risorse vanno da chicchi di mais di stocchi di mais, dalla soia e oli di canola ai grassi animali, da erbe di prateria di legni duri e includere anche le alghe. La più grande fonte di energia dal legno è macero liquore o liscivia nera, 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 su tutta la superficie del mondo, in contrasto con le fonti di energia finita.
- Meno tecnologie di conversione alta intensità di capitale impiegato per sfruttare il potenziale energetico.
- Interessanti opportunità a livello locale, regionale e nazionale, l'autosufficienza energetica.
- Techno-alternativa economicamente sostenibile in rapida delle riserve di combustibili fossili.
- Riduzione delle emissioni di gas serra.
- Fornire opportunità agli 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 a livello mondiale. La 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 installati in più di 350 località negli Stati Uniti, che rappresentano circa l'1% della capacità totale di generazione di energia elettrica. Secondo l'Agenzia internazionale dell'energia, circa l'11% dell'energia è derivato dalla biomassa tutto il mondo.
Risorse di biomassa
sistemi di trattamento di biomasse costituiscono una quota significativa del capitale investito ei costi operativi di un impianto di conversione della biomassa in funzione del tipo di biomassa per essere trattati come well i requisiti feedstock preparation. I suoi costituenti principali sono i sistemi per lo stoccaggio della biomassa, la manipolazione, la movimentazione, la riduzione di dimensione, la pulizia, l'essiccazione, e l'alimentazione. La raccolta delle colture da biomassa, residui di biomassa raccolta, la conservazione e il trasporto di risorse di biomassa sono elementi critici nella catena di approvvigionamento della biomassa delle risorse.
Tutte le lavorazioni dei rendimenti biomassa da sottoprodotti e flussi di rifiuti residui chiamate collettivamente, che hanno un notevole potenziale energetico. Una vasta gamma di risorse della biomassa sono disponibili per la trasformazione in energia in foreste naturali, zone rurali e centri urbani. Alcune delle fonti sono stati discussi nei seguenti paragrafi:
Una serie di attività umane e naturali contribuisce a materie prime della biomassa
1. Polpa e dei residui dell'industria cartaria
La più grande fonte di energia dal legno è il prodotto di scarto dalla polpa e della carta chiamato liquore nero. Registrazione e operazioni di trattamento grandi quantità di residui di biomassa. Lavorazione del legno produce segatura e una raccolta di corteccia, rami e foglie / aghi. Una cartiera, che consuma quantità di energia elettrica, utilizza i residui della pasta per creare energia per uso in-house.
2. Forest residui
raccolta Forest è una delle principali fonti di biomassa per l'energia. La raccolta può verificarsi come diradamento dei giovani soprassuoli, o il taglio in età sta per legno o pasta che produce anche cime e rami utilizzabile per la bioenergia. operazioni di raccolta di solito rimuovere solo 25-50 per cento del volume, lasciando i residui disponibili come biomassa per produrre energia. Stands danneggiate da insetti, malattie o fuoco sono ulteriori fonti di biomassa. residui forestali hanno normalmente una bassa densità del carburante e dei valori che mantengono elevati costi di trasporto, e così è economico per ridurre la densità di biomassa nella stessa foresta.
3. Agricolo o residui colturali
residui della coltivazione agricola comprendono paglia del mais (gambi e foglie), la paglia di grano, paglia di riso, mais, ecc dado scafi Stover è una fonte importante per le applicazioni di bioenergia a causa delle vaste aree dedicate alla coltivazione di mais in tutto il mondo.
4. Urban rifiuti di legno
Tali rifiuti è costituito da ritagli prato e alberi, tronchi d'albero interi, pallets di legno e di qualsiasi altra costruzione e demolizione, rifiuti a base di legname. Il materiale di scarto legnoso può essere raccolto dopo un progetto di costruzione o la demolizione e trasformato in concime organico, compost o utilizzate per alimentare impianti di bioenergia.
5. Colture energetiche
colture energetiche sono un'altra fonte di biomassa legnosa per produrre energia. Tali colture sono piante a crescita rapida, alberi o altre biomasse erbacee cui sono raccolti appositamente per la produzione di energia. In rapida crescita, parassiti tollerante, il sito e le colture del suolo sono state individuate facendo uso di bioingegneria. Per esempio, resa operativa nell'emisfero settentrionale è di 10-15 t / ha all'anno. Un tipico 20 MW a vapore delle centrali ciclo utilizzando le colture energetiche richiede una superficie di circa 8.000 ettari di fornitura dell'energia a rotazione.
colture energetiche erbacee sono raccolti annualmente dopo l'assunzione di 2-3 anni per raggiungere la piena produttività. Questi includono erbe come la switchgrass, erba elefante, il bambù, il sorgo dolce, ecc wheatgrass
colture legnose a ciclo breve sono in rapida crescita alberi di legno duro raccolte all'interno 5-8 anni d'impianto. Questi includono pioppo, salice, acero d'argento, pioppo, frassino verde, nero noce, sweetgum e sicomoro.
le colture industriali sono cresciuti di produrre specifiche sostanze chimiche industriali e di materiali, ad esempio, kenaf e cannucce di fibre, e di ricino per ricinoleico. colture agricole includono amido di mais e olio di mais? olio di soia e farina? amido di frumento, altri oli vegetali, ecc risorse acquatiche come le alghe, kelp gigante, alghe e microflora anche contribuire alla materia prima bioenergia.
Biomassa legnosa e Sostenibilità
pratiche di raccolta rimuovere solo una piccola porzione di rami e cime di lasciare biomassa sufficiente per conservare la materia organica e sostanze nutritive. Inoltre, la cenere ottenuta dalla combustione di biomassa compensa le perdite di nutrienti da concimare il terreno periodicamente nelle foreste naturali, nonché campi. L'impatto di utilizzo della biomassa forestale per l'ecologia e la biodiversità è stata trovata per essere insignificanti. Infatti, i residui forestali sono positivi per l'ambiente a causa del loro potenziale di sostituire i combustibili fossili come fonte di energia.
Piantagione di colture energetiche sui terreni agricoli abbandonati porterà ad un aumento della diversità delle specie. La creazione di foreste e delle specie strutturalmente diverse aiuta a ridurre gli impatti di insetti, malattie ed erbacce. Allo stesso modo la creazione artificiale di diversità è essenziale quando geneticamente modificati o specie geneticamente identici vengono piantati. A breve rotazione delle colture dare rendimenti più elevati rispetto foreste sono necessari tratti in modo più piccoli per la produzione di biomassa che comporta la riduzione della superficie soggetta a una gestione forestale intensiva. Un approccio intelligente di gestione dei boschi andrà un senso lungo nella realizzazione di obiettivi di sostenibilità.
I miglioramenti nelle pratiche agricole promette di aumentare le rese di biomassa, riduzione dei costi di coltivazione, e il miglioramento della qualità ambientale. Ricerche approfondite nel campo della genetica vegetale, tecniche di analisi, telerilevamento e sistemi informativi geografici (GIS) sarà immensamente contribuire a migliorare il potenziale energetico di materie prime della biomassa.
sistemi di bioenergia offre significative possibilità di riduzione delle emissioni di gas serra a causa del loro immenso potenziale per sostituire i combustibili fossili nella produzione di energia. La biomassa riduce le emissioni e migliora il sequestro del carbonio da colture a breve rotazione o foreste stabilito in terreni agricoli abbandonati accumulare carbonio nel suolo. La bioenergia offre di solito un effetto irreversibile di mitigazione attraverso la riduzione di anidride carbonica alla fonte, ma può emettere più di carbonio per unità di energia rispetto ai combustibili fossili, a meno combustibili da biomassa sono prodotti in maniera insostenibile.
Conclusioni
La biomassa può svolgere un ruolo importante nel ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, facendo uso di tecnologie di conversione termo-chimici. Inoltre, il maggiore utilizzo di combustibili a base di biomassa sarà determinante per la salvaguardia dell'ambiente, generazione di nuove opportunità di lavoro, lo sviluppo sostenibile e il miglioramento della salute nelle aree rurali. Lo sviluppo della biomassa efficiente tecnica di movimentazione, il miglioramento dei sistemi agro-forestali e la realizzazione di piccoli e grandi impianti di energia basati sulla biomassa può svolgere un ruolo importante nello sviluppo rurale. energia da biomassa potrebbe anche aiuto per modernizzare l'economia agricola. Una grande quantità di energia viene spesa nella coltivazione e lavorazione di colture come la canna da zucchero, cocco, e il riso che può soddisfare, utilizzando residui ricco di energia per la produzione di energia elettrica. L'integrazione dei gassificatori a biomassa nelle centrali elettriche a carbone sarebbe vantaggiosa in termini di maggiore flessibilità in risposta alle fluttuazioni della disponibilità di biomassa e costi di investimento inferiori. La crescita del settore delle bioenergie può essere ottenuta anche che più l'accento sulla commercializzazione di energia verde.
Scritto da Zafar Salman , esperto di energia rinnovabile.
