Biomasse strøm er den største kilden til fornybar energi
Biomasse makt er den største kilden til fornybar energi, samt en viktig del av avfallshåndteringen infrastruktur. En økende global bevissthet om miljøspørsmål fungerer som drivkraften bak bruken av alternative og fornybare energikilder . En større vekt blir lagt på å fremme bioenergi i industrialiserte så vel som utviklingsland for å motvirke miljøspørsmål.
Biomasse kan brukes til energiproduksjon på ulike skalaer, inkludert storskala kraftproduksjon, CHP, eller småskala termisk oppvarming prosjekter på statlig, pedagogisk eller andre institusjoner. Biomasse kommer fra både menneskelige og naturlige aktiviteter og inkorporerer biprodukter fra treindustrien, jordbruksprodukter, skogbruk rester, husholdningsavfall, og tre. Ressursene strekker seg fra mais kjerner til mais stilker, fra soyabønner og raps olje til animalsk fett, fra prærien gress til hardtre, og med inkludere alger. Den største kilden til energi fra trevirke er Pulping sprit eller avlut, et avfallsprodukt fra treforedlingsindustrien.
Woody biomasse er den viktigste fornybare energikilden om forsvarlig forvaltning av vegetasjon sikres. De viktigste fordelene med trevirke er som følger:
- Uniform fordeling over verdens overflate, i motsetning til begrensede energikilder.
- Mindre kapitalkrevende konvertering teknologier benyttet for å utnytte energipotensialet.
- Attraktiv mulighet for lokal, regional og nasjonal selvforsyning av energi.
- Techno-økonomisk levedyktig alternativ til raskt tappe fossile brensel reserver.
- Reduksjon i klimagasser utslipp.
- Gi muligheter til lokale bønder, gründere og befolkningen på landsbygda i å gjøre bruk av sin bærekraftige utvikling potensial.
USA er i dag den største produsent av elektrisitet fra biomasse har mer enn halvparten av verdens installerte kapasitet. Biomasse utgjør 1,5% av den totale elektrisitetsforsyningen sammenlignet med 0,1% for vind og solenergi kombinert. Mer enn 7800 MW kraft er produsert i biomasse kraftverk installert på mer enn 350 steder i USA, som representerer ca 1% av den totale kraftproduksjonen kapasitet. Ifølge International Energy Agency, er ca 11% av energien kommer fra biomasse over hele verden.
Biomasse Resources
Biomasse prosessering systemer utgjør en betydelig del av kapitalen investerings-og driftskostnader for en biomasse konvertering anlegg avhengig av biomasse som skal behandles samt råstoff forberedelse krav. Dens viktigste bestanddeler er systemer for biomasse lagring, håndtering, transport, størrelse reduksjon, rengjøring, tørking og fôring. Høsting biomasse avlinger, samle biomasse rester, og lagring og transport av biomasse ressurser er kritiske elementer i biomassen ressurs forsyningskjeden.
All behandling av biomasse gir biprodukter og avfallsstrømmer kollektivt kalt rester, som har betydelig energipotensiale. Et bredt spekter av biomasse ressurser er tilgjengelige for transformasjon til energi i naturskog, landlige områder og urbane sentre. Noen av kildene har vært diskutert i følgende avsnitt:
En rekke naturlige og menneskelige aktiviteter bidrar til biomasse råstoff
1. Treforedling rester
Den største kilden til energi fra trevirke er avfallsprodukt fra treforedlingsindustrien kalt svart brennevin. Logging og prosesseringsoperasjoner generere enorme mengder biomasse rester. Treforedling produserer sagflis og en samling av bark, grener og blader / nåler. En papirfabrikk som forbruker store mengder elektrisitet, benytter masse rester til å skape energi for intern bruk.
2. Forest rester
Forest høsting er en stor kilde av biomasse til energiformål. Høsting kan oppstå som tynning i ung stands, eller kutte i eldre står for tømmer eller masse som også gir topper og grener brukbare for bioenergi. Høsting operasjoner vanligvis fjerner bare 25 til 50 prosent av volumet, slik at rester tilgjengelig som biomasse til energi. Stands skadet av insekter, sykdom eller brann er flere kilder til biomasse. Forest rester normalt har lav tetthet og drivstoff verdier som holder transportkostnader høy, og så er det økonomisk å redusere biomassen tettheten i skogen selv.
3. Jordbruks-eller planterester
Landbruk planterester inkludere mais Stover (stilker og blader), hvete strå, ris halm, mutter skrog etc. Corn Stover er en viktig kilde for bioenergi søknader på grunn av store områder dedikert til mais dyrking over hele verden.
Fire. Urban treavfall
Slikt avfall består av plen og trær avskjær, hele trestammer, trepaller og eventuelle andre anlegg og riving avfall laget av tømmer. Den avviste woody materialet kan samles etter en bygging eller riving prosjektet og omgjort til mulch, kompost eller brukes til drivstoff bioenergianlegg.
5. Energivekster
Dedikerte energivekster er en annen kilde til trevirke til energiformål. Disse avlingene er raskt voksende planter, trær eller andre urteaktige biomasse som høstes spesielt for energiproduksjon. Raskt voksende, pest-tolerante, site og jord-spesifikke avlinger har blitt identifisert ved å gjøre bruk av bioteknologi. For eksempel er operativ yield på den nordlige halvkule 10-15 tonn / ha årlig. En typisk 20 MW damp syklus kraftverk med energivekster vil kreve et areal på rundt 8000 hektar til å levere energi på rotasjon.
Urteaktige energivekster høstes hvert år etter å ha tatt to til tre år å nå full produktivitet. Disse inkluderer grasses som switchgrass, elefant gress, bambus, søt sorghum, hvetegress etc.
Kort rotasjon woody avlinger er hurtigvoksende hardwood trær høstes innen fem til åtte år etter planting. Disse inkluderer poppel, selje, sølv lønn, Cottonwood, grønn aske, sort valnøtt, sweetgum, og sycamore.
Industrial avlinger dyrkes for å produsere spesifikke industrielle kjemikalier eller materialer, f.eks kenaf og sugerør for fiber, og trinse for ricinoleic syre. Jordbruksvekster omfatter cornstarch og mais olje? soyaolje og måltid? hvetestivelse, andre vegetabilske oljer etc. Aquatic ressurser som alger, gigantiske tare, tang og mikroflora også bidra til bioenergi råstoff.
Woody Biomasse og bærekraft
Høsting praksis fjerne bare en liten del av greiner og topper forlater nok biomasse til å bevare organisk materiale og næringsstoffer. Videre kompenserer asken oppnås etter forbrenning av biomasse for næringsstoff tap ved å gjødsle jorda med jevne mellomrom i naturskog, samt felt. Virkningen av skogens biomasse utnyttelse på økologi og biologisk mangfold har blitt funnet å være ubetydelig. Infact, skog rester er miljømessig gunstig på grunn av deres potensial til å erstatte fossilt brensel som energikilde.
Plantation av energivekster på forlatte jordbruksområder vil føre til en økning i artsmangfold. Opprettelsen av strukturelt og arter variert skog bidrar til å redusere virkningene av insekter, sykdommer og ugress. Tilsvarende den kunstige skapelsen av mangfold er viktig når genmodifisert eller genetisk identiske arter blir plantet. Short-rotasjon avlinger gir høyere rente enn skoger så mindre traktene er nødvendig for å produsere biomasse som resulterer i reduksjon av området under intensiv skogsdrift. En intelligent tilnærming i skogforvaltning vil gå langt i realiseringen av bærekraft mål.
Forbedringer i jordbrukspraksis løftene til økt biomasse avlinger, reduksjoner i dyrking kostnader og forbedret miljøkvalitet. Omfattende forskning innen anlegget genetikk, analytiske teknikker, fjernanalyse og geografiske informasjonssystemer (GIS) vil umåtelig hjelp i å øke energipotensialet av biomasse råstoff.
Bioenergi systemer tilbyr betydelige muligheter for å redusere klimagassutslipp på grunn av sitt enorme potensial til å erstatte fossilt brensel i energiproduksjon. Biomasse reduserer utslipp og øker karbonlagring siden short-rotasjon avlinger eller skoger etablert på forlatte jordbruksområder akkumuleres karbon i jordsmonnet. Bioenergi gir som regel en irreversibel avbøtende effekt ved å redusere karbondioksid ved kilden, men det kan slippe ut mer karbon per energienhet enn fossile brensler med mindre biomasse brensler er produsert unsustainably.
Konklusjoner
Biomasse kan spille en viktig rolle i å redusere avhengigheten av fossilt brensel ved å gjøre bruk av termo-kjemisk konvertering teknologier. I tillegg vil økt utnyttelse av biomasse-basert brensel være instrumental i å ivareta miljøet, generering av nye jobbmuligheter, bærekraftig utvikling og helse forbedringer på landsbygda. Utviklingen av effektive biomasse håndtering teknologi, forbedring av agro-skogbruk systemer og etablering av små og store biomasse-basert kraftverk kan spille en viktig rolle i bygdeutvikling. Biomasse energi kan også hjelpe i modernisering av landbruket økonomien. En stor mengde energi blir brukt i dyrking og bearbeiding av avlinger som sukkerrør, kokos og ris som kan oppfylles ved å utnytte energi-rike rester for kraftproduksjon. Integreringen av biomasse-drevet gasifiers i kullfyrte kraftverk ville være en fordel i form av økt fleksibilitet i respons for svingninger i biomasse tilgjengelighet og lavere investeringskostnader. Veksten av bioenergi industrien kan også oppnås ved å legge mer vekt på grønn kraft markedsføring.
Skrevet av Salman Zafar , Renewable Energy Expert.
