Biomasa este puterea cea mai mare sursă de energie regenerabilă
Biomasa este puterea cea mai mare sursă de energie regenerabilă, precum şi o parte esenţială a infrastructurii de gestionare a deşeurilor. Un nivel global creşterea gradului de conştientizare privind problemele de mediu acţionează ca o forţă motrice din spatele utilizarea regenerabile şi surse alternative de energie . Un accent mai mare este pus pe promovarea bioenergie în ţările industrializate, precum şi în curs de dezvoltare pentru a contracara problemele de mediu.
Biomasa poate fi utilizată pentru producerea de energie la scări diferite, inclusiv producerea de energie la scară largă, de cogenerare, sau de mici dimensiuni de proiecte termice la nivel guvernamental, de învăţământ sau alte instituţii. Biomasa provine atât din activităţile umane şi naturale şi încorporează de produse din industria lemnului, culturi agricole, reziduurile forestiere, deşeuri menajere, şi lemn. Resursele variază de la boabe de porumb la tulpini de porumb, de soia şi ulei de canola la grasimi animale, de la ierburi de prerie la lemn de esenţă tare, şi chiar să includă alge. Cea mai mare sursă de energie din lemn este de polizat, lichior sau leşie neagră, un produs de deşeuri provenite din industria celulozei şi hârtiei.
biomasă lemnoasă este cea mai importantă sursă de energie regenerabilă în cazul în gestionarea corespunzătoare a vegetaţiei este asigurată. Principalele beneficii ale biomasă lemnoasă sunt după cum urmează:
- Repartizarea uniformă pe toată suprafaţa lumii, spre deosebire de sursele de energie finit.
- Tehnologii mai puţin intensivă în capital de conversie utilizate pentru exploatarea potenţialului de energie.
- oportunitate atractiva pentru locale, regionale şi naţionale în domeniul energiei de auto-suficienţă.
- Techno-alternativă viabilă economic pentru a-epuizează rapid rezervele de combustibili fosili.
- Reducerea emisiilor de GHG.
- Oferi ocazia de a fermierii locali, antreprenori şi pentru populaţia rurală în utilizarea potenţialului său de dezvoltare durabilă.
Statele Unite este în prezent cel mai mare producător de energie electrică din biomasă, care au mai mult de jumătate din capacitate din lume instalat. Biomasa reprezintă 1,5% din oferta totală de energie electrică, comparativ cu 0,1% pentru eoliene şi solare combinate. Mai mult de 7800 MW de putere este produsă în centralele electrice din biomasă instalate la mai mult de 350 de locatii din SUA, care reprezintă aproximativ 1% din capacitatea totală de producţie de energie electrică. Potrivit Agenţiei Internaţionale pentru Energie, aproximativ 11% din energie este derivat din biomasă din întreaga lume.
Biomasa Resurse
Biomasa sisteme de prelucrare constitui o parte semnificativă din investiţiile de capital şi costurile de exploatare a unei instalaţii de conversie biomasei în funcţie de tipul de biomasă pentru a fi prelucrate, precum şi cerinţele de pregătire intermediari de sinteză. elementelor sale constitutive principale sunt sisteme de depozitare biomasă, manipulare, transport, reducerea dimensiunii, de curăţare, uscare, şi de hrănire. Recolta culturilor de biomasă, colectarea reziduurilor biomasei, precum şi depozitarea şi transportul resurselor de biomasă sunt elemente esenţiale în cadrul lanţului de aprovizionare a resurselor de biomasă.
Toate prelucrarea producţiei de biomasă subproduselor şi a deşeurilor de fluxuri de reziduuri numite colectiv, care au potenţial energetic semnificativ. O gamă largă de resurse de biomasă sunt disponibile pentru transformarea în energie în păduri naturale, zonele rurale şi centre urbane. Unele surse au fost discutate în următoarele alineate:
O serie de activităţi umane şi naturale contribuie la materii prime biomasa
1. Celulozei şi a reziduurilor de industria hârtiei
Cea mai mare sursă de energie din lemn este produsul deşeurilor din industria celulozei şi hârtiei numit lichiorul negru. Exploatare forestieră şi operaţiunilor de prelucrare a genera mari cantităţi de reziduuri de biomasă. De prelucrare a lemnului produce rumeguş şi o colecţie de scoarţă de copac, ramuri şi frunze / ace. O fabrică de hârtie, care consuma mare cantitate de energie electrică, utilizeaza reziduurile pulpă de a crea energie pentru in-house de utilizare.
2. Padure reziduuri
recoltarea Forest este o sursă majoră de biomasă pentru energie. De recoltare pot apărea ca operaţiunea de rărit în standuri tineri, sau tăierea în standuri mai mari de lemn sau pastă, de asemenea, că randamentele topuri şi sucursalele utilizabil pentru bioenergie. operaţiunile de recoltare a elimina de obicei, numai 25 - 50 la sută din volumul, lăsând reziduuri disponibile ca biomasă pentru energie. Standuri deteriorate de insecte, boli sau de incendiu sunt surse suplimentare de biomasă. reziduuri de pădure au în mod normal, de joasă densitate şi valorile de combustibil, care pastreaza costurile de transport ridicate şi, de aceea este economic pentru a reduce densitatea biomasei în pădure în sine.
3. Agricole sau reziduurile de cultură
Agricultura a reziduurilor de recoltă includ porumb stover (tulpini si frunze), paie de grâu, paie de orez, cojile de nuci etc porumb stover este o sursă majoră pentru cererile de bioenergie din cauza zone imense dedicate în întreaga lume cultivarea de porumb.
4. Urbane deşeuri de lemn
Asemenea deşeuri compune din articole de pasmanterie gazon şi lemn, trunchiuri de copac întreg, paleti din lemn, precum şi orice alte construcţii şi demolări făcute din deşeuri de cherestea. Materialul lemnos a respins pot fi colectate după un proiect de construcţie sau de demolare şi transformat în mulci, compost sau utilizate pentru combustibil plante bioenergie.
5. Pentru culturile energetice
culturile dedicate energiei sunt o altă sursă de biomasă lemnoasă pentru energie. Aceste culturi sunt plante cu creştere rapidă, copaci sau alte biomasă erbacee, care sunt recoltate în mod special pentru producerea de energie. Cu crestere rapida, Pesta-tolerante, site-ul solului şi a culturilor specifice au fost identificate prin utilizarea de Bioinginerie. De exemplu, randamentul operaţional în emisfera de nord este de 10-15 tone / ha anual. Un exemplu tipic de ciclu de abur de 20 MW de putere post folosind culturi energetice ar necesita o suprafaţă de aproximativ 8.000 ha la aprovizionarea cu energie pe rotaţie.
culturile erbacee energetice sunt recoltate anual, după ce au luat doi-trei ani pentru a atinge productivitatea plin. Acestea includ ierburi, cum ar fi switchgrass, iarba elefant, bambus, sorg dulce, etc wheatgrass
rotaţia culturilor scurt lemnoase sunt în creştere rapidă copaci lemn de esenta tare recoltate în cinci - opt ani de la plantare. Acestea includ plop, salcie, paltin de argint, Cottonwood, verde frasin, nuc negru, sweetgum, şi paltin.
plante industriale sunt crescute pentru a produce produse chimice industriale specifice sau de materiale, de exemplu, kenaf şi paie pentru fibre, ricin şi pentru acidul ricinoleic. culturilor agricole includ amidon de porumb şi ulei de porumb? ulei de soia şi făină? resurse amidon de grâu, alte uleiuri vegetale etc acvatice, cum ar fi alge, varec uriaş, alge marine, şi microflora contribuie de asemenea la materii prime de bioenergie.
Biomasă lemnoasă şi Sustenabilitate
practici de recoltare de a elimina numai o mică parte din sucursale şi topuri lăsând biomasei în cantitate suficientă pentru conservarea materiei organice şi de substanţe nutritive. În plus, cenuşă obţinut după arderea biomasei compensează pierderile de nutrienti fertilizarea solului periodic în păduri naturale, precum şi câmpuri. Impactul de utilizare a biomasei forestiere asupra ecologiei şi biodiversitatea a fost dovedit a fi nesemnificative. De fapt, reziduurile forestiere sunt benefice mediului, din cauza potenţialului lor de a înlocui combustibilii fosili ca sursă de energie.
Plantaţie de culturi energetice pe terenurile agricole abandonate va conduce la o creştere a diversităţii speciilor. Structural şi crearea de diverse specii de păduri ajută la reducerea efectelor de insecte, boli şi buruieni. În mod similar, crearea artificială a diversităţii este esenţială atunci când modificate genetic sau a speciilor genetic identice sunt plantate. Scurt-rotaţie culturi dau randamente mai mari decât păduri tractului astfel mai mici sunt necesare pentru a produce biomasă ceea ce duce la reducerea ariei de sub management forestier intensiv. O abordare inteligentă în gestionarea pădurilor vor parcurge un drum lung în realizarea obiectivelor de durabilitate.
Îmbunătăţiri ale practicilor agricole, promite să randamentele de biomasă a crescut, reducerea costurilor de cultivare, precum şi îmbunătăţirea calităţii mediului. ample de cercetare în domeniile de genetica plantelor, tehnici analitice, teledetecţie şi sistemele de informaţii geografice (GIS) va ajuta enorm în creşterea potenţialului energetic al biomasei intermediari de sinteză.
Sisteme de Bioenergie ofera posibilitati semnificative de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră datorită potenţialului lor imens pentru a înlocui combustibilii fosili în producerea de energie. Biomasa reduce emisiile şi îmbunătăţeşte sechestrarea carbonului, deoarece culturile de scurtă rotaţie sau de păduri stabilit pe terenurile agricole abandonate de carbon se acumulează în sol. Bioenergia oferă, de obicei un efect de atenuare ireversibile prin reducerea dioxidului de carbon de la sursă, dar se pot emite mai mult carbon pe unitate de energie decât combustibilii fosili cu excepţia cazului în combustibili din biomasă sunt produse nesustenabil.
Concluzii
Biomasa poate juca un rol important în reducerea dependenţei de combustibilii fosili, prin utilizarea de tehnologii de conversie termo-chimice. În plus, utilizarea sporită a combustibililor pe bază de biomasă vor contribui la protejarea mediului, generarea de noi oportunităţi de angajare, dezvoltarea durabilă şi îmbunătăţirea sănătăţii în zonele rurale. Dezvoltarea de biomasă eficiente de manipulare de tehnologie, îmbunătăţirea sistemelor agro-forestiere, precum şi stabilirea de plante mici şi la scară largă de energie pe bază de biomasă poate juca un rol major în dezvoltarea rurală. de energie din biomasă ar putea ajuta, de asemenea, în modernizarea economiei agricole. O cantitate mare de energie este cheltuită în cultivarea şi prelucrarea culturilor ca trestia de zahăr, de nucă de cocos, orez şi care pot îndeplinite prin utilizarea reziduurilor de bogate în resurse energetice pentru producţia de energie electrică. Integrarea gasifiers alimentate cu biomasă în centralele electrice pe bază de cărbune ar fi avantajoasă în termeni de flexibilitate îmbunătăţită în răspuns la fluctuaţiile disponibilitatea biomasei şi costuri mai reduse de investiţii. De creştere a industriei bioenergie pot fi, de asemenea, de stabilire a atins prin mai mult stres de comercializare de energie verde.
Scris de Salman Zafar , Expert de energie regenerabilă.
