De putere Biomasa este cea mai mare sursă de energie regenerabilă
De putere Biomasa este cea mai mare sursă de energie regenerabilă, precum şi o parte vitala a infrastructurii de gestionare a deşeurilor. Un gradului de conştientizare în creştere la nivel mondial cu privire la problemele de mediu este în calitate de forţă motrice utilizarea unor surse alternative şi regenerabile de energie. Un accent mai mare este de a fi pus pe promovarea bioenergie în industrializate, precum şi în curs de dezvoltare lume pentru a contracara problemele de mediu.
Biomasa poate fi utilizată pentru producerea de energie la diferite niveluri, inclusiv la scară largă producerea de energie, centrale de cogenerare, sau la scară mică de proiecte termice de încălzire la instituţii guvernamentale, de învăţământ sau de altă natură. Biomasa provine de la ambele activităţi umane şi naturale şi încorporează de produse din industria lemnului, culturile agricole, reziduurile forestiere, deşeuri menajere, si lemn. Resursele variază de la miez de porumb la tulpini de porumb, de la soia şi uleiuri rapita de grăsimi animale, de la ierburi prerie la lemn de esenţă tare, şi chiar şi să includă alge. Cea mai mare sursă de energie din lemn este pastei lichior sau leşie neagră, un produs de deşeuri provenite din industria celulozei şi hârtiei.
Biomasă Woody este cea mai importantă sursă de energie regenerabilă în cazul în gestionarea corespunzătoare a vegetaţiei este asigurată. Principalele avantaje ale biomasei lemnoase sunt după cum urmează:
- Distribuţie uniformă pe suprafata din lume, în contrast cu sursele finite de energie.
- Mai puţin de capital-intensive tehnologii de conversie utilizate pentru exploatarea potenţialului de energie.
- Oportunitate atractiva pentru sine energetice locale, regionale şi naţionale-suficienţa.
- Techno-economic alternativă viabilă la rapid de diminuare a rezervelor de combustibil fosil.
- Reducere a emisiilor de GHG.
- Oferi ocazia de a fermierii locali, antreprenorii şi populaţia rurală în a face uz de potenţialul 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 reprezinta 1,5% din aprovizionare total de energie electrică, comparativ cu 0,1% pentru eoliene si solare combinate. Mai mult de 7800 MW de energie este produsă în centralele electrice de biomasă instalat la mai mult de 350 de locatii din SUA, care reprezintă aproximativ 1% din capacitatea totală de energie electrică. Potrivit Agenţiei Internaţionale pentru Energie, aproximativ 11% din energie este derivat din biomasă în întreaga lume.
Resurselor de biomasă
Sistemele de prelucrare a biomasei constituie o parte semnificativă a investiţiilor de capital şi costurile de funcţionare a unei instalaţii de conversie de biomasă în funcţie de tipul de biomasă care urmează să fie prelucrate, precum şi cerinţele de materie primă de pregătire. Componentele sale principale sunt sisteme de biomasă pentru depozitare, manipulare, transport, reducerea dimensiunii, curăţarea, uscarea, şi hrănire. Resurse, recolta culturilor de biomasă, colectarea reziduurilor de biomasă, precum şi depozitarea şi transportul de biomasă sunt elemente critice în lanţul de biomasă a resurselor de aprovizionare.
Toate prelucrare a producţiei de biomasă cu-produse şi fluxurilor de deşeuri numite colectiv reziduuri, care au un potenţial semnificativ de energie. O gamă largă de resurse de biomasă sunt disponibile pentru transformarea în energie în păduri naturale, zonele rurale şi a centrelor urbane. Unele surse au fost discutate în următoarele puncte:
O serie de naturale şi activităţile umane contribuie la intermediari de sinteză biomasei
1. Industria celulozei şi hârtiei reziduuri de industria
Cea mai mare sursă de energie din lemn este produsul deşeuri provenite din industria celulozei şi a hârtiei numit leşie neagră. Introducerea în evidenţă 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 fabrica de hârtie, care consumă mari cantitati de energie electrică, utilizeaza reziduurile de pulpă de a crea energie pentru utilizare în casă.
2. Reziduuri de Padure
Recoltare Forest este o sursă majoră de biomasă pentru energie. De recoltare de poate să apară ca operaţiunea de rărit în standuri tineri, sau de tăiere în standuri mai mari de lemn sau pastă care, de asemenea, blaturi randamentele şi sucursalele utilizabile pentru bioenergie. Operaţiunile de recoltare, de obicei elimina doar 25 la 50 la sută din volumul, lăsând disponibil sub formă de reziduuri de biomasă pentru energie. Standuri deteriorate de insecte, boli sau de incendiu sunt surse suplimentare de biomasă. Reziduuri de Padure în mod normal, au o densitate scăzută şi valori de combustibil care menţine costurile ridicate de transport, si de aceea este economic de a reduce densitatea de biomasă în pădure sine.
3. Reziduuri agricole sau a culturilor
A reziduurilor de recoltă Agricultură includ Stover de porumb (tulpini si frunze), paie de grâu, paie de orez, cojile de nuci etc Stover de porumb este o sursă majoră pentru cererile de bioenergie, datorită zone imense dedicate de porumb la nivel mondial de cultivare.
4. Urban deşeuri de lemn
Astfel de deşeuri este format din gazon şi articole de pasmanterie copac, trunchiuri de copaci întregi, paleti de lemn, precum şi orice alte construcţii şi demolări realizate din deşeuri de lemn. A respins material lemnos pot fi colectate după un proiect de construcţii sau demolări şi transformat în mulci, compost sau utilizate pentru combustibil plante bioenergie.
5. Culturile energetice
Culturi energetice dedicate sunt o altă sursă a biomasei lemnoase pentru energie. Aceste culturi sunt rapide-plante de cultură, copaci sau alte biomasă erbacee, care sunt recoltate în mod specific pentru producerea de energie. Rapid-în creştere, site-ul Pest-tolerant, şi sol-culturi specifice au fost identificate prin utilizarea de Bioinginerie. De exemplu, randamentul operaţional în emisfera nordică este de 10-15 tone / ha anual. Un exemplu tipic de 20 MW ciclu de abur staţie de putere utilizând culturile energetice, ar avea nevoie de o suprafaţă de aproximativ 8000 ha de a aprovizionării cu energie pe rotaţie.
Culturi energetice erbacee sunt recoltate anual, după ce au luat doi-trei ani pentru a ajunge la o productivitate completa. Acestea includ ierburi, cum ar fi switchgrass, iarbă de elefant, bambus, sorg dulce, etc wheatgrass
Culturi de rotaţie scurt lemnoase sunt în creştere rapidă arbori lemn de esenta tare recoltate în termen de cinci la opt ani de la plantare. Acestea includ plop, salcie, paltin argintiu, Cottonwood, cenuşă verde, nuc negru, sweetgum, si paltin.
Culturi industriale sunt cultivate pentru producerea de substanţe chimice industriale sau de materiale specifice, de exemplu, kenaf şi paie pentru fibra, precum şi de ricin pentru acidul ricinoleic. Culturi agricole includ amidon de porumb şi ulei de porumb? ulei de soia şi de masă? amidon de grâu, uleiuri vegetale etc alte resurse acvatice, cum ar fi alge, KELP gigant, alge, precum şi microflora, de asemenea, să contribuie la materii prime bioenergie.
Woody Biomasa şi Sustenabilitate
Practici de recoltare de a elimina doar o mică parte din ramuri şi topuri lăsând biomasă suficiente pentru a conserva materie organică şi substanţe nutritive. Mai mult decât atât, cenuşă obţinut după arderea biomasei compensează pierderile de nutrienti de fertilizare a solului periodic în pădurile naturale, precum şi câmpuri. Impactul de utilizare a biomasei forestiere asupra ecologiei şi a biodiversităţii a fost dovedit a fi nesemnificative. De fapt, reziduurile forestiere, acestea sunt benefice pentru mediu, datorită potenţialului acestora de a înlocui combustibilii fosili ca sursă de energie.
Plantaţie de culturi energetice pe terenuri agricole abandonate va duce la o creştere a diversităţii speciilor. Crearea de vedere structural şi specii de paduri diverse ajută la reducerea efectelor de insecte, boli şi buruieni. În mod similar crearea artificială a diversităţii este esenţială atunci când modificate genetic sau identice genetic specii sunt plantate. Short-culturi de rotaţie dau randament mai mare decât a pădurilor, astfel tracturile 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 obiectivele de dezvoltare durabilă.
Îmbunătăţirile în practicile agricole promisiuni la creşterea producţiei de biomasă, reduceri ale costurilor de cultivare, precum şi îmbunătăţirea calităţii mediului. Ample de cercetare în domeniul geneticii plantelor, tehnici de analiză, teledetecţie şi sisteme de informare geografică (GIS) va ajuta imens în creşterea potenţialului energetic al biomasei ca intermediari de sinteză.
Sisteme de Bioenergie oferă posibilităţi semnificative de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră, datorită potenţialului lor imense pentru a înlocui combustibilii fosili în producerea de energie. Biomasa reduce emisiile şi îmbunătăţeşte de captare a carbonului, deoarece scurt culturi de rotatie sau păduri stabilite pe abandonat terenurile agricole se acumulează de carbon în sol. Bioenergie de obicei, oferă un efect ireversibil de diminuare de dioxid de carbon, prin reducerea la sursă, dar se pot emite mai mult de carbon pe unitate de energie decât combustibilii fosili cu excepţia cazului în combustibili din biomasă sunt produse nesustenabil.
Concluziile
Biomasa poate juca un rol major în reducerea dependenţei de combustibilii fosili prin utilizarea unor tehnologii termo-chimic de conversie. În plus, utilizarea sporită a biomasei pe bază de combustibili vor contribui la protejarea mediului, generarea de noi oportunităţi de angajare, dezvoltarea durabilă şi îmbunătăţiri de sănătate în zonele rurale. Dezvoltarea de biomasă eficiente de manipulare tehnologie, îmbunătăţirea sistemelor agro-forestiere, precum şi stabilirea de mici şi mari pe bază de biomasă-centralele pe bază poate juca un rol major în dezvoltarea rurală. Biomasa de energie ar putea ajuta, de asemenea, în modernizarea economiei agricole. O cantitate mare de energie este cheltuite în cultivarea şi prelucrarea culturilor ca trestia de zahăr, de nucă de cocos, orez şi care pot îndeplinite prin utilizarea de energie-reziduuri de bogat pentru producţia de energie electrică. Integrare a biomasei-alimentat gasifiers în bază de cărbuni centrale electrice ar fi avantajoasă în ceea ce priveşte flexibilitatea îmbunătăţit, ca răspuns la fluctuaţiile disponibilitatea biomasei şi costuri mai mici de investiţii. De creştere a industriei bioenergie poate fi, de asemenea, de stabilire a atins prin stres mai mult pe piaţă de energie verde.
Scris de Salman Zafar, Renewable Energy Expert.
