Kaj je biomasa? Opredelitev pojma

Biomasa je izraz, ki označuje organske snovi, ki nastanejo med fotosintezo. Ta opredelitev vključuje kopensko in vodno vegetacijo ter grmičevje, pa tudi vodne rastline in mikroorganizme.

Posebne lastnosti

Biomasa so živalski ostanki (gnoj), industrijski in kmetijski odpadki. Ta izdelek je industrijsko pomemben, v energetskem sektorju je povpraševanje. Biomasa je naravni proizvod, v katerem je vsebnost ogljika tako visoka, da se lahko uporablja kot alternativno gorivo.

Sestava

Biomasa je mešanica zelenih rastlin, mikroorganizmov, živali. Da bi ga obnovili, potrebujemo rahlo časovno obdobje. Biomasa živih organizmov je edini vir energije, ki lahko med predelavo proizvede ogljikov dioksid. Njen glavni del je zgoščen v gozdovih. Na kopnem vključuje zeleno grmičevje, drevesa in njihov obseg je ocenjen na približno 2.400 milijard ton. V oceanih se biomasa organizmov oblikuje veliko hitreje, tu so predstavljeni z mikroorganizmi in živalmi.

Trenutno razmišljajo o povečanju števila zelenih rastlin. Lesna vegetacija predstavlja približno dva odstotka. Velik del (okoli sedemdeset odstotkov) celotne sestave predstavljajo obdelovalne površine, zeleni travniki, majhna vegetacija.

Približno petnajst odstotkov vse biomase spada v morski fitoplankton. Zaradi dejstva, da se proces njegove delitve dogaja v kratkem času, je mogoče govoriti o pomembnem kroženju vegetacije svetovnega oceana. Znanstveniki navajajo zanimiva dejstva, po katerih so trije dnevi dovolj za popolno posodobitev zelenega dela oceana.

Na kopnem ta proces traja približno petdeset let. Proces fotosinteze poteka vsako leto, zaradi česar prejmejo okoli 150 milijard ton suhega organskega proizvoda. Skupna biomasa, ki je nastala v svetovnem oceanu, je kljub neznatnim kazalcem primerljiva s proizvodi, ki so nastali na kopnem.

Neznatnost teže rastlin v oceanih lahko pojasnimo z dejstvom, da jih v kratkem času pojedo živali in mikroorganizmi, toda tukaj se vegetacija zelo hitro obnovi.

Subtropski in tropski gozdovi veljajo za najbolj produktivne v celinskem delu biosfere Zemlje. Biomaso oceana predstavljajo predvsem grebeni in estuariji.

Iz uporabljenih tehnologij bioenergije bomo razlikovali: piroliza, uplinjanje, fermentacija, anaerobna fermentacija, različne vrste izgorevanja goriva.

Obnova biomase

V zadnjem času je v številnih evropskih državah izvedenih več poskusov, povezanih z gojenjem energetskih gozdov, iz katerih se pridobiva biomasa. Pomen besede je še posebej pomemben danes, ko se veliko pozornosti posveča okoljskim vprašanjem. Proces pridobivanja biomase, kot tudi predelavo v industriji trdnih gospodinjskih odpadkov, lesne celuloze, kmetijskih kotlov, spremlja sproščanje pare, ki poganja turbino. Z okoljskega vidika je popolnoma varen za okolje.

Zaradi tega se rotor generatorja, ki je sposoben proizvajati električno energijo, vrti. Postopno pride do kopičenja pepela, kar zmanjšuje učinkovitost proizvodnje energije, zato se občasno odstrani iz reakcijske zmesi.

Na velikih eksperimentalnih nasadih rastejo hitro rastoča drevesa: akacija, topol, evkaliptus. Preizkušeno okoli dvajset vrst rastlin.

Zanimiva možnost je bila kombinacija nasadov, na katerih se poleg dreves gojijo tudi drugi pridelki. Na primer, ječmen je posajen med vrstami topolov. Trajanje rotacije generiranega energetskega gozda je šest do sedem let.

Predelava biomase

Nadaljujemo pogovor o tem, kaj je biomasa. Opredelitev tega pojma podajajo različni znanstveniki, vendar so vsi prepričani, da so zelene rastline obetavna možnost za pridobivanje alternativnih goriv.

Najprej je treba opozoriti, da je glavni produkt uplinjanja ogljikovodikov - metan. Uporablja se lahko kot surovina v kemični industriji, pa tudi kot učinkovito gorivo.

Piroliza

Pri hitri pirolizi (termična razgradnja snovi) se pridobiva bio-olje, ki je gorljivo gorivo. Toplotna energija, ki se sprosti v tem primeru, se uporablja za kemično pretvorbo zelene biomase v sintetično olje. Veliko je lažje prevažati in skladiščiti kot trdne materiale. Nadalje, bio-olje se zažge, medtem ko prejema električno energijo. S pirolizo je biomaso mogoče pretvoriti v fenolno olje, ki se uporablja za proizvodnjo lesnega lepila, izolacijske pene, oblikovane plastike.

Anaerobna fermentacija

Ta proces se izvaja zahvaljujoč anaerobnim bakterijam. Mikroorganizmi živijo v krajih, kjer ni dostopa kisika. Med reakcijo zaužijejo organsko snov in tvorijo vodik in metan. Pri hranjenju gnoja, odplak V posebnih posodah za kuhanje, ki uvajajo anaerobne mikroorganizme, je mogoče uporabiti nastali plin kot vir goriva.

Bakterije se lahko razgradijo organske snovi na odlagališčih, živilskih odpadkih, ki tvorijo metan. Za pridobivanje plina, njegovo uporabo v obliki goriva, lahko uporabite posebno namestitev.

Zaključek

Biogoriva niso le odličen vir energije, ampak tudi način za pridobivanje dragocenih kemikalij. Torej, med kemično predelavo metana, lahko dobite različne organske spojine: metanol, etanol, acetaldehid, ocetna kislina kisline, polimerne materiale. Etanol je na primer dragocena snov, ki se uporablja v različnih industrijah.