Indhold
Detbiomasse, i økologi, henviser til den samlede mængde levende stof indeholdt i et individ, et trin af en fødekæde, en population eller endda et økosystem udtrykt i vægt pr. volumenhed.
På den anden side er biomasse også organisk materiale, der genereres gennem en biologisk proces, enten spontan eller provokeret, og besidder de nødvendige egenskaber til at blive en brændstofenergikilde. Vi kan kalde denne sidste betydning for "nyttig biomasse", da dens interesseområde er specifikt for opnåelse af biobrændstoffer (landbrugsbrændstoffer).
Dette udtryk er blevet mere relevant siden stigningen i biobrændstoffer, nødvendigt som et alternativ til fossile brændstoffer og dets svingende marked. Men alligevel det "organiske stof", der kræves til biomasse, forveksles ofte med levende stof, det vil sige med den, der integreres levende væsner som træer (på trods af at meget af barken, der understøtter dem, faktisk kan være død).
Det er også en fejl at bruge udtrykket biomasse som et synonym for potentiel energi at sådant organisk stof indeholder mere end noget andet, fordi forholdet mellem mængden af anvendeligt organisk stof og den energi, der kan opnås fra det, er variabelt og afhænger af mange faktorer.
Den "nyttige" biomasse
Biomasse tjener til at opnå energi. For at gøre dette er det baseret på at drage fordel af nedbrydning organisk materiale under kontrollerede miljøforhold for at opnå blandinger af kulbrinter af energipotentiale, især når du forbrænder forbrændingsmotorer, såsom dem i en bil.
Vi kan identificere tre typer nyttig biomasse:
- Naturlig biomasse. Den ene produceres uden nogen indblanding fra mennesket, såsom bladernes fald i en Skov.
- Rest biomasse. Det er resten eller biproduktet af andre økonomiske aktiviteter, såsom landbrug, husdyr, skovbrug eller fødevareindustri eller endda genbrug af olier.
- Energiafgrøder. Hele afgrøder bestemt til at opnå biobrændstoffer, fokuseret på en eller anden form for grøntsags- eller frugttræ, hvis energikraft er høj.
Fordele og ulemper ved biomasse
Anvendelsen af biomasse som brændstof har positive og negative aspekter:
- Det er mindre forurenende. Sammenlignet med olie og dets derivater eller kul genererer biobrændstoffer lave mængder CO2 og mindre miljøskader, selvom dette ikke betyder, at de virkelig er grønne brændstoffer.
- Udnyt restmaterialet. Meget af det materiale, du normalt går til affald eller nedbrydes ubrugeligt, har en vis energiværdi, hvis den bruges som Råmateriale af biobrændstoffer. Det gør disse også relativt billige og nemme at få.
- Ikke så effektiv som andre brændstoffer. Sammenlignet med fossile brændstoffer er dets ydeevne ikke tilstrækkeligt til i øjeblikket at være et effektivt alternativ i lyset af verdens energibehov.
- Det udgør etiske dilemmaer. Mere end noget andet i forbindelse med omdirigering af mad (majs, frugt, korn og korn) fra industri fra mad til energi, hvilket er vigtigere at få brændstof end at fodre den sultne befolkning.
Eksempler på nyttig biomasse
- Brænde. Et klassisk eksempel på brugen af organisk materiale er indsamling af brænde til at brænde og dermed opnå varme, både til opvarmning af et hjem gennem skorstene og til fodring af en ild, hvor mad tilberedes. Denne metode stammer fra umindelige tider og forbliver stadig blandt menneskelige skikke.
- Nødder og frøskaller. Disse spild af indtagelsen af fødevarer kasseres ofte i affaldet, men har en ikke-ubetydelig brændbar værdi. I mange landlige hjem opbevares den og bruges til at brænde brande eller endda til at skaffe vegetabilske olier til smøremiddel.
- Rester. Det organiske stof, der er tilbage fra vores måltider, har et relativt energipotentiale, ikke kun som mad til kompostprocesser og jordgødning, men også til opnåelse af biogas gennem anaerobe fordøjelsesprocesser (uden tilstedeværelse af ilt). Det bakterie at stjernen i denne proces producerer høje niveauer af metan, svarende til hvad der sker i vores tarme, hvilket gør biogas meget brandfarligt.
- Roer, sukkerrør, majs. Frugter rig på sukker, såsom sukkerrør, sukkerroer, majs, kan bruges til at opnå bioethanol gennem en gæringsproces svarende til opnåelse af likører, da det producerer en hydreret alkohol. Fra alkoholen fjernes 5% af vandet, og der opnås et energisk anvendeligt brændstof svarende til benzin.
- Stængler, beskæringsrester, træ og andre greens. Sukkerarter som cellulose, stivelse og andre opbevares i kroppen af planter kulhydrater frugt af fotosyntese, som kan bruges som biomasse i omdannelsesprocesser til gærbare sukkerarter for at opnå biobrændstoffer. Mange af disse rester er samleobjekter uden at ofre mad, da mange planter skal beskæres, genplantes eller rodrives efter at have båret frugt, og dette materiale kasseres normalt.
- Majs, hvede, sorghum, byg og andre korn. Svarende til at få øl, disse korn og grøntsager er ekstremt rig på stivelse, som er komplekse kulhydrater, hvorfra bioethanol kan opnås ved alkoholfermentering.
- Savsmuld eller savsmuld. En mulig kilde til biomasse findes i de enorme mængder pulveriseret træ, der bortskaffes af savværkerne og træindustrien som sådan. Alt dette støv har det samme brændstofpotentiale som træ, såvel som at være en kilde til cellulose for at opnå fermenterbare sukkerarter i bioalkoholer.
- Vin must og svovlvin. Nedbrudte vine og mostrester fra deres fremstilling er kilder til biomasse, da de leverer råalkoholer, hvorfra svovldioxiden (SO2), deres methanolbelastning (ætsende for forbrændingsmotorer) og til sidst kan de bruges til at opnå bioethanol.
- Husdyraffald. Husdyr er en vigtig kilde til organisk stof, der kan tjene som biomasse, såsom drøvtyggers ekskrementer (hvis eksklusive diæt af plantecellulose er lovende) eller endda fedt, der er tilbage fra dyrebrug.
- Husholdningsrester. En kilde til flydende biomasse er de olier, som vi kasserer efter madlavning, hovedsageligt fremstillet af solsikke, raps, endda oliven, kort sagt, vegetabilske produkter. Produktion af biodiesel ud fra dem kræver filtreret ud fra fast affald, transesterificeringstrin til omdannelse af triglycerider til methylestere og tilsætningen af methanol. Efter neutralisering af pH ud fra resultatet opnås biodiesel og glycerol. Sidstnævnte trækkes tilbage og kan anvendes til sæbeindustrien, mens biodiesel renses og bruges som brændstof.
Det kan tjene dig: Eksempler på energi i hverdagen
