05. Jan.
Biomasa este organica, adica este conceputa din materiale care provin din organisme vii, cum ar fi plantele si animalele. Cele mai comune materii din biomasa utilizate pentru energie sunt plantele, lemnul si deseurile organice.
Biomasa contine energie derivata mai intai de la soare: plantele absorb energia soarelui prin fotosinteza si transforma dioxidul de carbon si apa in nutrienti. Energia din aceste organisme poate fi convertita in energie utilizabila prin mijloace directe si indirecte. Biomasa poate fi arsa pentru a oferi caldura directa, transformata in electricitate sau procesata in biocombustibili.
Biomasa este produsa in mod continuu de natura insasi, motiv pentru care este considerata a fi o sursa regenerabila de energie verde. Poate fi realizata din lemn: lemn de foc, praf si deseuri de cherestea si chiar deseuri din industria hartiei. Culturile agricole si materialele reziduale precum soia, iarba si algele sunt, de asemenea, materii prime in procesul de obtinere a energiei din biomasa. In plus, rezidurile din grajdurile animalelor si canalizarea umana sunt alte materii gasite constant in natura.
Astfel, biomasa este regenerabila, deoarece este produsa constant. Cu toate acestea, nu este la fel de infinita precum energia solara sau eoliana. Este mai greu de colectat si de transformat.
Tehnologiile bioenergetice convertesc combustibilii din biomasa regenerabila in caldura si electricitate, folosind procese similare cu cele utilizate pentru combustibilii fosili. Exista trei moduri de a elibera energia stocata in biomasa, pentru a produce bioenergie: ardere, degradare bacteriana si conversie in combustibil gazos sau lichid.
1. Ardere
Majoritatea energiei electrice generate din biomasa este produsa prin ardere directa. Biomasa este arsa in cazane pentru a produce abur. Acest abur aprica presiune asupra palelor turbinei, ceea ce determina rotatia acestora. Rotatia turbinei antreneaza un generator, iar acest lucru produce energie electrica.
2. Descompunerea bacteriana ( digestia anaeroba)
Deseurile organice, cum ar fi gunoiul animal, sunt colectate in rezervoare fara oxigen, numite digestoare. Aici, materialul este descompus de bacterii anaerobe care produc metan si alte produse secundare, cu scopul de a forma un gaz natural regenerabil, care poate fi apoi purificat si folosit pentru a genera electricitate.
3. Conversie in combustibili gazosi sau lichizi
Biomasa poate fi transformata intr-un combustibil gazos sau lichid prin gazeificare si piroliza. Gazeificarea este un proces care expune materialul solid din biomasa la temperaturi ridicate cu foarte putin oxigen, pentru a produce gaz de sinteza, adica un amestec care consta in principal din monoxid de carbon si hidrogen. Gazul poate fi apoi ars intr-un cazan conventional, pentru a produce energie electrica.
Piroliza foloseste un proces similar cu gazeificarea, dar in conditii de operare diferite. In acest scenariu, biomasa este incalzita la un nivel de temperatura mai scazut, dar in absenta completa a oxigenului, pentru a produce un bio-ulei brut. Acest ulei inlocuieste pacura sau motorina in cuptoare, turbine si motoare, pentru producerea de energie electrica.
Biomasa este o parte integranta a ciclului carbonului. Acesta este procesul prin care carbonul este schimbat intre toate straturile Pamantului: atmosfera, hidrosfera, biosfera si litosfera.
Carbonul ajuta la reglarea cantitatii de lumina solara care intra in atmosfera Pamantului. Se modifica prin fotosinteza, descompunere, respiratie si activitatea umana. Carbonul absorbit de sol, pe masura ce un organism se descompune, poate fi reciclat dupa ce o planta elibereaza nutrienti pe baza de carbon in biosfera, prin fotosinteza.
Carbonul din combustibilii fosili a fost captat in sol de milioane de ani. Cu toate acestea, pentru a permite Pamantului sa continue procesul ciclului carbonului, materialele din biomasa, cum ar fi plantele si padurile, trebuie sa fie cultivate in mod durabil. Este nevoie de zeci de ani pentru ca copacii si plantele, cum ar fi iarba, sa reabsorba si sa capteze carbonul. Dezradacinarea sau perturbarea solului poate fi un factor perturbator pentru tot acest proces.
Biomasa este o sursa de energie curata, regenerabila. Energia sa initiala provine de la soare, iar biomasa plantelor sau a algelor poate fi realizata oricand. Spre deosebire de alte surse de energie regenerabila, cum ar fi cea eoliana sau solara, energia din biomasa este stocata in organisme, care poate fi recoltata pe tot parcursul anului. Copacii, culturile si deseurile solide sunt disponibile in mod constant si pot fi gestionate in mod durabil.
Daca copacii si culturile sunt cultivate in mod durabil, ele pot compensa emisiile de carbon cand absorb dioxidul prin respiratie. In unele procese de bioenergie, cantitatea de carbon care este reabsorbita, depaseste chiar emisiile de carbon care sunt eliberate in timpul procesarii sau utilizarii combustibilului.
Un prim dezavantaj consta in faptul ca arderea biomasei produce gaze cu efect de sera similare cu arderea combustibililor fosili. Aceste gaze contribuie la cresterea temperaturilor globale. Arderea biomasei elibereaza si alti poluanti in aer. Acesti poluanti includ oxizi de azot, sulf si dioxid. Poluarea aerului poate provoca probleme respiratorii, boli de inima, cancer si alte probleme de sanatate.
Electricitatea generata din biomasa poate avea, de asemenea, un impact major asupra mediului. De exemplu, taierea copacilor poate conduce la defrisari masive si la perturbarea intregului mediu. Cultivarea plantelor, pentru a fi folosite ca biomasa poate afecta calitatea solului.
Daca materiile prime de biomasa nu sunt completate la fel de repede precum sunt utilizate, acestea pot deveni neregenerabile. O padure, de exemplu, are nevoie de sute de ani pentru a se regenera.
Majoritatea instalatiilor de biomasa necesita combustibili fosili pentru a fi eficiente din punct de vedere economic.
Un alt dezavantaj este faptul ca biomasa are o densitate energetica mai mica fata de combustibilii fosili. Pana la 50% din biomasa este apa, care se pierde in procesul de conversie a energiei. Oamenii de stiinta si inginerii afirma ca nu este eficient din punct de vedere economic sa transporti biomasa la mai mult de 160 de kilometri de locul in care aceasta este procesata. Cu toate acestea, transformarea biomasei in peleti poate creste densitatea energetica a combustibilului si poate oferi avantaje considerabile transportului.
In concluzie, biomasa este utilizata pentru incalzirea instalatiilor, pentru generarea de energie electrica si pentru energia combinata. Termenul de biomasa cuprinde o mare varietate de materiale, inclusiv lemnul din diverse surse, reziduurile agricole, precum si deseurile animale si umane. Astfel, este o sursa de energie verde, pe care este important sa o iei in considerare, pentru a avea o planeta cu un mediu sustenabil si in viitor.
Afla de la Nova multe alte informatii valoroase despre caldura si energia electrica. Pe langa faptul ca in sectiunea de blog a site-ului gasesti tot ceea ce te intereseaza despre aceste subiecte, poti folosi un calculator kwh, pentru a tine mai bine evidenta consumului de electricitate, pentru a analiza diferite date de consum si pentru a lua cele mai bune decizii pentru tine si confortul casei tale.