Mikä on biomassa?

Biomassalla tarkoitetaan kasveista ja eläimistä peräisin olevaa uusiutuvaa orgaanista ainesta , joka sisältää auringosta fotosynteesin tuottamaa varastoitua kemiallista energiaa. Se voidaan polttaa suoraan lämmön saamiseksi tai muuntaa nestemäisiksi ja kaasumaisiksi polttoaineiksi erilaisten prosessien avulla.

1800-luvun puoliväliin saakka biomassa oli tärkein vuotuisen energiankulutuksen lähde Yhdysvalloissa. Vuoteen 2022 mennessä sen osuus oli lähes 5 % maan kokonaisprimäärienergian kulutuksesta. Biomassalla on sovelluksia lämmityksessä, sähköntuotannossa ja liikenteen polttoaineena, jolla on tärkeä rooli eri maissa, erityisesti ruoanlaitossa ja lämmityksessä kehitysmaissa.

Mitkä ovat biomassan lähteet?

Merkittäviä biomassalähteitä energiantuotannossa ovat:

• Puu ja puunjalostusjätteet kuten polttopuu, puupelletit, puuhake sekä saha- ja huonekalutehtaiden sahanpuru ja jäte sekä sellu- ja paperitehtailta hankittu mustalipeä.
• Maatalouskasvit ja jätemateriaalit, mukaan lukien maissi, soijapavut, sokeriruoko, ruoho, puumaiset kasvit, levät ja viljelykasvien ja elintarvikkeiden jalostuksen jäännökset, joita käytetään pääasiassa biopolttoaineiden tuotantoon.
• Biogeeniset materiaalit kiinteässä yhdyskuntajätteessä, joka sisältää paperituotteita, puuvilla- ja villatuotteita sekä ruoka-, piha- ja puujätteitä, jotka toimivat mahdollisina biomassaresursseina.
• Hyödyntäminen eläinten lantaa ja ihmisten jätevettä uusiutuvana maakaasuna tunnetun biokaasun tuotantoon.

Katso myös: Mitä ovat sähköpolttoaineet?

Kuinka biomassa muutetaan energiaksi eri prosessien kautta?

Biomassaa voidaan muuntaa energiaksi eri menetelmillä, mukaan lukien:

1. Suora poltto: Tämä tarkoittaa biomassan suoraa polttamista lämmön tuottamiseksi erilaisiin sovelluksiin, kuten rakennusten lämmitykseen, teollisuusprosessien lämmön tuottamiseen ja sähkön tuottamiseen höyryturbiineissa.

2. Termokemiallinen konversio: Pyrolyysin ja kaasutuksen kaltaisten prosessien avulla biomassaa kuumennetaan korkeissa lämpötiloissa rajoitetulla happimäärällä, jolloin saadaan erilaisia ​​arvokkaita tuotteita:

• Pyrolyysi johtaa bioöljyn tuotantoon, uusiutuva diesel, metaani ja vety.
• Vetykäsittelyä käytetään bioöljyn jalostukseen uusiutuvaksi dieseliksi, bensiiniksi ja lentopolttoaineeksi.
• Kaasutus tuottaa synteesikaasua (synteesikaasua), jota voidaan käyttää sähkön tuotantoon, lämmitykseen ja vedyn lähteenä tai nestemäisten polttoaineiden tuotantoon. Fischer-Tropsch-prosessi.

3. Kemiallinen konversio (transesteröinti): Tätä prosessia käytetään kasviöljyjen, eläinrasvojen ja rasvojen muuntamiseen biodieseliksi.

4. Biologinen muuntaminen: Käymisen ja anaerobisen mädätyksen avulla biomassa voidaan muuntaa:

• Etanolia käytetään yleisesti ajoneuvojen polttoaineena.
• Biokaasua (tai biometaania) tuotetaan anaerobisissa keittimissä. Se voi toimia uusiutuvana maakaasuna erilaisissa sovelluksissa, verrattavissa perinteiseen fossiilisten polttoaineiden maakaasuun.

Jatkuva tutkimus- ja kehitystyö keskittyy näiden muunnosmenetelmien parantamiseen ja uusien tapojen tutkimiseen biomassan tehostamiseksi tehokkaammaksi ja tehokkaammaksi energialähteeksi.

Pakko lukea: Mitä on biodiesel?