पिछले लेख में मैं बात कर रहा था भूतापीय ऊर्जा और मैंने टिप्पणी की कि अक्षय ऊर्जा जो इस दुनिया में मौजूद है, कुछ बेहतर ज्ञात और उपयोग किए जाते हैं, जैसे कि सौर और पवन ऊर्जा, और अन्य कम ज्ञात (कभी-कभी लगभग नाम नहीं) जैसे कि भूतापीय ऊर्जा और बायोमास की।
बायोमास की ऊर्जा या भी कहा जाता है जैव यह अन्य प्रकार की अक्षय ऊर्जाओं की तुलना में कम ज्ञात और उपयोग किया जाता है। इस पोस्ट में हम इस प्रकार की अक्षय ऊर्जा और इसके संभावित उपयोग से संबंधित हर चीज को जानने जा रहे हैं।
बायोमास ऊर्जा या बायोएनेर्जी क्या है?
बायोमास ऊर्जा एक प्रकार की नवीकरणीय ऊर्जा है, जिसे प्राप्त किया जाता है प्राकृतिक प्रक्रियाओं के माध्यम से प्राप्त कार्बनिक यौगिकों का दहन। वे कार्बनिक अवशेष हैं जैसे कि छंटाई अवशेष, जैतून पत्थर, अखरोट के गोले, लकड़ी के अवशेष, आदि। जो प्रकृति से आते हैं। आप कह सकते हैं कि वे प्रकृति की बर्बादी हैं।
इन कार्बनिक अवशेषों द्वारा जलाया जाता है प्रत्यक्ष दहन या अन्य ईंधन में परिवर्तित किया जा सकता है जैसे शराब, मेथनॉल या तेल, और इस तरह से हमें ऊर्जा मिलती है। जैविक कचरे से हम बायोगैस भी प्राप्त कर सकते हैं।
बायोएनेर्जी प्राप्त करने के विभिन्न स्रोत
बायोएनेर्जी की मुख्य विशेषता यह है कि यह एक प्रकार का है नवीकरणीय ऊर्जा और इसलिए, समाज और इसकी ऊर्जा खपत के लिए टिकाऊ। जैसा कि मैंने पहले उल्लेख किया है, यह ऊर्जा विभिन्न प्रकार के कचरे के दहन के माध्यम से प्राप्त की जाती है, चाहे वन हो या कृषि, अन्यथा इसका उपयोग बिल्कुल नहीं किया जाएगा। हालांकि, हम यह देखने जा रहे हैं कि बायोएनेर्जी की पीढ़ी के लिए किस प्रकार के बायोमास स्रोतों का उपयोग किया जाता है और उनके लिए क्या उपयोग किया जाता है:
- बायोएनेर्जी के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है ऊर्जा फसलें जो इसके लिए विशेष रूप से अभिप्रेत हैं। ये कुछ पौधों की प्रजातियां हैं जो अब तक शायद ही किसी पोषण कार्य या मानव जीवन के लिए थीं, लेकिन जो बायोमास के अच्छे उत्पादक हैं। यही कारण है कि हम इस प्रकार की पौधों की प्रजातियों का उपयोग बायोएनेर्जी के उत्पादन के लिए करते हैं।
- बायोएनेर्जी विभिन्न के माध्यम से भी प्राप्त किया जा सकता है शोषण वानिकी गतिविधियों, जब वन अवशेषों का उपयोग या अन्य कार्यों के लिए बेचा नहीं जा सकता है। इन वन अवशेषों को साफ करने से यह फायदा होता है कि क्षेत्रों की सफाई और टिकाऊ ऊर्जा के उत्पादन में योगदान देने के अलावा, यह अवशेषों के जलने के कारण संभावित आग से बचा जाता है।
- बायोएनेर्जी के उत्पादन के लिए कचरे का एक अन्य स्रोत एल का उपयोग हो सकता हैऔद्योगिक प्रक्रिया बेकार। ये बढ़ईगीरी दुकानों या कारखानों से आ सकते हैं जो कच्चे माल के रूप में लकड़ी का उपयोग करते हैं। यह डिस्पोजेबल कचरे जैसे कि जैतून के गड्ढे या बादाम के गोले से भी आ सकता है।
बायोमास ऊर्जा कैसे उत्पन्न होती है?
कार्बनिक अवशेषों के माध्यम से प्राप्त ऊर्जा उनके दहन के माध्यम से उत्पन्न होती है। इसमें दहन होता है बॉयलर जहां सामग्री बहुत कम जलती है। यह प्रक्रिया राख उत्पन्न करती है जिसे बाद में इस्तेमाल किया जा सकता है और खाद के रूप में उपयोग किया जाता है। एक संचायक भी उत्पन्न अतिरिक्त गर्मी को स्टोर करने और बाद में उस ऊर्जा का उपयोग करने में सक्षम होने के लिए स्थापित किया जा सकता है।
बायोमास बॉयलर
बायोमास से प्राप्त मुख्य उत्पाद
जैविक कचरे के साथ, ईंधन जैसे:
- जैव ईंधन: ये जानवरों और पौधों दोनों से प्राप्त होते हैं। इन अवशेषों की प्रकृति अक्षय है, अर्थात्, वे पर्यावरण में लगातार उत्पादित होते हैं और नष्ट नहीं होते हैं। जैव ईंधन का उपयोग तेल से प्राप्त जीवाश्म ईंधन को बदलना संभव बनाता है। जैव ईंधन प्राप्त करने के लिए, कृषि उपयोग के लिए प्रजातियाँ, जैसे मकई और कसावा, या सोयाबीन, सूरजमुखी या हथेलियों जैसे जैतून के पौधों का उपयोग किया जा सकता है। यूकेलिप्टस और पाइंस जैसी वन प्रजातियों का भी उपयोग किया जा सकता है। जैव ईंधन का उपयोग करने का पर्यावरणीय लाभ यह है कि यह एक बंद कार्बन चक्र का गठन करता है। दूसरे शब्दों में, जैव ईंधन के दहन के दौरान उत्सर्जित होने वाले कार्बन को पहले ही पौधों द्वारा अपनी वृद्धि और उत्पादन के दौरान अवशोषित कर लिया गया है। यद्यपि यह वर्तमान में चर्चा में है क्योंकि अवशोषित और उत्सर्जित CO2 का संतुलन असंतुलित है।
- बायोडीजल: यह एक वैकल्पिक तरल जैव ईंधन है जो अक्षय और घरेलू संसाधनों जैसे वनस्पति तेल या पशु वसा से उत्पन्न होता है। इसमें पेट्रोलियम नहीं है, यह बायोडिग्रेडेबल है और यह विषाक्त नहीं है क्योंकि यह सल्फर और कार्सिनोजेनिक यौगिकों से मुक्त है।
- बायोएथेनॉल: यह ईंधन बायोमास में निहित स्टार्च के किण्वन और आसवन के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है, जिसे पहले एंजाइमी प्रक्रियाओं द्वारा निकाला जाता है। यह निम्नलिखित कच्चे माल के माध्यम से प्राप्त होता है: स्टार्च और अनाज (गेहूं, मक्का, राई, कसावा, आलू, चावल) और शर्करा (गन्ना गुड़, चुकंदर गुड़, चीनी सिरप, फ्रुक्टोज, मट्ठा)।
- बायोगैस: यह गैस कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय अपघटन का उत्पाद है। दफन लैंडफिल में, बायोगैस को इसके बाद के ऊर्जा उपयोग के लिए एक पाइप सर्किट के माध्यम से निकाला जाता है।
बायोमास किसके लिए उपयोग किया जाता है और हमारे क्षेत्र में इसकी खपत क्या है?
आमतौर पर और अधिक या कम भूतापीय ऊर्जा के समान, बायोमास इसका उपयोग गर्मी उत्पन्न करने के लिए किया जाता है। औद्योगिक स्तर पर हम विद्युत ऊर्जा उत्पादन के लिए उक्त ताप का उपयोग पा सकते हैं, हालांकि यह अधिक जटिल और महंगा है। जैविक कचरे के दहन से उत्पन्न ऊष्मा का लाभ उठाने के लिए, घरों में ताप और पानी को गर्म करने के लिए बायोमास बॉयलर स्थापित किए जाते हैं।
हमारे क्षेत्र में, स्पेन में है देशों में चौथे स्थान पर जो बायोमास की सबसे अधिक मात्रा का उपभोग करता है। बायोएथेनॉल के उत्पादन में स्पेन यूरोपीय नेता है। आंकड़े बताते हैं कि स्पेन में बायोमास पहुंचता है अक्षय ऊर्जा के उत्पादन का लगभग 45%। एंडलूसिया, गैलिसिया और कैस्टिला वाई लियोन स्वायत्त समुदाय हैं, जो बायोमास का उपभोग करने वाली कंपनियों की उपस्थिति के कारण सबसे अधिक खपत करते हैं। बायोमास खपत का विकास नए तकनीकी विकल्प पैदा कर रहा है और विद्युत ऊर्जा के उत्पादन में इसके उपयोग के लिए तेजी से विकसित किया जा रहा है।
बायोमास बॉयलर और उनके संचालन
बायोमास बॉयलर का उपयोग बायोमास ऊर्जा स्रोत के रूप में और घरों और इमारतों में गर्मी उत्पादन के लिए किया जाता है। वे प्राकृतिक ईंधन का उपयोग करते हैं जैसे कि लकड़ी के छर्रों, जैतून के गड्ढे, जंगल के अवशेष, अखरोट के गोले आदि। इनका उपयोग घरों और इमारतों में पानी गर्म करने के लिए भी किया जाता है।
ऑपरेशन किसी अन्य बॉयलर के समान है। ये बॉयलर ईंधन को जला देते हैं और एक क्षैतिज लौ उत्पन्न करते हैं जो हीट एक्सचेंजर में पानी के सर्किट में प्रवेश करती है, जिससे सिस्टम के लिए गर्म पानी प्राप्त होता है। बॉयलर और कार्बनिक संसाधनों जैसे कि ईंधन के उपयोग को अनुकूलित करने के लिए, एक संचयक स्थापित किया जा सकता है जो सौर पैनलों को एक समान तरीके से उत्पादित गर्मी को संग्रहीत करता है।
इमारतों के लिए बायोमास बॉयलर। स्रोत: http://www.solarsostenible.org/tag/calderas-biomasa/
ईंधन के रूप में उपयोग किए जाने वाले जैविक कचरे को संग्रहीत करने के लिए, बॉयलरों की आवश्यकता होती है भंडारण के लिए एक कंटेनर। उस कंटेनर से, एक अंतहीन पेंच या सक्शन फीडर के माध्यम से, यह इसे बॉयलर में ले जाता है, जहां दहन होता है। यह दहन राख उत्पन्न करता है जिसे वर्ष में कई बार खाली किया जाना चाहिए और एक ऐशट्रे में जम जाता है।
बायोमास बॉयलर के प्रकार
यह चुनने पर कि हम किस प्रकार के बायोमास बॉयलर खरीदने और उपयोग करने जा रहे हैं, हमें भंडारण प्रणाली और परिवहन और हैंडलिंग प्रणाली का विश्लेषण करना होगा। कुछ बॉयलर एक से अधिक प्रकार के ईंधन को जलाने की अनुमति दें, जबकि अन्य (जैसे पेलेट बॉयलर) केवल एक प्रकार के ईंधन को जलाने की अनुमति देते हैं।
बॉयलर जो एक से अधिक ईंधन की आवश्यकता को जलाने की अनुमति देते हैं भंडारण क्षमता में वृद्धि चूंकि वे अधिक आकार और शक्ति के हैं। ये आमतौर पर औद्योगिक उपयोग के लिए अभिप्रेत हैं।
दूसरी ओर हम उसे खोजते हैंगोली बॉयलर के रूप में जो मध्यम शक्तियों के लिए सबसे आम हैं और 500 मी 2 तक के घरों में संचायक का उपयोग करके गर्म और घरेलू गर्म पानी के लिए उपयोग किया जाता है।
बायोमास ऊर्जा का उपयोग करने के लाभ
बायोमास के उपयोग से मिलने वाले लाभों में ऊर्जा के रूप में हमारे पास हैं:
- यह एक अक्षय ऊर्जा है। हम ऊर्जा पैदा करने के लिए प्रकृति द्वारा उत्पन्न कचरे के उपयोग के बारे में बात कर रहे हैं। यही कारण है कि हमारे पास ऊर्जा का एक अटूट स्रोत है, क्योंकि प्रकृति लगातार इस प्रकार के अपशिष्ट उत्पन्न करती है।
- ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन को कम करता है। जैसा कि हमने पहले उल्लेख किया है, उनके दहन के दौरान हम जो उत्सर्जन करते हैं, वह पहले उनके विकास और उत्पादन के दौरान फसलों द्वारा अवशोषित किया गया है। यह आज विवादास्पद है, क्योंकि उत्सर्जित और अवशोषित CO2 का संतुलन संतुलित नहीं है।
बायोमास ट्रीटमेंट प्लांट। स्रोत: http://www.fundacionsustrai.org/incineracion-biomasa
- बाजार भाव कम है। जीवाश्म ईंधन की तुलना में बायोमास में निहित ऊर्जा का यह उपयोग बहुत ही किफायती है। यह आमतौर पर एक तिहाई कम खर्च होता है।
- बायोमास दुनिया भर में एक प्रचुर संसाधन है। ग्रह पर लगभग सभी स्थानों पर, प्रकृति से अपशिष्ट उत्पन्न होता है और इसके उपयोग के लिए उपयोग करने योग्य है। इसके अलावा, सामान्य तौर पर, बड़े इन्फ्रास्ट्रक्चर को कचरे को उसके दहन के बिंदु तक लाने के लिए आवश्यक नहीं है।
बायोमास ऊर्जा का उपयोग करने के नुकसान
इस ऊर्जा का उपयोग करने के नुकसान कुछ हैं, लेकिन उन्हें ध्यान में रखना होगा:
- कुछ क्षेत्रों में, अधिक कठिन बायोमास निष्कर्षण की स्थिति के कारण, महंगा हो सकता है। यह आमतौर पर उपयोग परियोजनाओं में भी होता है जिसमें कुछ प्रकार के बायोमास के संग्रह, प्रसंस्करण और भंडारण शामिल होते हैं।
- बड़े क्षेत्रों की जरूरत है बायोमास ऊर्जा प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल होने वाली प्रक्रियाओं के लिए, विशेष रूप से भंडारण के लिए, क्योंकि अवशेषों में घनत्व कम होता है।
- कभी-कभी इस ऊर्जा का उपयोग पारिस्थितिक तंत्र को नुकसान पहुंचा सकता है या बायोमास संग्रह गतिविधियों और संसाधनों को प्राप्त करने के लिए प्राकृतिक स्थानों के परिवर्तन के कारण विखंडन।
इन विचारों के साथ आप इस प्रकार की अक्षय ऊर्जा की व्यापक दृष्टि रख सकते हैं। हालांकि, एक अन्य अवसर पर मैं आपको बायोमास बॉयलरों के प्रकार, उनके संचालन, प्रकार और फायदे, और वायुमंडल में उत्सर्जन के बारे में उपरोक्त विवाद के बारे में बताऊंगा।