Viskas, ką reikia žinoti apie bioenergiją ar biomasės energiją

Ankstesniame straipsnyje, apie kurį kalbėjau geotermine energija ir aš pakomentavau, kad šiame pasaulyje egzistuojančios atsinaujinančios energijos yra keletas geriau žinomų ir naudojamų, tokių kaip saulės ir vėjo energija, ir kitos mažiau žinomos (kartais beveik neįvardytos), tokios kaip geoterminė energija ir kad biomasės.

Biomasės energija arba dar vadinama bioenergija jis yra mažiau žinomas ir naudojamas nei kitos atsinaujinančios energijos rūšys. Šiame įraše mes sužinosime viską, kas susiję su šios rūšies atsinaujinančia energija ir galimais jos panaudojimo būdais.

Kas yra biomasės energija ar bioenergija?

Biomasės energija yra atsinaujinančios energijos rūšis, gaunama naudojant organinių junginių, gautų natūraliais procesais, deginimas. Jie yra organinės liekanos, tokios kaip genėjimo liekanos, alyvuogių kauliukai, riešutų lukštai, medienos liekanos ir kt. Tai kyla iš gamtos. Galima sakyti, kad jie yra gamtos švaistymas.

Šiuos organinius likučius sudegina tiesiogiai deginti arba gali būti transformuojamas į kitą kurą kaip alkoholis, metanolis ar aliejus, ir tokiu būdu mes gauname energijos. Su organinėmis atliekomis mes taip pat galime gauti biodujas.

Skirtingi bioenergijos gavimo šaltiniai

Pagrindinė bioenergijos savybė yra ta, kad ji yra tam tikra rūšis atsinaujinanti energija ir todėl tvarus visuomenei ir jos energijos vartojimui. Kaip jau minėjau anksčiau, ši energija gaunama deginant įvairių rūšių atliekas, nesvarbu, ar tai būtų miškas, ar žemės ūkis. Tačiau mes pamatysime, kokie biomasės šaltiniai naudojami bioenergijai gaminti ir kam jie naudojami:

• Bioenergiją galima gauti per energetinių augalų, kurie skirti tik jam. Tai yra kai kurios augalų rūšys, kurios iki šiol beveik neturėjo jokios mitybinės funkcijos ar žmogaus gyvybei, tačiau kurios yra geros biomasės gamintojos. Štai kodėl mes naudojame šio tipo augalų rūšis bioenergijai gaminti.
• Bioenergiją taip pat galima gauti naudojant skirtingas miškininkystės veikla, kai miško liekanų negalima naudoti ar parduoti kitoms funkcijoms atlikti. Šių miško liekanų valymas turi pranašumą, kad ne tik prisidedant prie teritorijų valymo ir tvarios energijos gamybos, bet ir išvengiama galimų gaisrų dėl liekanų deginimo.

• Kitas atliekų šaltinis bioenergijos gamybai gali būti l naudojimaspramoninių procesų atliekos. Jie gali būti iš dailidžių parduotuvių ar gamyklų, kuriose mediena naudojama kaip žaliava. Jis taip pat gali atsirasti iš vienkartinių atliekų, tokių kaip alyvuogių kauliukai ar migdolų lukštai.

Kaip generuojama biomasės energija?

Organinių liekanų energija gaunama juos deginant. Šis degimas vyksta katilai, kuriuose medžiaga po truputį dega. Ši procedūra sukuria pelenus, kuriuos galima naudoti vėliau ir naudoti kaip kompostą. Taip pat galima sumontuoti akumuliatorių, kad būtų galima sukaupti perteklinę šilumą ir vėliau tą energiją panaudoti.

Pagrindiniai produktai, gaunami iš biomasės

Su organinėmis atliekomis gali būti naudojami tokie degalai:

• Biokuras: Jie gaunami iš gyvūnų ir augalų organinių liekanų. Šių liekanų pobūdis yra atsinaujinantis, tai yra, jie nuolat gaminami aplinkoje ir nėra išeikvojami. Biokuro naudojimas leidžia pakeisti iškastinį kurą, gautą iš naftos. Norint gauti biokurą, gali būti naudojamos žemės ūkio paskirties rūšys, tokios kaip kukurūzai ir kasava, arba aliejiniai augalai, pavyzdžiui, sojos pupelės, saulėgrąžos ar palmės. Taip pat gali būti naudojamos tokios miško rūšys kaip eukaliptas ir pušys. Biokuro naudojimo pranašumas aplinkai yra tas, kad jis sudaro uždarą anglies ciklą. Kitaip tariant, anglis, išsiskirianti deginant biokurą, augalams jau buvo absorbuota augant ir gaminant. Nors šiuo metu tai diskutuojama, nes absorbuoto ir išmetamo CO2 balansas nėra subalansuotas.

• Biodyzelinas: Tai yra alternatyvus skystas biokuras, gaminamas iš atsinaujinančių ir buitinių išteklių, tokių kaip augalinis aliejus ar gyvūniniai riebalai. Jame nėra naftos, jis yra biologiškai skaidomas ir nėra toksiškas, nes jame nėra sieros ir kancerogeninių junginių.
• Bioetanolis: Šis kuras gaunamas fermentuojant ir distiliuojant biomasėje esantį krakmolą, kuris anksčiau ekstrahuotas fermentiniais procesais. Jis gaunamas iš šių žaliavų: krakmolo ir grūdų (kviečių, kukurūzų, rugių, kasavos, bulvių, ryžių) ir cukrų (cukranendrių melasos, burokėlių melasos, cukraus sirupo, fruktozės, išrūgų).
• Biodujos: Šios dujos yra organinių medžiagų anaerobinio skaidymo produktas. Palaidotuose sąvartynuose biodujos išgaunamos per vamzdžių grandinę, kad vėliau jos būtų naudojamos energijai.

Kam naudojama biomasė ir koks yra jos vartojimas mūsų teritorijoje?

Paprastai ir daugiau ar mažiau panašus į geoterminę energiją, biomasę jis naudojamas šilumai gaminti. Pramoniniu lygmeniu galime rasti, kad minėta šiluma naudojama elektros energijai gaminti, nors ji yra sudėtingesnė ir brangesnė. Norint pasinaudoti šiluma, susidarančia deginant organines atliekas, namuose įrengiami biomasės katilai, kurie turi šildymą ir vandens šildymą.

Mūsų teritorijoje yra Ispanija ketvirtoji vieta šalyse, kuriose sunaudojamas didžiausias biomasės kiekis. Ispanija yra Europos bioetanolio gamybos lyderė. Statistika rodo, kad biomasė Ispanijoje siekia beveik 45% atsinaujinančios energijos gamybos. Andalūzija, Galicija ir Kastilija bei Leonas yra autonominės bendruomenės, kuriose suvartojama daugiausia biomasės naudojančių bendrovių. Biomasės vartojimo raida sukuria naujų technologinių galimybių ir yra vis labiau kuriama naudoti elektros energijai gaminti.

Biomasės katilai ir jų veikimas

Biomasės katilai naudojami kaip biomasės energijos šaltinis ir šilumos gamybai namuose ir pastatuose. Jie naudoja natūralų kurą, pvz medienos granulės, alyvuogių duobės, miško liekanos, riešutų lukštai ir kt. Jie taip pat naudojami vandens šildymui namuose ir pastatuose.

Veikimas yra panašus į bet kurio kito katilo veikimą. Šie katilai degina kurą ir sukuria horizontalią liepsną, kuri patenka į vandens apytaką šilumokaityje, taip gaunant karštą vandenį sistemai. Norint optimizuoti katilo ir organinių išteklių, tokių kaip kuras, naudojimą, galima įrengti akumuliatorių, kuris pagamintą šilumą kaupia panašiai kaip saulės baterijos.

Katilai turi sandėliuoti organines atliekas, kurios bus naudojamos kaip kuras konteineris saugojimui. Iš to konteinerio, naudodamas nesibaigiantį sraigtą ar įsiurbimo tiektuvą, jis nuneša jį į katilą, kur vyksta degimas. Dėl šio degimo susidaro pelenai, kuriuos reikia ištuštinti keletą kartų per metus ir kurie kaupiasi peleninėje.

Biomasės katilų tipai

Renkantis, kokio tipo biomasės katilus ketiname pirkti ir naudoti, turime išanalizuoti laikymo sistemą, transportavimo ir tvarkymo sistemą. Kai kurie katilai leisti deginti daugiau nei vienos rūšies kurą, tuo tarpu kiti (pavyzdžiui, granulių katilai) leidžia degti tik vienos rūšies degalus.

Katilai, leidžiantys deginti daugiau nei vieną kuro poreikį padidėjo saugojimo talpa nes jie yra didesnio dydžio ir galingumo. Paprastai jie skirti pramoniniam naudojimui.

Kita vertus, mes jį randamekaip granulių katilai kurie dažniausiai būna vidutinio galingumo ir naudojami šildymui ir karšto buitinio vandens naudojimui naudojant akumuliatorius iki 500 m2 namuose.

Biomasės energijos naudojimo pranašumai

Tarp privalumų, kuriuos turime naudodami biomasę kaip energiją, turime:

• Tai atsinaujinanti energija. Mes kalbame apie gamtos sukurtų atliekų naudojimą energijai gaminti. Štai kodėl mes turime neišsenkantį energijos šaltinį, nes gamta nuolat gamina tokio tipo atliekas.
• Sumažina šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą. Kaip jau minėjome anksčiau, auginimo ir gamybos metu pasėliai anksčiau sugėrė jų deginimo metu išmetamus teršalus. Šiandien tai yra prieštaringa, nes išmetamo ir absorbuoto CO2 balansas nėra subalansuotas.

• Rinkos kaina yra maža. Šis biomasėje esančios energijos naudojimas yra labai ekonomiškas, palyginti su iškastiniu kuru. Paprastai tai kainuoja trečdaliu mažiau.
• Biomasė yra daugybė išteklių visame pasaulyje. Beveik visose planetos vietose atliekos susidaro iš gamtos ir yra tinkamos naudoti. Be to, norint, kad atliekos patektų į jų degimo vietą, apskritai nereikia didelės infrastruktūros.

Biomasės energijos naudojimo trūkumai

Naudojant šią energiją trūkumų yra nedaug, tačiau į juos reikia atsižvelgti:

• Kai kuriose vietovėse dėl sunkesnių biomasės gavybos sąlygų gali būti brangus. Tai taip pat dažniausiai pasitaiko panaudojimo projektuose, susijusiuose su kai kurių rūšių biomasės surinkimu, perdirbimu ir saugojimu.
• Reikia didelių plotų procesams, naudojamiems biomasės energijai gauti, ypač laikymui, nes likučių tankis yra mažas.
• Kartais šios energijos naudojimas gali pakenkti ekosistemoms arba suskaidymas dėl biomasės rinkimo veiklos ir natūralių erdvių pakeitimo siekiant gauti išteklių.

Remdamiesi šiomis idėjomis, galite turėti platesnę šios rūšies atsinaujinančios energijos viziją. Tačiau kita proga aš jums papasakosiu daugiau apie biomasės katilų tipus, jų veikimą, tipus ir pranašumus bei apie jau minėtus ginčus dėl teršalų išmetimo į atmosferą.