ชีวมวลเป็นหน่วยของสารอินทรีย์ที่ใช้เป็นพลังงาน สารนี้อาจมาจากสัตว์หรือพืช รวมทั้งขยะอินทรีย์ พลังงานชีวมวลมีราคาถูกกว่าพลังงานทั่วไปที่ผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิล นอกจากนี้ยังเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ปลอดภัยและสะอาดกว่าเชื้อเพลิงทั่วไป เนื่องจากมีการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลงเนื่องจากวิธีการเผาไหม้ อย่างไรก็ตามมีความแตกต่างกัน ข้อดีและข้อเสียของพลังงานชีวมวล เป็นพลังงานหมุนเวียน
ด้วยเหตุผลนี้ เราจะอุทิศบทความนี้เพื่อบอกคุณว่าข้อดีและข้อเสียหลักของพลังงานชีวมวลคืออะไร
พลังงานชีวมวล
ชีวมวลเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่ใช้อินทรียวัตถุจากสัตว์หรือพืชเป็นพลังงาน และเป็นกระบวนการทางธรรมชาติหรือทางอุตสาหกรรม ซึ่งก่อตัวขึ้นในกระบวนการทางชีววิทยาหรือทางกลที่มีการควบคุม ในบรรดาประเภทของสิ่งมีชีวิตต่อหน่วยพื้นที่ เราสามารถพบสาม:
- ชีวมวลธรรมชาติ: มันเกิดขึ้นในระบบนิเวศตามธรรมชาติโดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์
- ชีวมวลที่เหลือ: หมายถึง ขยะอินทรีย์ที่เกิดจากกิจกรรมของประชาชน เช่น ขยะมูลฝอยในเมือง ป่าไม้ ของเสียทางการเกษตรที่เป็นไม้และไม้ล้มลุก หรือของเสียจากอุตสาหกรรมและทางการเกษตร
- การผลิตชีวมวล: พื้นที่เพาะปลูกที่ปลูกสำหรับสายพันธุ์เฉพาะเพื่อวัตถุประสงค์ในการผลิตพลังงานเพียงอย่างเดียว
ข้อดีของพลังงานชีวมวล
- เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน เนื่องจากพลังงานมาจากดวงอาทิตย์และจากวัฏจักรชีวิต ดังนั้นจึงแทบจะไม่มีวันหมดสิ้น เนื่องจากกิจกรรมของพืชและสัตว์ผลิตชีวมวลอย่างต่อเนื่อง
- มีมลพิษน้อยกว่าการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล ดังนั้น การใช้งานจึงช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และส่งผลกระทบต่อชั้นโอโซนน้อยกว่า
- ชีวมวลมีอยู่ทุกที่ในโลกและมีราคาถูกกว่า
- เป็นโอกาสใหม่สำหรับภาคเกษตรกรรมเนื่องจากพืชพลังงานเข้ามาแทนที่พืชผลที่ถูกทิ้งร้างหรือไม่ได้ใช้สำหรับกิจกรรมเดิมอีกต่อไป ซึ่งจะช่วยป้องกันการพังทลายของดินและความเสื่อมโทรมของดิน
- ชีวมวลมีหลายประเภท
- ผลิตแทบไม่มีการปล่อยมลพิษ ของอนุภาคของแข็งหรือสารมลพิษ เช่น ไนโตรเจนหรือกำมะถัน
- มีส่วนช่วยในการเติบโตทางเศรษฐกิจของพื้นที่ชนบทตลอดจนการสร้างงานใหม่
- อันที่จริงแล้ว ในการควบคุมพลังงานหมุนเวียนจากชีวมวลจากพืชพลังงานนั้น การเผาไหม้จะต้องเกิดขึ้น ซึ่งส่งผลให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งถือได้ว่าเป็นข้อเสียเปรียบ อย่างไรก็ตาม ในพืชพลังงาน เมื่อพืชเติบโต พืชจะดักจับคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อชดเชยการปล่อยมลพิษจากการเผาไหม้
- การใช้ของเสียจากกิจกรรมอื่น ๆ ที่เราเรียกว่าสารชีวมวลตกค้างนั้นมีส่วนช่วยในการรีไซเคิลและการลดของเสีย ในตอนท้าย สารตกค้างทั้งอินทรีย์และอนินทรีย์จะถูกกำจัด โดยใช้ประโยชน์จากสิ่งเหล่านี้เพื่อการใช้งานอื่น
- การใช้พลังงานนี้ช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล
ข้อเสียของพลังงานชีวมวล
เมื่อเราเข้าใจถึงข้อดีด้านสิ่งแวดล้อมและเศรษฐกิจและสังคมที่เกี่ยวข้องมากที่สุดของสารชีวมวลแล้ว ส่วนนี้จะแสดงข้อเสียของสารชีวมวลและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมบางส่วน:
- ในบางครั้ง, ชีวมวลมีความชื้นที่ต้องทำให้แห้งก่อนจึงเผาได้. ท้ายที่สุด นี่หมายถึงการใช้พลังงานที่สูงขึ้นเมื่อเพิ่มกระบวนการ
- การผลิตพลังงานในปริมาณเท่ากันต้องใช้เชื้อเพลิงชีวภาพมากกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล ดังนั้นจึงต้องใช้พื้นที่ในการจัดเก็บมากขึ้น
- หากได้ชีวมวลด้วยกรรมวิธีที่ไม่ดี นั่นคือ การล่วงละเมิดและการละเลย สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การทำลายแหล่งที่อยู่อาศัยตามธรรมชาติและการตัดไม้ทำลายป่า
- เรากำลังจัดการกับทรัพยากรที่เพิ่งปรากฏขึ้นซึ่งเทคโนโลยีขั้นสูงไม่สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่นเดียวกับเชื้อเพลิงของเหลวและของแข็ง
- ต้นทุนการใช้ชีวมวลจะเพิ่มขึ้นเมื่อการขนส่งและการเก็บรักษาทำได้ยาก
- หากการเผาไหม้ชีวมวลทำให้เกิดสารพิษ การเผาไหม้จะต้องเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสูงกว่า 900 ºC
- แม้ว่าชีวมวลจะมีอยู่ทั่วไปบนโลก แต่ก็ไม่มีสถานที่ที่เหมาะสมที่จะใช้มัน เนื่องจากต้องใช้พื้นที่ขนาดใหญ่
ใช้อย่างไร?
สำหรับซากอินทรีย์ที่จะเป็นแหล่งพลังงาน พวกเขาต้องผ่านกระบวนการทางชีววิทยา เทอร์โมเคมี หรือทางกลเป็นชุด โดยปกติแล้วจะใช้เตาหรือหม้อต้มเพื่อสร้างมันขึ้นมา
เมื่อชีวมวลถูกแปลงเป็นไฟฟ้า เชื้อเพลิงชีวภาพ หรือความร้อน เราเรียกว่า "พลังงานชีวภาพ" ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้ขยะอินทรีย์เพื่อให้ความร้อน มีการใช้ไบโอเอธานอลหรือไบโอดีเซลในอุตสาหกรรมรถยนต์ น้ำมันไบโอก๊าดจะถูกนำมาใช้ในเครื่องบิน ไอน้ำหรือพลังงานความร้อนถูกใช้ในภาคอุตสาหกรรม หรือใช้เชื้อเพลิงชีวภาพในการขนส่ง
ชีวมวลสามารถใช้ผ่านกระบวนการต่อไปนี้:
- การเผาไหม้ กระบวนการนี้เกิดขึ้นในโรงไฟฟ้าเพื่อสร้างความร้อนหรือไฟฟ้า
- การย่อย. กระบวนการนี้ดำเนินการโดยแบคทีเรียบางชนิดเพื่อผลิตก๊าซ
- การหมัก ในระหว่างกระบวนการนี้ ขยะอินทรีย์บางชนิดจะถูกหมักเพื่อผลิตเชื้อเพลิง
- ความร้อนหรือปล่อยลม. กระบวนการเหล่านี้ใช้ในการผลิตไฟฟ้าหรือผลิตภัณฑ์ในลำดับที่ต่างกัน
ประเภทของชีวมวล
เมื่อพิจารณาถึงวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตแล้ว สามารถระบุชีวมวลได้สามประเภท:
- ชีวมวลที่เหลืออยู่. เกิดจากของเสียจากกิจกรรมบางอย่างของมนุษย์ ประโยชน์บางประการคือช่วยลดจำนวนหลุมฝังกลบ ลดโอกาสเกิดมลพิษและไฟไหม้ และเป็นทางเลือกที่ประหยัด
- ส่วนเกินทุนทางการเกษตร ธัญพืชที่ไม่ใช้สำหรับสัตว์หรืออาหารของมนุษย์นั้นใช้เป็นเชื้อเพลิงชีวภาพหรือเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า ของเหลือใช้บางส่วน ได้แก่ เปลือกอัลมอนด์ กระดูกสัตว์ หรือเศษที่ตัดแต่ง
- เกิดขึ้นในระบบนิเวศธรรมชาติโดยปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์. เศษซากพืช กิ่งไม้ ต้นสน ฟืน ไม้เนื้อแข็ง หรือของเสียจากโรงเลื่อยสามารถนำมาใช้ได้ เพื่อไม่ให้เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมจึงไม่ควรใช้กันอย่างแพร่หลาย
- พืชพลังงาน. พลังงานมาจากพืชผลที่ผลิตขึ้นเพื่อเธอโดยเฉพาะ พืชผลเหล่านี้มีลักษณะความต้านทานและความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับภูมิประเทศที่ขรุขระ ในกลุ่มนี้ได้แก่ ข้าวฟ่าง อ้อย ซีเรียล มันฝรั่ง และซินารา เป็นต้น
ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของพลังงานชีวมวล