Obnovljivi viri energije iz rastlin in živali

Voda + ogljikov dioksid + svetloba → glukoza+ kisik

6H2O + 6CO2 + sevanje → C2H12O6 + 6O2

Biomasa je organski material iz rastlin in živali. Biomasa vsebuje shranjene energije iz sonca. Rastline absorbirajo sončno energijo v postopku, imenovanem fotosinteza. Kemično energijo prenesejo na živali in ljudi, ki jih jedo.

Biomasa je obnovljivi vir energije, saj lahko vedno računamo na rast dreves in rastlin, in del odpadkov bo vedno obstajal. Nekateri primeri so: goriva iz biomase lesa, pridelkov, gnoj, in nekatere smeti.

Elementi biomase

Ko steče proces sežiganja, se kemična energija iz biomase sprosti kot toplota. Če imate kamin, les v njem zgori kot biomasa za gorivo. Lesni odpadki in smeti, je mogoče uporabiti za proizvodnjo pare. Paro pa za proizvodnjo električne energije ali za ogrevanje, ter industrijo in dom.

Pretvarjanje biomase za druge oblike energije

Izgorevanje biomase ni edini način za sproščanje energije. Biomaso lahko pretvorimo v druge uporabne oblike energije, kot sta metan ali prevozna goriva, kot sta etanol in biodizel.

Metan je glavna sestavina zemeljskega plina. Smrdljive stvari, kot so gnile smeti, ter kmetijski in človeški odpadki, sprostijo metan, imenovan bioplin.

Poljščine, kot sta koruza in sladkorni trs lahko s fermentacijo pripravimo za proizvodnjo etanola. Biodiezel, kot prevozno gorivo, lahko izdelujemo tudi iz različnih živilskih produktov, kot so rastlinska olja in živalske maščobe.

Koliko Biomase se uporablja za gorivo?

Biomasa kot gorivo zagotavlja okoli 4% porabljene energije. Raziskovalci skušajo razviti načine za boljše koriščenje biomase in manj uporabo fosilnih goriv. Uporaba biomase za proizvodnjo energije bi se lahko zvišala s koriščenjem sortiranih odpadkov

Sežiganje lesa ni nič novega!

Najpogostejša oblika biomase je les. Na tisoče let so ljudje uporabljali les za ogrevanje in kuhanje. Les je bil glavni vir energije na svetu do sredine leta 1800. Les je še vedno glavni vir energije v veliko državah v razvoju.

Uporaba lesa in lesnih odpadkov

Približno 84% lesa in lesnih odpadkov, se porabi v industriji in za ogrevanje objektov. Veliko kapacitete je še v mizarskih obratih, kjer bi lahko ostanke lesa in druge lesne odpadke uporabili za pridobivanje pare in posledično električne energije.

Ogrevanje na polena

Ogrevanje na pelete

Ogrevanje s sekanci

Za ogrevanje s sekanci ni potrebno podreti nobenega drevesa. Poškodovan les od viharjev in veje dreves dajeta dovolj uporabne surovine za sekance.

Primerjava:

1m3 sekancev iz smreke ustreza 745 kWh toplote.

745kWh ustreza 74,5l kurilnega olja ali 155kg pelet.

1m3 sekancev iz bukve ustreza 1060kWh toplote.

1060 kWh ustreza 106,0l kurilnega olja ali 220 kg pelet

Energija iz odpadkov

Odpadki

Iz komunalnih odpadkov pridobimo ca 10% biomase. Iz spodnjega diagrama je razvidno koliko procentov je delež papirja, kartona, ostankov hrane, plastike, lesa, usnjenih izdelkov, ter drugih gorljivih materialov.

V zadnjem času je recikliranje in kompostiranje vse bolj prisotno v industriji in po domovih. Velike možnosti ostajajo pri skladiščenju odpadkov, kjer se tvori metan, ki ga lahko uporabimo za pridobivanje električne energije. Leta 1970 je posameznik pridelal 2 kg smeti na dan, danes je ta podatek okrog 4,5 kg na dan.

Kaj bomo naredili z odpadki?
Ena od možnosti je sežiganje, vendar v kvalitetnih pečeh z najboljšimi filtri.

Bioplin

Zbiranje plina iz odlagališč

Odlagališča je lahko vir energije. Organski odpadki pri razpadanju proizvajajo plin metan,ki nastaja tudi pri gnilobi.

Metan je brez barve in vonja, je plin, ki je sestavni del zemeljskega plina, vendar je lahko nevaren za ljudi in okolje.

Sodoben zbiralnik metana

Danes bi lahko vsa odlagališča koristili za pridobivanje metana in posledično za pridobivanje elektrike.

Biomasa & okolje

Vsaka oblika biomase ima drugačen vpliv

Biomasa onesnažuje zrak, ko se sežge, vendar ne toliko, kot pri fosilnih gorivih. Sežiganje goriva iz biomase ne tvori toliko škodljivih oksidov, kot so žveplov dioksid ipd., ki lahko povzročijo nastanek kislega dežja. S segrevanjem se veča nastanek toplogrednih plinov

Toda, poljščine in gojene biomase porabijo skoraj enako količino ogljikovega dioksida, pri procesu fotosinteze. Vsaka od različnih oblik uporabe biomase vpliva na okolja na drugačen način.

Sežig lesa

Zaradi dima, ki vsebuje škodljive snovi, kot so emisije ogljikovega monoksida in drugi prašni delci, ni povsod zaželeno kurjenje z lesom. Obstajajo posebno čiste tehnologije sežiganja, da se tudi kamini in manjše peči za kurjenje z lesom, lahko uporabljajo v dneh brez vetra.

Odlaganje pepela

Velik izziv je odstranjevanje pepela po zgorevanju. Pepel lahko vsebuje visoke koncentracije različnih kovin že pred sežigom odpadkov. Tekstilna barvila, tiskarske barve, in keramika, na primer, vsebujejo kovine, svinec in kadmij.

Ločevanje odpadkov pred sežigom je nujno potrebno, če želimo ohranit čisto okolje. Na primer baterijski vložki vsebujejo veliko svinca in kadmija in jih je potrebno po drugi poti reciklirat in ne s sežiganjem. Nevarnost onesnaževanja podtalnice s pepelom, vedno obstaja. Čist pepel se lahko uporablja za gradnjo cest morda pa naredimo iz tega otok sredi morja.