Biomasa

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Ten artykuł dotyczy pojęcia stosowanego w ekologii. Zobacz też: biomasa SSB.
Proso rózgowe, jedna z roślin wykorzystywanych w USA jako paliwo

Biomasa – oznacza ulegającą biodegradacji frakcję produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej (w tym substancje pochodzenia roślinnego i zwierzęcego), leśnej i powiązanych gałęzi przemysłu, w tym rybołówstwa i akwakultury, a także biogazy i ulegającą biodegradacji frakcję odpadów przemysłowych i komunalnych[1].

Wyróżnia się czasem fitomasę (biomasę roślin) oraz zoomasę (biomasę zwierząt), a także biomasę mikroorganizmów (np. plankton). Inny podział wyróżnia w ekosystemach biomasę producentów i biomasę konsumentów, które składają się na całkowitą biomasę biocenozy. Biomasa producentów tworzona jest w procesie fotosyntezy. Konsumenci i reducenci (destruenci) tworzą swoją biomasę kosztem biomasy producentów.

Produkcja biomasy[edytuj]

Energia odnawialna
Wind Turbine
Energia wodna
Energia geotermalna
Energia prądów morskich, pływów i falowania
Energia słoneczna
Energia wiatru
Biopaliwo
Biomasa
Biogaz
Energia cieplna oceanu
Słoma w postaci balotów jest przykładem biomasy

Poprzez fotosyntezę energia słoneczna jest akumulowana w biomasie, początkowo organizmów roślinnych, później w łańcuchu pokarmowym także zwierzęcych. Energię zawartą w biomasie można wykorzystać dla celów człowieka. Polega to na przetwarzaniu na inne formy energii poprzez spalanie biomasy lub spalanie produktów jej rozkładu. W wyniku spalania uzyskuje się ciepło, które może być przetworzone na inne rodzaje energii, np. energię elektryczną.

Biomasa wyrażana jest w postaci świeżej masy (organizmów żywych lub naturalna masa organizmów żywych) oraz suchej masy (masa organizmów żywych po wysuszeniu lub odparowaniu wody). Biomasa wyrażana jest w jednostkach wagowych (np. gram lub kilogram), a także w przeliczeniu na węgiel organiczny lub w jednostkach energii (kaloria, dżul).

Pomiar biomasy pozwala obliczyć produkcję biologiczną (zob. produktywność) poszczególnych jednostek organizacji biologicznej: osobnika, populacji, biocenozy, ekosystemu, biomu czy całej biosfery.

Rodzaje biomasy[edytuj]

Do celów energetycznych wykorzystuje się najczęściej:

W Polsce na potrzeby produkcji biomasy można uprawiać rośliny szybko rosnące:

Wady i zalety[edytuj]

Spalanie biomasy jest uważane za korzystniejsze dla środowiska niż spalanie paliw kopalnych, gdyż zawartość szkodliwych pierwiastków (przede wszystkim siarki) w biomasie jest niższa niż w przeciętnym węglu. Źródła biomasy są też stosunkowo jednorodnie rozmieszczone przestrzennie, co potencjalnie ogranicza konieczność transportu w stosunku do paliw kopalnych.

Biomasa ma teoretycznie korzystniejszy bilans dwutlenku węgla od paliw kopalnych ze względu na to, że rosnąc pochłania jego część w procesie fotosyntezy. Chęć ograniczenia emisji CO2 skutkowała wprowadzeniem subsydiów dla uprawy roślin energetycznych, a następnie wprowadzeniem obowiązku współspalania biomasy wraz z paliwami kopalnymi w elektrowniach. W praktyce bilans CO2 jest znacznie mniej korzystny niż wynika to z obliczeń teoretycznych, ze względu na emisje w trakcie produkcji (np. przeróbki na pelety) oraz transportu biomasy. Według badań Princeton University wykorzystanie biomasy do celów energetycznych dopiero po ok. 100 latach bilansuje emisję CO2 do zera[2].

Metody wykorzystania energetycznego biomasy[edytuj]

Tradycyjnie powszechnie wykorzystuje się biomasę do ogrzewania i gotowania. W ramach wysiłków dążących do uniezależnienia potrzeb energetycznych od paliw kopalnych pojawiła się również tendencja do zaawansowanej konwersji biomasy, głównie do produkcji energii elektrycznej w elektrowniach cieplnych. Największy w Polsce kocioł opalany biomasą znajduje się w Elektrowni Połaniec. Oprócz bezpośredniego spalania wysuszonej biomasy, energię pochodzącą z biomasy uzyskuje się również poprzez:

Wykorzystanie energetyczne biomasy w Polsce w latach 2005-2012[edytuj]

W większości polskich elektrowni w latach 2005-2012 realizowano tzw. współspalanie, czyli spalanie węgla z dodatkiem biomasy, a nie czystej biomasy. W związku z brakiem odpowiedniej wentylacji linii technologicznych doszło do szeregu pożarów i wybuchów, w tym z ofiarami śmiertelnymi[3].

Regulacja rynku biomasy[edytuj]

W Unii Europejskiej przemysł energetyczny ma obowiązek korzystania z biomasy jako paliwa. Ze względu na niewystarczającą podaż w Europie i wyższe ceny praktyczną konsekwencją tych regulacji jest import biomasy spoza Unii Europejskiej, np. z Afryki czy Azji, co niweczy korzyści związane z ograniczeniem emisji.

W Polsce z importu pochodzi 85% biomasy[4][5]. Przykładem może być elektrownia Dalkia Łódź, która importuje biomasę (zrębki drzewne) z Republiki Komi (Rosja), przewożąc co miesiąc około 7 tys. ton zrębków na odłegość ponad 7 tys. km[6]. Równocześnie znaczna część polskiej biomasy jest spalana przez elektrownie niemieckie[7]. Inne elektrownie importują np. łupiny orzechów olejowca gwinejskiego z Malezji[8].

Z kolei w Wielkiej Brytanii spala się ponad 6 mln ton biomasy drzewnej pochodzącej ze Stanów Zjednoczonych i transportowanej na odległość 7400 km transportem morskim[9].

Zobacz też[edytuj]

Przypisy

Bibliografia[edytuj]

  • Łabno G., Ekologia – Słownik encyklopedyczny, Wyd. Europa, Wrocław 2006.
  • Słownik hydrobiologiczny – terminy, pojęcia, interpretacje, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2002.
  • Hłuszyk H., Stankiewicz A., Szkolny słownik – Ekologia. WSiP, Warszawa 1996.

Linki zewnętrzne[edytuj]