מהי אנרגיה ביומסה?

Jun 08, 2022

אנשים השתמשו באנרגיה ביומסה - אנרגיה של יצורים חיים - מאז ש"אנשי המערות" המוקדמים ביותר הכינו לראשונה מדורות עצים לבישול או לשמירה על חום. כיום, ביומסה משמשת לדלק גנרטורים חשמליים ומכונות אחרות.


כאן, ברצוננו להראות לכם קצת אנרגיה ביומסה.

(RE: https://education.nationalgeographic.org/resource/biomass-energy)

 

לבנים

briquettes

לפני שניתן לשרוף ביומסה ביעילות, יש לייבש אותה, תהליך שנקרא טורף. ביומסה מוגזמת מעוצבת לבריקטים, כמו אלה העשויים מפסולת עץ בניירובי, קניה.


הכנת פחם

making-charcoal

פירוליזה היא שיטה לחימום ביומסה הכוללת חימום החומר ללא נוכחות חמצן. הכנת פחם, כמו הכבשנים האלה במלזיה, היא אחת משיטות הפירוליזה הוותיקות והמוכרות ביותר.


עובד פחם

charcoal-worker

פירוליזה מייצרת ביו-פחם, סוג של פחם עשיר בפחמן. ביוצ'אר משמש בחקלאות, מכיוון שהוא מונע מהאדמה לשטוף חומרי הדברה וחומרי הזנה אחרים. עובד זה מייצר פחם לצרכי חימום ובישול אישיים באזור הכפרי בהודו.


מוצרי פירוליזה

pyrolysis-products

פירוליזה מייצרת גם שמן פירוליזה, הנקרא גם ביולוגי. ניתן לשלב שמן פירוליזה בדלקים אחרים, כמו גם להשתמש בפלסטיק. כאן, הלנה חומ, מנהלת מרכז במרכז לטכנולוגיות וחומרים כימיים מתחדשים, מצטלמת עם שמן פירוליזה, מוצריו והביומסה ממנה הוא עשוי.


גזיפיקציה

gasification

ביומסה ניתנת להמרה ישירה לאנרגיה באמצעות תהליך הנקרא גיזוז. במהלך הגיזוז, חומר הזנה ביומסה מחומם עם כמות מבוקרת של חמצן. מפעל הגיזוז הזה במאווי, הוואי, ממיר קני סוכר לחשמל.


Syngas

syngas

הגיזוז מייצר סיגים וגז סינת. סלאג הוא נוזל מותך שניתן להשתמש בו לייצור אספלט. סינגז, שנבדק על ידי עובד זה במתקן בדיקה, ניתן להמרה לדלקים נוזליים כגון מתנול, אלכוהול מעורב ודיזל.


פירוק אנאירובי

anaerobic-decomposition

ביומסה יכולה להתפרק גם בתהליך של פירוק אנאירובי. בתהליך זה, מיקרואורגניזמים (בדרך כלל חיידקים), "מעכלים" חומרי ביומסה בהיעדר חמצן. פירוק אנאירובי מייצר מתאן, מקור דלק חלופי חשוב.


לָהndfill Sludge

landfill-sludge

פירוק אנאירובי הוא אחת השיטות הפופולריות ביותר לעיבוד פסולת עירונית מוצקה (MSW). ערימת ה"בוצה השחורה" הזו באי סאיפאן מוכנה להובלה למיכלים מלאים בחיידקים אנאירוביים, שיעכלו את הבוצה ויפיקו מתאן. אותו תהליך יכול לשמש להמרת זבל בחוות וחוות, ניקוי השטח וסיוע במילוי צורכי האנרגיה של החווה.


דלק ביולוגי

biofuel

דלק העשוי מגידולי נפט נקרא דלק ביולוגי. הביקוש לדלק ביולוגי גדל בשנים האחרונות בגלל עליית מחירי הגז, חששות מהתחממות כדור הארץ ורצון להסתפק באנרגיה. דלק ביולוגי העשוי מגידולי סוכר או תירס יכול לשמש כדלק לכלי רכב, כמו מכונית זו.


ליקר שחור

black-liquor

אחד השימושים המוצלחים ביותר באנרגיה ביומסה הוא שיכר שחור, חומר רעיל המיוצר בתהליך טחינת נייר. אלכוהול שחור, שנראה כאן במעבדה, היה נזרק לנתיבי מים מקומיים כמוצר פסולת. כיום, תעשיית הנייר משתמשת כמעט בכל המשקאות השחורים שלה כדי לנהל את המפעלים שלה.


תאי דלק

fuel-cells

ביומסה עשירה במימן, שניתן להפיקו כימית ולהשתמש בה לייצור חשמל ודלק כלי רכב. כאן, מכונאי מתקין סט של תאי דלק במכונית. תאי דלק מימן משמשים להנעת אוטובוסים, מלגזות, סירות וצוללות.


שדות קנולה

canola-fields

זוהר בפריחה אביבית, יבול קנולה צובע שדות באזור אוברברג הפורה של הכף המערבי. האוברברג שוכן בקצה הדרומי ביותר של היבשת, שם מתכנסים האוקיינוס ​​ההודי והאטלנטי.


דלק אצות

algal-fuel

לאצות, הנבדקות על ידי ביוטכנולוגי במעבדה, יש פוטנציאל עצום כחומר הזנה של ביומסה. אצות, שצורתן המוכרת ביותר היא אצות, מייצרות אנרגיה עד פי 30 מהר יותר מגידולים כמו תירס וסויה.


גידולי אנרגיה

energy-crops

אנרגיית ביומסה היא אנרגיה שנוצרת או מיוצרת על ידי אורגניזמים חיים או חיים פעם. חומרי הביומסה הנפוצים ביותר המשמשים לאנרגיה הם צמחים, כגון תירס וסויה, למעלה. ניתן לשרוף את האנרגיה מאורגניזמים אלה כדי ליצור חום או להמיר את האנרגיה לחשמל.



חומרי הזנה

feedstocks

חלק מחומרי הזנה הביומסה המובילים כוללים: (השורה העליונה) גראס, קופרה (קוקוס), כותנה, ג'טרופה; (שורה אמצעית) פסולת עירונית מוצקה (msw), חמניות, אגוזי דקל, קנולה; (שורה תחתונה) חיטה, קני סוכר, עץ ואורז.


שלח החקירה