حقایقی درمورد بیومس - وبلاگ لوازم آشپزخانه

به گزارش وبلاگ لوازم آشپزخانه، پژوهش گسترده ای در زمینه بیومس یا زیست توده به گونه ای که بتوان آن را به اسم یک فرم پایدار از انرژی تجدیدپذیر مورد استفاده قرار داد، در حال اجرا است. در این جا حقایق جالبی درباره انرژی بیومس وجود دارد که به شما یاری خواهد

مترجم: آناهیتا خاقانی

منبع:راسخون

پژوهش گسترده ای در زمینه بیومس یا زیست توده به گونه ای که بتوان آن را به اسم یک فرم پایدار از انرژی تجدیدپذیر مورد استفاده قرار داد، در حال اجرا است. در این جا حقایق جالبی درباره انرژی بیومس وجود دارد که به شما یاری خواهد نمود تا متوجه شوید که این انرژی، چه نوعی از انرژی است و ارتباطات زیست محیطی آن هم چه می باشد.

حقایقی درمورد انرژی بیومس

آیا می دانستید؟

بیومس از زمان های اولیه که انسان برای پخت غذا و ایجاد گرما، چوب را می سوزاند، استفاده می شده است.فقط در آن موقع کسی آن را به اسم بیومس نمی شناخت. جرم کلی مواد زیستی در واحدی از یک ناحیه تعیین، بیومس یا زیست توده نامیده می گردد. این بدین معناست که حتی اگر گیاهان و حیوانات بزرگ و کوچک تنها برای چند ثانیه هم عمر نموده باشند، بیومس تشکیل می دهند. بیومس بر پایه کربن است و از دیگر مولکول های اکسیژن، نیتروژن و هیدروژن تشکیل شده است. این انرژی یک فرم از انرژی تجدیدپذیر است که همچون درختان و محصولات زراعی همواره ایجاد می گردد. منابع بیومسی که هم اکنون جهت فراوری انرژی و گرما در واحدهای مقیاس بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند، زیست توده جامد، بیوگاز، سوخت های زیستی و بیودیزل ها هستند.

فرآیند زیست توده

گیاهان، غذایشان را به وسیله فرآیند فتوسنتز فراوری می نمایند. طی این فرآیند، آن ها انرژی خورشید را به دام می اندازند و آن را به انرژی شیمیایی تبدیل می نمایند. زمانی که حیوانات قسمت ها مختلف گیاهان را می خورند، این انرژی دریافت می نمایند. این انرژی می تواند دراختیار انسان ها قرار گیرد و احتیاجهای انرژی آن ها را رفع سازد. هرچند که جستجو برای منابع انرژی تجدیدپذیر تنها از چندین دهه پیش آغاز شده است، انسان ها از همان ابتدا از این انرژی استفاده می نموده اند.

چرخه بیومس

تبدیل انرژی بیومس

همان طور که بحث شد، بیومس اطراف ما را فرا گرفته است. با این حال، جهت تبدیل بیومس به انرژی، به صورتی که از آن بتوان جهت فراوری نیرو در صنایع و یا حتی در خانه جهت گرمایش و پخت و پز استفاده کرد، باید آن را تحت فرآیند های شیمیایی قرار داد. سه راه برای تبدیل بیومس به انرژی و سپس استفاده از آن، وجود دارد.

تبدیل حرارتی - این یکی از قدیمی ترین راه های تبدیل بیومس به انرژی است. در این جهت، بیومس جهت فراوری حرارت سوزانده می گردد. از این انرژی می توان به طور مستقیم جهت اهداف گرمایشی، صنعتی و پخت و پز استفاده کرد.

تبدیل شیمیایی - در این روش، بیومس سوزانده نمی گردد بلکه حرارت داده می گردد و ماده به صورت گاز، جامد و مایع در می آید. با پردازش های بیشتر بیومس به متان و الکل هم تبدیل می گردد. متانی که فراوری می گردد جهت سوخت برای مولد های بخار، مورد استفاده قرار می گیرد.

تبدیل بیوشیمیایی - در این فرآیند، آنزیم ها، مخمر ها و باکتری ها به بیومس اضافه می شوند که این عوامل، فرآیند تخمیر را آغاز می نمایند و آن را به الکل تبدیل می نمایند. زمانی که باکتری ها با بیومس واکنش می دهند، متان فراوری می گردد که این متان بعدا به اسم سوخت مورد احتیاج برای فراوری نیرو و گرما مورد استفاده قرار می گیرد.

حقایقی جالب درمورد انرژی بیومس

بیومس می تواند هر چیز زنده یا هر چیزی که بر روی زمین زندگی نموده است، باشد. بیومس مواد آلی مختلفی مثل چمن، برگ های یک گیاه، چوب، براده های چوب، سبوس برنج، پوسته های بادام زمینی، فیبر نیشکر، پساب و غیره می باشد. این یک نوع از انرژی تجدید پذیر است و فراوری مجدد آن مانند رشد گیاهان، سریع .

در واقع بیومس به اسم یکی از منابع مهم آینده در نظر گرفته می گردد. در حال حاضر، بیومس 14درصد از کل احتیاج انرژی جهان را تامین می نماید و 14 درصد از آن تنها متعلق به آمریکا می باشد.

دانشمندان در حال کوشش برای یافتن راه های موثرتر جهت استفاده از انرژی بیومس هستند، چرا که بیومس نسبت به سوخت های فسیلی برای محیط زیست سودمندتر است. این انرژی یاری می نماید تا فراوری پسماند جهانی و خروج گاز های گلخانه ای، کاهش یابد.

از نظر شیمیایی، بیومس از پلیمرهای پیچیده کربن، هیدروژن و اکسیژن ساخته شده است. بعلاوه بیومس شامل مقادیر کمی از نیتروژن و مواد غیرآلی می باشد.

اگرچه که سوخت های غسیلی از بیومس های قدیمی تشکیل شده اند اما آن ها شامل بیومس نمی شوند، چرا که اتم های کربن آن ها مدت طولانی است که از چرخه کربن حذف شده اند.

تقریبا 10 درصد از انرژی مصرف شده در آمریکا از زباله می آید که پسماند جامد شهری یا MSW نامیده می گردد. مواد بیوژن که محصول فعالیت موجود زنده می باشند مانند کاغذ، مقوا، بقایای مواد غذایی، زائدات حاصل از چمن زنی، برگ ها، اجناس چرمی و غیره منبع انرژی بیومس در MSW را تشکیل می دهند این بیومس جهت فراوری برق مورد استفاده قرار می گیرد.

مطالعه بر روی ایجاد راه هایی که با استفاده از آن ها بتوان بیومس گیاه را مانند پردازش نفت خام به قطعاتی تجزیه کرد که سپس بتوان از آن به طور جداگانه جهت فراوری مواد سوختی، شیمیایی و دیگر محصولات استفاده کرد، ادامه دارد.

از بیومس می توان جهت ایجاد گاز غنی از انرژی به نام بیوگاز استفاده کرد. بیوگاز کاملا شبیه به گاز طبیعی است که ما در آشپزخانه از آن استفاده می کنیم.

شکل دیگری از سوخت وجود دارد که بیومس می تواند به آن تبدیل گردد. ذرت و گندم را می توان به شکل اتانول که شبیه به بنزین است، تبدیل کرد. علاوه بر این، بیودیزل و متانول شکل های مایع دیگری از انرژی هستند.

اساسا منبع انرژی بیومس در منطقه ها روستایی یافت می گردد. فراوری آن احتیاجمند نیروی کاری زیادی است و از این رو می تواند برای اشتغال جمعیت شهری مناسب باشد.

جنگل ها یکی از مهم ترین منابع این انرژی می باشند. با این حال، انتقال چوب جنگل ها به منطقه فراوری بیومس هزینه بر است. از نظر اقتصادی، این انتقال تنها در صورتی که نیروگاه فراوری نماینده انرژی بیومس کمتر از 80 کیلومتر با جنگل فاصله داشته باشد، امکان پذیر می باشد.

از انرژی بیومس می توان جهت فراوری برق، حرارت و بخار جهت عملیات پالایشگاهی استفاده کرد..

حقیقت سودمند دیگر در خصوص انرژی بیومس این است که بیومس گزینه ای جهت تبدیل پسماند آلی جهت مصارف مفید را فراهم می نماید. این موضوع به مدیریت پسماند مراکز شهری یاری می نماید.

بیومس به علت این که از موجودات زنده منشا می گیرد، یکی از منابع سرانجام ناپذیر انرژی است. با این حال، حقایق انرژی بیومس مانند پردازش هزینه بر و این که سوزاندن اتانول ممکن است مقادیر دی اکسید نیتروژن را در اتمسفر افزایش دهد، از جمله اشکالات این شکل از انرژی تجدیدپذیر می باشند وگرنه پتانسیل بالایی دارند.

آیا سوخت های فسیلی باعث افزایش میزان دی اکسید کربن اتمسفر می شوند؟

یکی از جوانب مثبت انرژی بیومس این است که به افزایش میزان کربن دی اکسید محیط نمی انجامد. این موضوع به این خاطر است که بیومس از کربن دی اکسیدی که به وسیله گیاهان طی فرآیند فتوسنتز جذب می گردد، تشکیل شده است و به محض این که سوزانده گردد، در هوا منتشر می گردد. پس چرا این طور به نظر می رسد که سوخت های فسیلی میزان دی اکسید کربن اتمسفر را افزایش می هدند؟ خب، این بدین علت است که در حالی که سوخت های فسیلی دی اکسید کربنی را وارد اتمسفر می نمایند که هزاران سال پیش حذف شده است، حذف یا افزودن دی اکسید کربن به وسیله بیومس در مدت زمان کوتاه تری صورت می گیرد. به همین دلیل، زمانی که از بیومس در مقایسه با سوزاندن سوخت های فسیلی استفاده می گردد، میزان کربن دی اکسید کمتری به محیط زیست وارد می گردد.

/ج

منبع: راسخون