Τι εννοούμε με τον όρο βιομάζα
Με τον όρο βιομάζα ορίζουμε την ύλη που έχει οργανική – βιολογική προέλευση. Θα μπορούσαμε να πούμε ότι πρακτικά είναι οποιοδήποτε υλικό που προέρχεται άμεσα ή έμμεσα από το φυτικό κόσμο. Για το πώς παράγεται ενέργεια από βιομάζα αναφέρουμε παρακάτω τις βασικές κατηγορίες:
- Απο τα φυτά
Καύσιμα από τα ξύλα όπως κάρβουνο, καυσόξυλο και υπολείμματα ξύλου καθώς επίσης και αγροτικά απόβλητα και παραπροϊόντα. Στην Ελλάδα ένα καύσιμο αυτης της μορφής που χρησιμοποιούμε είναι το πέλλετ που ουσιαστικά αποτελείται απο τη μηχανική συμπίεση των πριονιδίων.
- Απο τη κτηνοτροφία και αλιεία
Ζωικά απόβλητα από σφαγεία, υπολείμματα απο ακαθαρσίες και άχρηστα αλιεύματα
- Απο τις πόλεις
Οπως για παράδειγμα απο τα υπολείμματα τροφών και τα αστικά λύματα
- Απο τις βιομηχανίες
Όπως για παράδειγμα από χαρτιά, συσκευασίες κτλ.
Η βιομάζα ως μορφή ενέργειας
Η βιομάζα μπορεί να θεωρηθεί κατα κάποιο ως η πιο παλια μορφη ανανεώσιμης πηγής ενέργειας. Η καύση των ξύλων (ένα είδος βιομάζας) για τη παραγωγή θερμότητας ήταν ο τρόπος που χρησιμοποιούσαν οι άνθρωποι για την επιβίωση τους. Αυτό παρατηρείται ακόμα και σήμερα σε κάποια μέρη ώς ένα αποτελεσματικό μέσο για την κάλυψη αυτής της βασικής ανάγκης. Μην ξεχνάμε ότι τα καυσόξυλα και οι ξυλάνθρακες, κάλυπταν μεγάλο ποσοστό των ενεργειακών αναγκών της χώρας μας μέχρι και το τέλος του περασμένου αιώνα.
Η αξιοποίηση φυτικών υπολειμμάτων όπως άχυρα, κουκούτσια, ξύλα ακόμα και ζωικά απόβλητα όπως το λίπος και τις ακαθαρσίες είναι προϊόντα που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη παραγωγή ενέργειας. Όλα αυτά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμο και να τα μετατρέψουμε σε ωφέλιμη ενέργεια για εμάς.
Πιο συγκεκριμένα το αποτέλεσμα της φωτοσυνθεσης των φυτικών οργανισμών είναι η βιομάζα που αποτελεί μια δεσμευμένη και αποθηκευμένη μορφή της ηλιακής ενέργειας. Με μια σειρά από διεργασίες η χλωροφύλλη των φυτών μετασχηματίζει την ηλιακή ενέργεια, αξιοποιώντας ως βασικές πρώτες ύλες νερό και ανόργανα συστατικά από το έδαφος καθώς και διοξείδιο του άνθρακα από την ατμόσφαιρα. Μέσω των τροφών προσλαμβάνουν αυτη την ενέργεια οι ζωικοί οργανισμοί που στη συνέχεια ένα μέρος αυτής της ενέργειας την αποθηκεύουν. Η βιομάζα μετά από ειδική επεξεργασία αποδίδει αυτή την ενέργεια. Για αυτούς ακριβώς τους λόγους θεωρούμε όπως αναφέραμε και παραπάνω τη βιομάζα ως μία μορφή ανανεώσιμης πηγής ενέργειας γιατί πρακτικά είναι αποθηκευμένη ηλιακή ενέργεια που κατα τη διαδικασία της φωτοσύνθεσης δεσμεύτηκε από τα φυτά.
Για να γίνει πιο κατανοητό σχηματικά μπορεί να διατυπωθεί ως εξής:
Διοξείδιο του άνθρακα + Νερό + Ηλιακή ενέργεια + Ανόργανα στοιχεία = Βιομάζα + Οξυγόνο
Παραγωγή ενέργειας από Βιομάζα
Ελάχιστες πρώτες ύλες όπως το ξύλο μπορούν να χρησιμοποιηθούν απ’ ευθείας με καύση για την παραγωγή ενέργειας. Συνήθως απαιτείται ένα είδος επεξεργασίας για τη μετατροπή της βιομάζας σε χρήσιμο καύσιμο για εμας. Πιο συγκεκριμένα η βιομάζα μπορεί να αξιοποιηθεί για την κάλυψη των ενεργειακών μας αναγκών για τη παραγωγή ηλεκτρισμού, θερμότητας, ψύξης είτε με απ’ ευθείας καύση, είτε με τη μετατροπή της σε υγρά, αέρια ή/και στερεά καύσιμα μέσω διαφόρων θερμοχημικών ή βιολογικών και χημικών διεργασιών.
Η Θερμοχημική επεξεργασία περιλαμβάνει τις παρακάτω διεργασίες:
- Την καυση όπως προαναφέραμε
- Την ανθρακοποίηση όπως για παράδειγμα την παραγωγή κάρβουνου.
- Την πυρόλυση όπως για παράδειγμα την παραγωγή υδρολυτικών ελαίων.
- Την αεριοποίηση όπως για παράδειγμα τη παραγωγή αερίου.
Η Βιολογική επεξεργασία περιλαμβάνει τις παρακάτω διεργασίες:
- Την αναερόβια χώνευση όπως για παράδειγμα τη παραγωγή βιοαερίου.
- Την αλκοολική ζύμωση όπως για παράδειγμα τη παραγωγή αιθανόλης.
Η Χημική επεξεργασία περιλαμβάνει τις παρακάτω διεργασίες:
- Την εκχύλιση ελαίων και την εστεροποίηση των τριγλυκεριδίων όπως για παράδειγμα τη παραγωγή βιολογικού καυσίμου.
Συμπεράσματα
Η βιομάζα εμφανίζει πολλά θετικά στοιχεία και επιδρά θετικά στο περιβάλλον, συμβάλλει στην βελτίωση των συνθηκών επιβίωσης στον πλανήτη και προσφέρει μεγάλες δυνατότητες για ένα βιώσιμο και πράσινο μέλλον. Η βιομάζα θα μπορούσε μελλοντικα να καλύψει σημαντικα την εξάρτηση μας από τα ορυκτά καύσιμα όπως το πετρέλαιο και τον άνθρακα. Είναι μια ανεξάντλητη και πιο φιλική προς το περιβάλλον πηγή ενέργειας που θα πρέπει να αξιοποιείται όλο και περισσότερο.