Что такое биомасса? - коротко
Биомасса — это органическое сырьё растительного и животного происхождения, которое используется как возобновляемый источник энергии. Она включает древесину, сельскохозяйственные остатки, пищевые отходы и специальные культуры, из которых при сжигании или переработке получают тепло, электроэнергию или биотопливо.
Что такое биомасса? - развернуто
Биомасса — это органическое вещество, получаемое из живых организмов или их остатков, которое может быть использовано в качестве источника энергии или сырья для производства различных продуктов. К биомассе относятся растения, древесина, сельскохозяйственные культуры, их отходы, а также животные и микробные биомассы. Все эти материалы содержат углерод, который при термической или биохимической обработке преобразуется в топливо, химические соединения или удобрения.
Основные источники биомассы делятся на три группы:
- Наземные растительные культуры — кукуруза, сорго, рапс, подсолнечник и специальные энергетические культуры, выращиваемые исключительно для получения энергии.
- Лесные ресурсы — древесина, опилки, кора, а также остатки после заготовки леса.
- Отходы сельского и животного хозяйства — солома, стебли, навоз, шлам из очистных сооружений и пищевые отходы.
Для получения энергии из биомассы применяются несколько технологий. При сжигании в котлах происходит прямое превращение тепла, которое затем используется для парогенерации и выработки электроэнергии. При газификации материал подвергается частичному окислению, в результате чего образуется синтетический газ, пригодный для сжигания в турбинах или как сырье для химической промышленности. При анаэробном брожении микробы разлагают органику в отсутствие кислорода, образуя биогаз, состоящий в основном из метана и углекислого газа, который можно сжигать в котельных или преобразовывать в электромобили.
Биомасса обладает рядом преимуществ. Она возобновляема: при правильном управлении ресурсами растительные культуры могут восстанавливаться ежегодно, а отходы постоянно пополняются. При сжигании выделяется меньше углекислого газа, чем при использовании ископаемого топлива, поскольку часть углерода уже находится в коротком биологическом цикле. Кроме того, использование биомассы снижает количество отходов, превращая их в ценную энергию или сырье.
Существует и ряд ограничений. Необходимость выделения земель под энергетические культуры может конкурировать с продовольственным сельским хозяйством, а транспортировка тяжелых биомассовых материалов требует значительных энергозатрат. Кроме того, при неправильном управлении процессами сжигания могут образовываться загрязняющие вещества, такие как оксиды азота и частицы.
В современном энергетическом балансе биомасса выступает важным компонентом, способствующим диверсификации источников энергии и снижению зависимости от ископаемого топлива. При интеграции в комплексные системы, включающие возобновляемые источники солнца и ветра, биомасса обеспечивает стабильность поставок энергии, особенно в периоды, когда солнечная и ветровая генерация недостаточна.