Cos'è la biomassa? Definizione del concetto

Biomassa è un termine usato per caratterizzare qualsiasi sostanza organica creata durante la fotosintesi. Questa definizione implica vegetazione e arbusti terrestri e acquatici, nonché piante acquatiche e microrganismi.

Caratteristiche speciali

Le biomasse sono residui animali (letame), rifiuti industriali e agricoli. Questo prodotto è di importanza industriale, è richiesto nel settore energetico. La biomassa è un prodotto naturale in cui il contenuto di carbonio è così elevato da poter essere utilizzato come combustibile alternativo.

struttura

La biomassa è una miscela di piante verdi, microrganismi, animali. Per ripristinarlo, è necessario un breve periodo di tempo. La biomassa degli organismi viventi è l'unica fonte di energia in grado di generare anidride carbonica durante la lavorazione. La sua parte principale è concentrata nelle foreste. Sulla terra, comprende arbusti verdi, alberi e il loro volume è stimato in circa 2400 miliardi di tonnellate. Negli oceani, la biomassa degli organismi si forma molto più velocemente, qui è rappresentata da microrganismi e animali.

Attualmente stanno considerando un aumento del numero di piante verdi. La vegetazione legnosa rappresenta circa il due percento. Parte arabile, prati verdi e piccola vegetazione contribuiscono a una grande parte (circa il settanta percento) della composizione totale.

Circa il quindici percento di tutte le biomasse cade sul fitoplancton marino. A causa del fatto che il processo della sua divisione avviene in un breve periodo di tempo, è possibile parlare di una significativa circolazione della vegetazione dell'oceano mondiale. Gli scienziati citano fatti interessanti, secondo i quali sono sufficienti tre giorni per aggiornare completamente la parte verde dell'oceano.

Sulla terra, questo processo dura circa cinquanta anni. Il processo di fotosintesi avviene annualmente, grazie al quale ricevono circa 150 miliardi di tonnellate di prodotto biologico secco. La biomassa totale formatasi nell'oceano mondiale, nonostante gli indicatori insignificanti, è paragonabile ai prodotti formati sulla terra.

L'insignificanza del peso delle piante negli oceani può essere spiegata dal fatto che vengono mangiate da animali e microrganismi in un breve periodo di tempo, ma qui la vegetazione viene ripristinata abbastanza rapidamente.

Le foreste subtropicali e tropicali sono considerate le più produttive nella parte continentale della biosfera terrestre. La biomassa oceanica è rappresentata principalmente da scogliere ed estuari.

Dalle tecnologie bioenergetiche attualmente utilizzate, distingueremo: pirolisi, gassificazione, fermentazione, fermentazione anaerobica, vari tipi di combustione del carburante.

Rinnovo della biomassa

Recentemente, in molti paesi europei, è stata condotta una serie di esperimenti relativi alla coltivazione di foreste energetiche, da cui si ottiene la biomassa. Il significato della parola è particolarmente rilevante oggi, quando si presta molta attenzione alle questioni ambientali. Il processo di ottenimento della biomassa, così come la trasformazione nel settore dei rifiuti solidi domestici, della pasta di legno, delle caldaie agricole, è accompagnato dal rilascio di vapore, che guida la turbina. Da un punto di vista ambientale, è assolutamente sicuro per l'ambiente.

A causa di ciò, si osserva che il rotore del generatore, in grado di generare energia elettrica, ruota. A poco a poco, l'accumulo di ceneri, che riduce l'efficienza della generazione di elettricità, quindi, periodicamente si verifica la sua rimozione dalla miscela di reazione.

Crescono su enormi piantagioni sperimentali alberi a crescita rapida: acacia, pioppo, eucalipto. Testato circa venti specie di piante.

Un'opzione interessante era considerata come una combinazione di piantagioni, sulle quali, oltre agli alberi, venivano coltivate altre colture. Ad esempio, l'orzo è piantato tra file di pioppi. La durata della rotazione della foresta di energia generata è da sei a sette anni.

Lavorazione della biomassa

Continuiamo la conversazione su cosa sia la biomassa. La definizione di questo termine è data da diversi scienziati, ma sono tutti convinti che le piante verdi siano un'opzione promettente per ottenere combustibili alternativi.

Prima di tutto, va notato che il principale prodotto della gassificazione è idrocarburo - metano. Può essere utilizzato come materia prima nell'industria chimica, oltre a un combustibile efficiente.

pirolisi

Durante la pirolisi rapida (decomposizione termica delle sostanze) si ottiene il bioolio, che è un combustibile combustibile. L'energia termica rilasciata in questo caso viene utilizzata per la conversione chimica della biomassa verde in olio sintetico. È molto più facile da trasportare e conservare rispetto ai materiali solidi. Inoltre, il bioolio viene bruciato, mentre riceve energia elettrica. Con la pirolisi, è possibile trasformare la biomassa in olio fenolico, utilizzato per la produzione di colla per legno, schiuma isolante, plastica stampata.

Fermentazione anaerobica

Questo processo viene eseguito grazie ai batteri anaerobici. I microrganismi vivono in luoghi dove non c'è accesso all'ossigeno. Consumano materia organica, formando idrogeno e metano durante la reazione. Quando si alimenta il letame, delle acque reflue In serbatoi di cottura speciali, introducendo microrganismi anaerobici, è possibile utilizzare il gas risultante come fonte di combustibile.

I batteri sono in grado di decomporsi materia organica contenuto nelle discariche, rifiuti alimentari, formazione di metano. Per l'estrazione del gas, il suo utilizzo sotto forma di carburante, è possibile utilizzare un'installazione speciale.

conclusione

I biocarburanti non sono solo un'ottima fonte di energia, ma anche un modo per estrarre sostanze chimiche preziose. Quindi, durante l'elaborazione chimica del metano, è possibile ottenere una varietà di composti organici: metanolo, etanolo, acetaldeide, acetico acido, materiali polimerici. Ad esempio, l'etanolo è una sostanza preziosa utilizzata in vari settori.