Днес ще задълбочим темата за биомасата , като разберем какви са те, какво въздействие имат върху околната среда и как могат да дадат енергия. Накрая ще видим какво е състоянието на техниката в Италия по отношение на тяхната експлоатация.
Какво представляват биомасите
Терминът " биомаса " означава поредица от материали с биологичен произход. Това обикновено са отпадъци от селскостопански дейности , които могат да бъдат модифицирани чрез различни процедури, за да се получи гориво или директно електрическа и топлинна енергия.
Биомасите включват:
- дърва за горене
- клонове и остатъци от селскостопански и горски дейности
- отпадъци от хранителната промишленост
- отпадъчни течности от ферми
- Морски водорасли
Но това не е всичко. Включени са и растения, специално отглеждани за производство на енергия и битови органични отпадъци.
Как да получим енергия от него
След като изяснихме дефиницията какво представляват биомасите, нека видим как те могат да бъдат използвани, за да ги трансформират в енергия. Всички тези материали могат да се използват повторно главно за три цели.
- директното производство на биологични горива ( биогорива ).
- генериране на електрическа и топлинна енергия ( биоенергия )
- реализацията на химични съединения ( биопродукт ).
Процедурата по трансформация естествено зависи от крайния продукт.
- На горивото органични, като биоетанол, биодизел, растителни масла и синтетични въглеводороди, могат да бъдат получени чрез ферментация, пресоване или други химични процеси.
- L ' топлинната енергия може да бъде получена директно чрез изгаряне на дървесна биомаса (дървени трупи или пелети ) във високоефективни котли или когенерационни инсталации. Последните също произвеждат електричество.
- На биогаз се получава чрез специфичен процес на анаеробно разграждане , и на свой ред на биогаза се използва за директно производство на енергия или като гориво.
Как се произвеждат биомасите
Накратко, това е контролиран процес на ферментация на биомаса (отпадъчни води, агропромишлени отпадъци и др.), Който произвежда биогаз, много богат на метан (до 70%). Оттук получаваме електричество, поставено директно в мрежата, или топлинна енергия , която може да се използва, например, за отопление на жилища.
Удобството варира в зависимост от употребата. Най-ефективното използване на енергия от биомаса е установено за отопление, производство на електроенергия и биогорива от ново поколение. Много по-малко за тези от преди, като етанол, произведен от пшеница.
След това биомасата се използва в електроцентралите на биомаса , които извличат енергията от нея чрез различни техники:
- директно изгаряне на биомаса
- пиролиза
- извличане на синтетичен газ чрез газификация
Недостатъци и ограничения на биомасата
В главната граница за използването на биомасата като източник на енергия е свързано с липсата на пространство за отглеждане. Всъщност, за да се постигне значителна икономическа полза, би било необходимо да се произведат много големи количества материал. По този начин обаче се отнема място от отглеждането за хранителни цели и други селскостопански дейности.
Производството на този източник на биоенергия изисква дълбоки промени в планирането на селскостопанските дейности: отглеждането на хранителни продукти всъщност трябва да бъде ясно разграничено, също поради съображения за здравословна и хигиенна безопасност, от това на енергийните източници.
Загрижеността на някои експерти, изразена и в доклад на ООН, е, че масирането на биоенергийни култури може да има отрицателно въздействие. Защото това би отнело земята и водата от производството на храни или дори горите. Освен това нарастващото търсене на суровини за производство на енергия може да повиши цените на хранителните продукти.
Освен това биомасите не са достъпни по всяко време на годината . Следователно те не могат да се използват като единичен източник на енергия.
Предимства на биомасата
Предимствата са много:
- те не изискват използването на скъпи технологии
- те могат лесно да бъдат произведени дори в най-бедните страни, той едва замърсява и може да насърчи устойчивото развитие.
- експлоатират по-ефективно природните ресурси , тъй като отпадъчните материали, използвани за неговото производство, иначе биха били изхвърлени или изхвърлени.
- генерират редица полезни и печеливши странични продукти , включително торове на ниски цени.
- са основен ресурс за самите селски райони, всъщност производството значително ще увеличи наличността на електроенергия за милиарди фермери и ферми, като по този начин ще благоприятства растежа на производителността.
- те са сред "най-чистите" източници на енергия. Тяхното производство и трансформация генерира много малко замърсяващи остатъци. Всъщност това просто ускорява процеса на повторно въвеждане на въглероден диоксид, абсорбиран от растенията, в атмосферата.
Въздействия върху околната среда
Биомасите представляват ценен алтернативен енергиен ресурс. И все пак трябва да се научим да ги използваме по-ефективно, за да ограничим и възможните екологични щети. Това е предупреждението, което излиза от досието „Бионергията в Европа от гледна точка на ефективността на ресурсите“, създадено от Европейската агенция за околната среда (ЕАОС).
„Биоенергията е важен компонент от нашия комплекс от възобновяеми енергийни източници, който помага да се осигури постоянно снабдяване с енергия. Но това проучване подчертава факта, че горската биомаса и продуктивната земя са ограничени ресурси и са част от „естествения капитал“ на Европа. Затова е от съществено значение да се обмислят начини, по които можем да използваме ефективно съществуващите ресурси, преди да изискваме нова земя за производство на енергия “, каза Ханс Бруйнинккс, изпълнителен директор на ЕИП.
Досието обаче ни приканва да действаме с повишено внимание в този деликатен сектор, който досега беше третиран от европейските политики с малко внимание към екологичните последици, свързани с прякото използване на земята.
Настоящите земеделски методи за производство на енергия не се оказаха много екологично устойчиви. Толкова много, че ЕИП подчертава значението както на прибягването до многогодишни култури , които не дават реколта всяка година, благоприятстват филтрирането на водата и предотвратяването на наводнения, така и да се подчертаят сеитбообращенията , полезни за регенериране на земята.
Широкото използване на зрели дървета за производство на енергия също е напълно обезкуражено. Това се дължи на дългите времена, необходими за повторен растеж и следователно за улавяне на въглеродния диоксид, отделен в атмосферата след изгарянето на дървесината.
По отношение на горивата, ЕАОС настоятелно препоръчва използването на органични отпадъци и остатъци от селскостопанските гори . Те не изискват потреблението на нова земя, намаляват отпадъците от вода и намаляват емисиите на парникови газове.
Намерете баланса си
Следователно, за да се балансират тези два аспекта, е необходимо планирането на селскостопанските дейности да бъде внимателно проучено и балансирано: целта е да се избегне производството на суровини за биоенергия да отнема пространство и ресурси от хранителни култури и това, чрез безразборното използване на пасища, гори или девствени земи, в крайна сметка генерира повече замърсяване на околната среда, отколкото използването му трябва да се избягва.
Колко могат да направят?
Според нас въпросът за рентабилността на биомасата беше обяснен много добре в старо интервю от Стефано Масини , ръководител на икономиката и околната среда на Колдирети .
Масини даде следния пример: с 1000 хектара дърво , като направите двайсетгодишна смяна , можете да изсечете 50 хектара дърво годишно . Ако преценим, че от 1 хектар дървесина получаваме горе-долу 800 кинта дървесина и 200 клона , с 50 хектара бихме могли да произвеждаме 50 тона биомаса всяка година, получавайки електричество за около 600 Kwh .
Ако искаме да постигнем икономическо подобрение за компанията, за една година получаваме потенциален оборот от приблизително 1350 милиона евро ( 8000 часа * налична мощност * 0,28 евро за произведен Kw , равна на цената за обратно изкупуване на енергия произведено от Fonti Rinnovabili).
Доходността е налице, твърди Масини, липсват стимулите за бизнеса, които ОСП , селскостопанската политика на Общността , продължава да разпределя за селскостопанските предприятия в равнината, а не за хълмовете / планините.
Биомасата в Италия: текущо състояние и перспективи
Но в Италия какво е състоянието на биомасата? Как ги експлоатираме? ето бърз преглед на състоянието на биомасата у нас.
Въпреки че ЕАОС е подценил оценките си за производство на биоенергия от 2006 г. с около 40%, през 2010 г. биомасата осигурява около 7,5% от енергията, използвана в Европейския съюз (ЕС): цифра, която според прогнозите могат да се увеличат до около 10% през 2020 г. Сред страните, разглеждани с най-висок биоенергиен потенциал през 2020 г., е и Италия , заедно с Франция, Германия, Испания и Румъния.
Според данните, предоставени от GSE , мениджър на енергийните услуги за насърчаване на устойчивото развитие, в първото издание на доклада „ Биомаси и отпадъци “, в края на 2008 г., в Италия, централите, задвижвани с биомаса и отпадъци, са 352 , за общо 1 555 MW инсталирана мощност и производство от 5 966 Gwh .
Показва обзорният увеличаване на производството на енергия, произведена от централи, определени B.Rb.BB . ( Биомаса, биоразградими твърди градски отпадъци, биогаз и течни горива ) непрекъснато се увеличава в Италия през последните години.
Ситуацията на регионално ниво
В обобщение , производството от твърди вещества се е увеличило от 2004 до 2008 г. със среден годишен темп от 6,6%, а този от биогаз - с 8,1% . В Северна Италия най-високите производствени квоти са регистрирани благодарение на приноса на Ломбардия и Емилия Романя , съответно с 22,9% и 14,9% . Лацио, в централна Италия, показва най-високата производствена стойност в сравнение със съседните региони, равна на 4,6%.
На юг се появяват региони като Пулия и Калабрия ; те се открояват с производствени дялове съответно от 13,4% и 13,2%. На дъното са островите. В Сардиния възлиза на 3,0% , а Сицилия има стойност, равна на " 1,3% .
Биомаса: сравнението с чужбина
Но как е позиционирана Италия в сравнение с останалата част на Европа? Ето еталон на италианската ситуация в сравнение с останалата част на Европа по отношение на биомасата.
В заключение, биомасата представлява надежда за бъдещето по отношение на алтернативното производство на енергия на изкопаеми горива и създаването на нови работни места.
Вече днес 3% от енергията в света произлиза от инсталации за биомаса , със значителни перспективи за развитие, докато само в Италия, една от водещите държави в сектора, се очаква възможността за 600 000 нови работни места през следващите десет години.
Наистина знаейки какво е биомаса и оценявайки нейните плюсове и минуси, за да се възползваме максимално от този ресурс, ще помогнем на себе си и на околната среда.
Други елементи, които препоръчваме:
- Най-добра биомаса: през 2020 г. капацитет от 82 гигавата в целия свят
- Англия: растението на биомаса, което прилича на вулкан
- Биомаса и биогаз, интересът нараства и мини растенията се разпространяват
- Биогорива от остатъци от производството на бира
- Преобразуване на захарни заводи, за да ги направят централни, за преодоляване на кризата
- Най-добра биомаса: през 2020 г. капацитет от 82 GigaWatts по целия свят
- Биомаса от сирене: това се случва в Ломбардия
- Англия: растението на биомаса, което прилича на вулкан
- Системата Hyst: как да получаваме енергия и храна от селскостопанска биомаса за развиващите се страни