Inhoud
Debiomassa, in ecologie, verwijst naar de totale hoeveelheid levende materie in een individu, een sport van een voedselketen, een populatie of zelfs een ecosysteem, uitgedrukt in gewicht per volume-eenheid.
Aan de andere kant is biomassa ook de organische stof die wordt gegenereerd door een biologisch processpontaan of uitgelokt, en de noodzakelijke eigenschappen bezitten om een energiebron van brandstof te worden. We zouden deze laatste betekenis kunnen noemen "nuttige biomassa", aangezien het interessegebied specifiek is voor het verkrijgen van biobrandstoffen (landbouwbrandstoffen).
Deze term is relevanter geworden sinds de opkomst van biobrandstoffen, noodzakelijk als alternatief voor fossiele brandstoffen en zijn fluctuerende markt. Desalniettemin, de "organische stof" die nodig is voor biomassa wordt vaak verward met de levende materie, dat wil zeggen met degene die integreert levende wezens zoals bomen (hoewel veel van de schors die ze ondersteunt inderdaad dood kan zijn).
Het is ook een vergissing om de term te gebruiken biomassa als synoniem voor potentiële energie dat dergelijke organische stof vooral bevat omdat de relatie tussen de hoeveelheid bruikbare organische stof en de energie die eruit kan worden gehaald variabel is en van veel factoren afhangt.
De ‘bruikbare’ biomassa
Biomassa dient om energie te verkrijgen. Om dit te doen, is het gebaseerd op het profiteren van de ontleding van organische stof onder gecontroleerde omgevingsomstandigheden, om mengsels van te verkrijgen koolwaterstoffen van het energiepotentieel, vooral bij het aandrijven van verbrandingsmotoren, zoals die in een auto.
We kunnen drie soorten nuttige biomassa onderscheiden:
- Natuurlijke biomassa. Degene die zonder enige tussenkomst van de mens is geproduceerd, zoals het vallen van de bladeren in een Woud.
- Resterende biomassa. Het is het residu of bijproduct van andere economische activiteiten, zoals landbouw, veeteelt, bosbouw of de voedingsindustrie, of zelfs het recyclen van oliën.
- Energiegewassen. Hele gewassen die bestemd zijn om biobrandstoffen te verkrijgen, gericht op een soort groente- of fruitboom waarvan de energiekracht hoog is.
Voor- en nadelen van biomassa
Het gebruik van biomassa als brandstof heeft positieve en negatieve aspecten:
- Het is minder vervuilend. In vergelijking met olie en zijn derivaten, of steenkool, produceren biobrandstoffen lage hoeveelheden CO2 en minder milieuschade, hoewel dit niet betekent dat het echt groene brandstoffen zijn.
- Profiteer van restmateriaal. Veel van het materiaal waar u normaal naar toe gaat prullenbak of nutteloos ontbindt, heeft een bepaalde energetische waarde indien gebruikt als grondstof van biobrandstoffen. Dat maakt deze ook relatief goedkoop en gemakkelijk te verkrijgen.
- Niet zo effectief als andere brandstoffen. In vergelijking met fossiele brandstoffen zijn de prestaties ervan momenteel onvoldoende om op dit moment een efficiënt alternatief te zijn in het licht van de wereldwijde vraag naar energie.
- Het stelt ethische dilemma's. Meer dan wat dan ook met betrekking tot het afleiden van voedsel (maïs, fruit, granen en granen) van de industrie van voedsel tot energie, wat belangrijker is om brandstof te krijgen dan om de hongerige bevolking te voeden.
Voorbeelden van bruikbare biomassa
- Brandhout. Een klassiek voorbeeld van het gebruik van organisch materiaal is het verzamelen van brandhout om te verbranden en zo warmte te verkrijgen, zowel om een huis via schoorstenen te verwarmen als om een vuur te voeden waarin voedsel wordt gekookt. Deze methode dateert van onheuglijke tijden en bestaat nog steeds bij menselijke gebruiken.
- Noten- en zaaddoppen. Deze verspilling van de inname van voedselproducten wordt gewoonlijk weggegooid met het huisvuil, maar heeft een niet te verwaarlozen brandbare waarde. In veel landelijke huizen wordt het opgeslagen en gebruikt om branden te stoken, of zelfs om plantaardige oliën voor smeermiddelen te verkrijgen.
- Restjes. De organische stof die overblijft van onze maaltijden heeft een relatief energiepotentieel, niet alleen als voedsel voor compostprocessen en bodembemesting, maar ook voor het winnen van biogas via anaerobe vergistingsprocessen (zonder de aanwezigheid van zuurstof). De bacteriën die ster produceert in dit proces hoge niveaus van methaan, vergelijkbaar met wat er in onze darmen gebeurt, waardoor biogas licht ontvlambaar is.
- Bieten, suikerriet, maïs. Vruchten die rijk zijn aan suikers, zoals suikerriet, biet, maïs, zijn bruikbaar voor het verkrijgen van bio-ethanol, via een fermentatieproces vergelijkbaar met het verkrijgen van likeuren, omdat het een gehydrateerde alcohol produceert. Uit deze alcohol wordt 5% van het water verwijderd en wordt een energetisch bruikbare brandstof verkregen, vergelijkbaar met benzine.
- Stengels, snoeiresten, hout en ander groen. Suikers zoals cellulose, zetmeel en andere worden opgeslagen in het lichaam van planten koolhydraten vrucht van fotosynthese, die bruikbaar zijn als biomassa in omzettingsprocessen tot fermenteerbare suikers voor het verkrijgen van biobrandstoffen. Veel van deze resten kunnen worden verzameld zonder voedsel op te offeren, aangezien veel planten moeten worden gesnoeid, opnieuw geplant of ontworteld nadat ze vrucht hebben gedragen en dit materiaal wordt meestal weggegooid.
- Maïs, tarwe, sorghum, gerst en andere granen. Net als bij het verkrijgen van bier, deze granen en groenten zijn extreem rijk aan zetmeel, dit zijn complexe koolhydraten waaruit bio-ethanol kan worden verkregen door middel van alcoholische fermentatie.
- Zaagsel of zaagsel. Een mogelijke bron van biomassa zijn de enorme hoeveelheden houtpoeder die door zagerijen en de houtindustrie als zodanig worden afgevoerd. Al dit stof heeft hetzelfde brandstofpotentieel als hout en is ook een bron van cellulose om fermenteerbare suikers in bioalcoholen te verkrijgen.
- Wijnmost en zwavelwijnen. Afgesplitste wijnen en mostresten bij de bereiding zijn bronnen van biomassa, aangezien ze ruwe alcoholen leveren waaruit zwaveldioxide (SO2), hun methanolbelasting (corrosief voor verbrandingsmotoren) en tenslotte kunnen ze worden gebruikt om bio-ethanol te verkrijgen.
- Afval van vee. Vee is een belangrijke bron van organisch materiaal dat als biomassa kan dienen, zoals uitwerpselen van herkauwers (wiens exclusieve dieet van plantaardige cellulose veelbelovend is) of zelfs vet dat overblijft van dierlijk gebruik.
- Huishoudelijke restoliën. Een bron van vloeibare biomassa zijn de oliën die we na het koken weggooien, meestal gemaakt van zonnebloem, canola, zelfs olijfolie, kortom plantaardige producten. De productie van biodiesel daaruit vereist uitgefilterd van vast afval, transesterificatiestappen om triglyceriden om te zetten in methylesters en de toevoeging van methanol. Na het neutraliseren van de pH uit het resultaat worden biodiesel en glycerol verkregen. Deze laatste wordt onttrokken en is bruikbaar voor de zeepindustrie, terwijl biodiesel wordt gezuiverd en gebruikt als brandstof.
Het kan u van dienst zijn: Voorbeelden van energie in het dagelijks leven
