Ще зі шкільної лави всім повинно бути відомо біологічного значення терміну «біомаса». Це поняття можна визначити як сукупність всього живого на нашій планеті. У даній статті ми поговоримо про біомасі розширено, а особливу увагу приділимо її переробки. Мало хто знає про те, що біомаса – це джерело біологічного палива. Ми розглянемо коротко всі способи переробки. Прочитавши цю статтю, ви зможете розширити знання, отримані на уроках біології.

Біомаса

Почнемо з поняття «біомаса». Це, як свідчать багато довідники, маса всього живого нашої планети. Біомасу прийнято так називати биоматерией. І той і інший варіанти будуть правильними. Для прикладу візьмемо біомасу нашої планети Земля: вона становить приблизно 45 мільярдів тонн. Погодьтеся, досить значна цифра!


Поняття "биоматерия" і "паливо" нерозривно пов'язані. Біомаса є цінним і єдиним ресурсом енергії. Цей енергетичний ресурс містить необхідну кількість вуглецю, який може замінити викопні види палива. Даний джерело енергії, яким є біомаса, - поновлюваний. Тепер безпосередньо про те, яким чином відбувається переробка биоматерии.

Переробка біомаси

Отже, біомаса – це сукупність всього живого на планеті. Тепер виділимо основні способи переробки. Існують наступні варіанти видобутку енергії з біомаси:

спалювання;

газифікація;

піроліз;

бродіння;

ферментація.

Біомасу можна перетворити на паливо різного виду: рідина, тверде тіло, газ. На даний момент більш розвинене напрям добування біопалива шляхом прямого спалювання.

Спалювання

Біомаса - це сукупність усіх живих організмів, яку можна трансформувати в енергію. У цьому розділі піде мова про перетворення найпоширенішим способом - спалюванням. Чому такий варіант є найбільш використовуваним? Все дуже просто, адже спалювання – це найпростіший спосіб видобутку енергії. Відходи спалюються, утворений пар приводить в рух ротор генератора, необхідного для видобутку енергії. Розглянутий метод поширюється не на всі види матеріалу через накопичення в котлах золи, що збільшує витрати на їх обслуговування і знижує продуктивність. Таким шляхом переробляються певні об'єкти.

Газифікація

Що ж таке біомаса? Це біологія трактує як сукупність маси всього живого на нашій планеті, єдиний свого роду поновлюваний ресурс енергії. Зараз коротко про спосіб переробки під назвою «газифікація». Цей метод засновано на впливі високої температури на тверде паливо. Відрізняється від прямого спалювання тим, що обмежується джерело кисню. Таким чином ми можемо отримати різну газоподібне паливо для газової турбіни. Суміш газів може складатися з:

окису вуглецю;

вуглекислого газу;

азоту;

водню;

метану.

Перевага даної технології полягає в утворенні метану, який можна використовувати в тих же цілях, що і природний газ.

Піроліз

Говорячи про те, що таке біомаса, біологія шкільного курсу не згадує про піролізі - ще один спосіб переробки, в процесі якого біомаса (зокрема, деревина) під дією високої температури і відсутності кисню розкладається на рідкі і газоподібні продукти. Залишковим матеріалом після піролізу є деревне вугілля. У ньому сконцентровано таку ж кількість енергії, але при цьому вага твердого палива на порядок менше, що дуже зручно для його транспортування.
Зараз розроблена технологія, яка газове паливо перетворює леткі речовини. Добутий таким способом газ є цінним джерелом для одержання багатьох вуглеводнів.

Бродіння

Цей спосіб ґрунтується на переробці біомаси анаеробними бактеріями, які здатні споживати органічну речовину і переробляти його в газ. За допомогою таких бактерій енергію можна видобувати навіть з гною домашніх тварин. І тут природа допомагає людині. Останнім всього лише слід грамотно використовувати наявні знання, щоб отримувати виділяються гази (в даному випадку метан і водень). Анаеробні бактерії присутні в місцях, де немає кисню. Найпоширенішим місцем проживання є болота. Ось чому недалеко від даних водойм коштує такий стійкий запах.

Ферментація

У народі люди звикли добувати етиловий спирт за допомогою цукру і дріжджів. З допомогою останніх можливий процес бродіння, а ферментація ґрунтується саме на цьому принципі. Тільки для видобутку енергії з біомаси використовують широкий спектр матеріалів, аж до відпрацювань деревного виробництва.

Біомаса і паливо

У даній роботі ми розглянули способи видобування енергії з біомаси, познайомилися з самим поняттям. Ще слід додати, що найбільше поширення отримав етанол. Його часто використовують в якості палива для транспорту, звичайно, не в чистому вигляді, а при змішуванні з бензином. Це добре відбивається не тільки на меншому забрудненні атмосфери, але і на продуктивності транспорту.