Biomasa – co to jest i jakie ma zastosowania?

Spis treści

• Definicja i rodzaje biomasy
• Technologie wykorzystania biomasy
• Zastosowania praktyczne biomasy

Biomasa jest jednym z istotnych odnawialnych źródeł energii, które odgrywa ważną rolę w realizacji celów związanych ze zrównoważonym rozwojem energetycznym. Jej różnorodne zastosowania obejmują wytwarzanie energii elektrycznej, ciepła oraz biopaliw, co sprawia, że stanowi ona atrakcyjną alternatywę dla tradycyjnych paliw kopalnych.

Definicja i rodzaje biomasy

Biomasa to organiczna substancja pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, która może być wykorzystana do produkcji energii. Obejmuje zarówno świeże materiały biologiczne, jak i odpady organiczne powstające w procesach przemysłowych, rolniczych czy komunalnych.

Przeczytaj również: Nieodnawialne źródła energii - czym są i dlaczego są problemem?

Do głównych kategorii biomasy zalicza się drewno i pozostałości drzewne, słomę zbóż, rośliny energetyczne uprawiane specjalnie na cele energetyczne, odpady z przemysłu spożywczego oraz nawozy pochodzenia zwierzęcego. Każdy z tych typów charakteryzuje się inną wartością opałową i wymaga odmiennych metod przetwarzania.

Przeczytaj również: Odpady radioaktywne – co się z nimi dzieje? Procesy składowania i utylizacji

Rośliny energetyczne, takie jak wierzba, miskant olbrzymi czy topinambur, zdobywają coraz większą popularność ze względu na wysoką wydajność biomasy z jednostki powierzchni. Z kolei odpady rolnicze, przede wszystkim słoma zbóż, stanowią łatwo dostępny surowiec, który dawniej często był spalany bezpośrednio na polach.

Przeczytaj również: Biomasa – co to jest i jakie ma zastosowania?

Technologie wykorzystania biomasy

Bezpośrednie spalanie pozostaje najprostszą i najczęściej wykorzystywaną metodą zagospodarowania biomasy. Proces ten odbywa się w kotłach i piecach przystosowanych do tego rodzaju paliwa, wyposażonych w odpowiednie systemy podawania oraz kontroli procesu spalania.

Współspalanie biomasy z węglem w konwencjonalnych elektrowniach umożliwia stopniowe ograniczanie emisji dwutlenku węgla przy jednoczesnym wykorzystaniu istniejącej infrastruktury energetycznej. Udział biomasy w mieszance paliwowej może wynosić nawet kilkanaście procent bez konieczności wprowadzania dużych zmian technologicznych.

Procesy biochemiczne, takie jak fermentacja beztlenowa, pozwalają na uzyskanie biogazu z odpadów organicznych. Technologia ta znajduje zastosowanie w oczyszczalniach ścieków, gospodarstwach rolnych oraz zakładach przetwórstwa spożywczego, gdzie dostępne są znaczne ilości materiału organicznego.

Zastosowania praktyczne biomasy

Sektor energetyczny wykorzystuje biomasę głównie do produkcji energii elektrycznej i ciepła w elektrociepłowniach oraz lokalnych kotłowniach. Elektrownie opalane biomasą osiągają sprawność rzędu 30-40%, natomiast układy kogeneracyjne mogą przekraczać 80% efektywności wykorzystania energii pierwotnej.

Przemysł paliwowy rozwija produkcję biopaliw pierwszej i drugiej generacji. Bioetanol otrzymywany z kukurydzy, pszenicy lub buraków cukrowych jest dodatkiem do benzyn, natomiast biodiesel produkowany z oleju rzepakowego lub zużytych tłuszczów roślinnych stanowi zamiennik oleju napędowego.

Zastosowania biomasy w przemyśle obejmują również:

• wytwarzanie pelletu i brykietu jako paliwa stałego
• produkcję biowęgla poprawiającego właściwości gleby
• otrzymywanie biochemikaliów oraz tworzyw biodegradowalnych
• wytwarzanie materiałów budowlanych z resztek roślinnych

Systemy ogrzewania w budynkach mieszkalnych coraz częściej wykorzystują kotły na pellet lub brykiet z biomasy. Rozwiązania te cechują się wysokim stopniem automatyzacji oraz niskimi kosztami eksploatacji, zwłaszcza tam, gdzie surowiec jest łatwo dostępny.

Postęp technologiczny w zakresie przetwarzania biomasy oraz zaostrzenie norm dotyczących ograniczania emisji gazów cieplarnianych powodują, że znaczenie tego odnawialnego źródła energii będzie stale rosło. Istotne jest zapewnienie stabilnych łańcuchów dostaw surowca oraz doskonalenie procesów konwersji energetycznej. Biomasa – co to jest i jakie ma zastosowania? To pytanie nabiera coraz większego znaczenia w kontekście transformacji energetycznej i poszukiwania ekologicznych rozwiązań dla przyszłych pokoleń.