Rodzaje biomasy i ich zastosowania

Spis treści

• Klasyfikacja biomasy według pochodzenia
• Technologie wykorzystania biomasy
• Zastosowania produktów z biomasy

Biomasa jest jednym z kluczowych odnawialnych źródeł energii, obejmując szerokie spektrum materiałów organicznych pochodzenia roślinnego oraz zwierzęcego. Różnorodność form biomasy przekłada się na wiele sposobów jej wykorzystania w energetyce, przemyśle czy rolnictwie.

Klasyfikacja biomasy według pochodzenia

Biomasa leśna obejmuje drewno pozyskiwane podczas wycinki drzew, gałęzie, korę oraz resztki powstałe przy obróbce drewna. Surowiec ten cechuje się wysoką wartością opałową i stanowi jedno z podstawowych paliw wykorzystywanych w elektrowniach opalanych biomasą. Odpady tartaczne, takie jak wióry czy trociny, są używane do produkcji peletów oraz brykietów.

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

Biomasa pochodzenia rolniczego powstaje zarówno z upraw przeznaczonych na cele energetyczne, jak i z odpadów powstających podczas produkcji rolnej. Słoma zbóż, łuski nasion, bagassa trzcinowa oraz pulpa buraczana to główne przykłady tego rodzaju surowców. Rośliny energetyczne, takie jak wierzba, miskant olbrzymi czy topinambur, są uprawiane specjalnie z myślą o pozyskiwaniu energii.

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

Odpady organiczne pochodzące z gospodarstw domowych, zakładów przetwórstwa spożywczego oraz hodowli zwierząt tworzą kolejną grupę biomasy. Gnojowica, obornik, resztki kuchenne oraz osady ściekowe wymagają zastosowania odpowiednich technologii przetwarzania, lecz zapewniają wysoką wydajność energetyczną w procesach fermentacji beztlenowej.

Przeczytaj również: Czym jest energia geotermalna?

Technologie wykorzystania biomasy

Bezpośrednie spalanie pozostaje najprostszym sposobem wykorzystania biomasy do wytwarzania ciepła i energii elektrycznej. Kotły opalane biomasą osiągają sprawność rzędu 35-40%, a współspalanie z węglem umożliwia stopniowe zwiększanie udziału odnawialnych źródeł energii w krajowym bilansie energetycznym.

Proces fermentacji beztlenowej pozwala na przekształcenie wilgotnej biomasy w biogaz, który składa się głównie z metanu oraz dwutlenku węgla. Biogazownie przetwarzają odpady organiczne, jednocześnie produkując energię i ograniczając ilość odpadów trafiających na wysypiska. W wyniku tego procesu powstaje także poferment – wartościowy nawóz naturalny.

Piroliza i gazyfikacja to nowoczesne technologie termochemicznego przetwarzania biomasy. Piroliza prowadzona w temperaturze 400-600 °C bez dostępu tlenu umożliwia uzyskanie biooleju, węgla drzewnego oraz gazów palnych. Gazyfikacja natomiast, zachodząca w wyższych temperaturach, przekształca biomasę w gaz syntezowy wykorzystywany do produkcji paliw syntetycznych lub energii elektrycznej.

Zastosowania produktów z biomasy

Sektor energetyczny wykorzystuje biomasę do wytwarzania prądu, ciepła oraz paliw transportowych. Elektrownie opalane biomasą zapewniają stabilne źródło energii odnawialnej, a systemy kogeneracyjne umożliwiają jednoczesną produkcję energii elektrycznej i cieplnej dla lokalnych odbiorców. Biopaliwa pierwszej generacji, takie jak biodiesel otrzymywany z oleju rzepakowego czy bioetanol produkowany z kukurydzy, stanowią alternatywę dla tradycyjnych paliw kopalnych.

Przemysł chemiczny coraz częściej wykorzystuje biomasę jako surowiec do produkcji biochemikaliów oraz tworzyw biodegradowalnych. Lignina pozyskiwana z przemysłu papierniczego służy do wytwarzania żywic i klejów, natomiast celuloza jest podstawą do produkcji bioetanolu drugiej generacji. Rozwój biorafinerii umożliwia pełne zagospodarowanie wszystkich składników biomasy.

Zastosowania biomasy w rolnictwie obejmują produkcję nawozów naturalnych, poprawiaczy struktury gleby oraz środków wspomagających ochronę roślin. Kompostowanie odpadów organicznych prowadzi do powstania wartościowego humusu, a biowęgiel uzyskiwany w procesie pirolizy poprawia właściwości gleby i zwiększa jej zdolność zatrzymywania wody. Mulczowanie materiałami pochodzącymi z biomasy chroni glebę przed erozją i ogranicza rozwój chwastów. Warto podkreślić, że różne rodzaje biomasy i ich zastosowania mają istotny wpływ na rozwój nowoczesnego rolnictwa oraz gospodarki o obiegu zamkniętym.