يشير مصطلح الطاقة الحيوية Bioenergy للكهرباء والغاز المتولد من مادة عضوية ، تعرف باسم الكتلة الحيوية. يمكن أن يكون هذا أي شيء من النباتات والأخشاب إلى النفايات الزراعية والغذائية – وحتى مياه الصرف الصحي.
يشمل مصطلح الطاقة الحيوية أيضًا وقود النقل المنتج من المواد العضوية. لكن في هذا المقال ، نركز فقط على كيفية استخدامه لتوليد الكهرباء والغاز الطبيعي الكربوني.
كيف تقوم الكتلة الحيوية بتوليد الطاقة؟
عندما تكون الكتلة الحيوية تستخدم كمصدر للطاقة ، ويشار إليها باسم “المواد الأولية”. يمكن زراعة المواد الأولية خصيصًا لمحتواها من الطاقة (محصول الطاقة) ، أو يمكن أن تتكون من نفايات من صناعات مثل الزراعة أو معالجة الأغذية أو إنتاج الأخشاب.
يتم حرق المواد الأولية الجافة والقابلة للاحتراق مثل حبيبات الخشب في الغلايات أو الأفران. يؤدي هذا بدوره إلى غلي الماء وتوليد البخار الذي يدفع التوربينات لتوليد الكهرباء.
يتم وضع المواد الأولية الرطبة ، مثل نفايات الطعام على سبيل المثال ، في خزانات محكمة الغلق حيث تتعفن وتنتج غاز الميثان (يسمى أيضًا الغاز الحيوي). يمكن أسر الغاز وحرقه لتوليد الكهرباء. أو يمكن حقنها في شبكة الغاز الوطنية واستخدامها للطبخ والتدفئة.
الطاقة الحيوية هي مصدر طاقة مرن للغاية. يمكن قلبها لأعلى ولأسفل بسرعة لتلبية الطلب ، مما يجعلها نسخة احتياطية رائعة لتقنيات الطاقة المتجددة المعتمدة على الطقس مثل الرياح والطاقة الشمسية.
هل الطاقة الحيوية Bioenergy مستدامة و صديقة للبيئة:
حرق الكتلة الحيوية يطلق ثاني أكسيد الكربون. ولكن نظرًا لإطلاقه نفس الكمية من الكربون التي تمتصها المادة العضوية لإنتاجه أثناء نموه ، فإنه لا يكسر توازن الكربون في الغلاف الجوي.
وبالمقارنة ، فإن حرق الوقود الأحفوري يطلق ثاني أكسيد الكربون الذي ظل محتجزًا بعيدًا لملايين السنين ، في وقت كان فيه الغلاف الجوي للأرض مختلفًا تمامًا. هذا يضيف المزيد من ثاني أكسيد الكربون إلى غلافنا الجوي الحالي ، مما يؤدي إلى كسر توازن الكربون.
يمكن أن تعتمد الاستدامة الشاملة والفوائد البيئية للطاقة الحيوية على ما إذا كان يتم استخدام مخلفات المواد الأولية أو محاصيل الطاقة.
مصادر الطاقة الحيوية Bioenergy لا تؤذي البيئة:
تنتج الكتلة الحيوية للنفايات الغازات بشكل طبيعي عندما تتعفن. إذا حدث هذا في مكان لا يوجد فيه أكسجين ، مثل نفايات الطعام المدفونة في أعماق مكب النفايات ، فيمكن أن يولد غاز الميثان وهو غاز دفيئة أقوى بكثير من ثاني أكسيد الكربون. بدلاً من السماح للميثان بالتسرب إلى الغلاف الجوي ، فإن تكسيره في خزان مغلق يسمح بالتقاطه وحرقه. يتركك حرق الميثان مع ثاني أكسيد الكربون والماء ، وهما أفضل للبيئة.
تزرع محاصيل الطاقة خصيصًا لتوليد الطاقة. لذلك ، على عكس التقاط الميثان من النفايات ، لا توجد حجة بأن حرقها يقلل من غازات الدفيئة التي كان من الممكن أن تنبعث على أي حال.
ومع ذلك ، يمكن أن تظل محاصيل الطاقة منخفضة الكربون إذا تمت إدارتها على نحو مستدام. على سبيل المثال ، عندما يتم حرق محاصيل الطاقة ، يجب زراعة محاصيل مكافئة تمتص نفس الكمية من الكربون التي تم إطلاقها عن طريق الاحتراق.
هل تستخدم الطاقة الحيوية Bioenergy لإنتاج جيد للطاقة؟
بالتأكيد تنتج الطاقة الحيوية طاقة جيدة و مستخدمة على نطاق واسع، إلى جانب إمكانية تصديرها بالإضافة إلى تصدير غاز الميتان الناتج. و لكن يجب أن تتوافق مع الشروط التالية حتى يسمح بتصديرها:
- يجب أن يأتي من النفايات أو من مصادر مستدامة.
- يجب استخدام الأراضي بشكل مستدام ، مع احترام الموائل الطبيعية والتنوع البيولوجي.
- يجب ألا تؤثر محاصيل الطاقة على إنتاج الغذاء.
- يجب احترام الرفق بالحيوان.
- يجب التقليل من نقل الوقود الحيوي.
- يجب أن تكون مولدات الوقود الحيوي عالية الكفاءة وقادرة على استخدام الحرارة المهدرة بشكل جيد.
- يجب إدارة التأثيرات على جودة الهواء بشكل مناسب.
- يجب أن يكون Green Gas معتمدًا بموجب نظام شهادات الغاز الأخضر.
اقرأ المزيد:
