Tiểu luận về năng lượng sinh học: Là nguồn năng lượng tái tạo

Tiểu luận về năng lượng sinh học: Là nguồn năng lượng tái tạo!

Cây xanh thu năng lượng mặt trời thông qua quá trình quang hợp và chuyển hóa thành chất hữu cơ.

Chất hữu cơ này được gọi là sinh khối và về cơ bản là một dạng năng lượng mặt trời được chuyển đổi thành năng lượng hóa học bởi thực vật xanh, tức là năng lượng mặt trời dưới dạng năng lượng hóa học. Năng lượng sinh học được tạo ra khi sinh khối này được đốt dưới dạng gỗ, than và chất thải nông nghiệp (dư lượng mía, v.v.) hoặc chất thải của động vật.

Sinh khối khô như gỗ, rơm, chất khô thực vật hoặc bùn thải khô giải phóng năng lượng sinh học bằng cách đốt trực tiếp trong khi sinh khối ướt như phân bò, lá cây, rác thải, phân lợn, phân người, phân gia cầm, nước thải, xác động vật v.v. bị phân hủy.

Sự phân hủy kỵ khí của các vật liệu hữu cơ tạo ra khí sinh học là hỗn hợp của metan (gần 70%) và carbon dioxide. Trong một nhà máy khí sinh học, chất thải động vật và bùn thải v.v ... dưới dạng bùn được lên men yếm khí để tạo thành khí sinh học.

Bùn thu được giữ lại tất cả nitơ, phốt pho và kali có trong chất thải chăn nuôi có thể được sử dụng làm phân bón tuyệt vời vì các thành phần bón phân trong bùn được tiêu hóa ở dạng thực vật có thể sử dụng trực tiếp.

Khí sinh học có giá trị năng lượng cao (5000 đến 5500 kcal / kg) và có thể được sử dụng cho mục đích nấu ăn, để vận hành các động cơ nhỏ để bơm nước, chiếu sáng, sưởi ấm không gian và trong các nhà máy khí sinh học (làm nhiên liệu cho nồi hơi hoặc động cơ hoặc máy phát điện, v.v.).

Tua bin khí hiệu quả cao được cung cấp bởi khối lượng sinh học được sử dụng để sản xuất năng lượng. Ở các vùng nông thôn, khí sinh học có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho đường trục cho máy bơm nông nghiệp và để chạy các máy móc như máy tuốt lúa, máy cắt rơm, v.v.

Sử dụng chất thải chăn nuôi và nông nghiệp để sản xuất khí sinh học có lợi hơn so với sử dụng trực tiếp làm nhiên liệu hoặc phân bón, bởi vì:

(a) Khí sinh học là một nguồn năng lượng lưu trữ.

(b) Nguồn năng lượng này có các ứng dụng rộng hơn so với các nguồn năng lượng truyền thống mà nó được tạo ra.

(c) Sản phẩm phụ của sản xuất khí sinh học là bùn trong đó giá trị phân bón của chất thải chăn nuôi đã được các nhà máy giữ lại dưới dạng trực tiếp sử dụng.

(d) Bằng cách giảm mầm bệnh trong phân, khí sinh học làm giảm cơ hội chuyển mầm bệnh từ tàn dư cây trồng một năm sang vụ sau.

Các hộ gia đình thuộc nhóm thu nhập thấp m ở nông thôn sử dụng gỗ nhiên liệu được thu thập dưới dạng cành cây và cành cây J. Gỗ nhiên liệu đang dần trở nên khan hiếm do kết quả của việc thương mại hóa dần dần gỗ và vỏ cây bị từ chối.

Như một vòng luẩn quẩn, điều này một lần nữa ảnh hưởng đến các bộ phận dân cư nông thôn nghèo hơn với việc người phụ nữ phải dành nhiều thời gian hơn và trang trải quãng đường dài hơn để thu thập nhiên liệu để đáp ứng nhu cầu hàng ngày của họ. Để đáp ứng sự thiếu hụt nhiên liệu ở những khu vực như vậy, các chương trình trồng năng lượng đã được giới thiệu.

Trồng năng lượng là một phương pháp khai thác năng lượng mặt trời tối đa bằng cách trồng thêm các nhà máy gỗ nhiên liệu. Các đồn điền năng lượng mặt trời hoặc các trang trại năng lượng là các ngành năng lượng mặt trời lý tưởng đảm bảo việc cung cấp củi gần nguồn tiêu thụ.

Các loại cây như cỏ, tảo, eichhornia (lục bình) v.v ... được trồng với mục tiêu chính là khai thác năng lượng mặt trời tối đa và nó bằng cách chuyển đổi thành metan (CH 4 ). Bên cạnh đó, những cây như Casuarma, Sorghum, Acacia, Albizia Eucalyptus v.v ... được coi là cây trồng năng lượng tốt hoặc cây trồng calo vì năng suất cao, nhu cầu nước ít hơn, chăm sóc sau trồng tối thiểu và quản lý quy mô lớn dễ dàng.

Năng lượng sinh học do thực vật tạo ra có nhiều lợi thế hơn so với các phương pháp quấy rối năng lượng mặt trời khác như phương pháp nhiệt hoặc quang điện, bởi vì:

(a) Thực vật đảm bảo cung cấp năng lượng liên tục do sự tăng trưởng liên tục của chúng.

(b) Chi phí lấy năng lượng sinh học thông qua các đồn điền thấp hơn chi phí lấy năng lượng từ nhiên liệu hóa thạch.

(c) Đốt cháy sinh khối không gây ô nhiễm SO 2 vì hàm lượng lưu huỳnh trong chất thực vật thậm chí còn dưới 0, 1%. Bên cạnh đó, tro được sản xuất như là kết quả của quá trình đốt cháy chất thực vật là khoáng chất dinh dưỡng thực vật m phong phú.

(d) Tăng trưởng sinh khối tiêu thụ nhiều CO 2 hơn mức được giải phóng trong quá trình đốt cháy sinh khối bên cạnh việc tạo ra oxy làm sạch khí quyển như một sản phẩm phụ của quá trình quang hợp. Do đó, năng lượng sinh học có tiềm năng to lớn, đặc biệt là đối với các khu vực nông thôn không được phục vụ đầy đủ bởi các mạng lưới thông thường và cũng với chi phí năng lượng rất cao.