زیست توده (BIOMASS) سوختی است که از مواد آلی تولید میشود. منبعی تجدیدپذیر و پایدار انرژی که برای ایجاد برق یا سایر اشکال انرژی استفاده میشود. از نظر زیست محیطی، زیستتوده به هر نوع ماده آلی اشاره دارد. وقتی صحبت از انرژی به میان میآید، زیست توده هر ماده آلی است که می تواند برای تولید انرژی استفاده شود. مانند چوب، بقایای جنگل یا مواد گیاهی.
چند نمونه از موادی که سوختهای زیستتوده را تشکیل میدهند عبارتند از:
- ضایعات چوب
- آوار جنگل
- محصولات زراعی خاص
- کود کشاورزی و برخی از انواع بقایای زباله
با تولید مداوم زباله – از فعالیتهای ساختمانی و تخریب تا چوبی که در ساخت کاغذ استفاده نمیشود و تا زبالههای جامد شهری – تولید انرژی سبز میتواند به طور نامحدود ادامه یابد.
زیستتوده منبع تجدیدپذیر سوخت برای تولید انرژی است، زیرا:
بقایای زبالهها همواره وجود داشته – از نظر ضایعات چوب، پسماندهای آسیاب و منابع جنگل – و همچنین جنگلهای درست مدیریت شده همیشه درختان بیشتری را رشد میدهند. پس ما همیشه محصولات و مواد بیولوژیکی باقی مانده از این محصولات را در اختیار داریم.
در خشکی، بیشتر زیستتوده در جنگلها (70-90) است، اگرچه مقدار کل زیستتوده زمینی بسیار نامشخص است. اهمیت زیستتوده مربوط به این واقعیت است که زیستتوده خشک دارای 50٪ کربن است. دی اکسید کربنی که هنگام سوختن یا تجزیه زیستتوده آزاد میشود، مهمترین گاز گلخانهای است که از طریق فعالیتهای انسانی منتشر میشود
. از طریق مدیریت زیستتوده، کربن میتواند به اتمسفر منتقل شده و یا از آن خارج شود. برخلاف تصور رایج، زیستتوده ایستا نبوده بلکه پویا است. اکثر جنگلها در نتیجه رشد، زیست توده (و کربن) را جمع آوری میکنند. به طور تقریبی این جمع آوری کربن با انتشار کربن ناشی از اختلالات مختلف (طبیعی و انسانی) جبران میشود. زیستتوده (Biomass) سایر مزایای زیست محیطی قابل توجهی را ارائه میدهد؛ از جمله بهبود سلامت جنگلها، حفاظت از کیفیت هوا و ارائه معتبرترین منبع انرژی تجدید پذیر.
انرژی زیست توده از چیست؟
انرژی زیستتوده الکتریسیته خنثی کربنی است که از زبالههای آلی تجدید پذیر تولید میشود و در غیر این صورت در محلهای دفن زباله ریخته میشود، آشکارا سوزانده میشود یا به عنوان علوفه برای آتش سوزی جنگلها باقی میماند.
هنگام سوختن، انرژی موجود در زیستتوده به صورت گرما آزاد میشود. اگر شومینه دارید، در حال استفاده از زیستتوده هستید چرا که چوبی که در آن میسوزانید نوعی سوخت زیست تودهای است.
زیست توده چگونه استفاده می شود؟
زیستتوده مورد استفاده و احتراق برای انرژی، میتواند انواع مختلفی داشته باشد، از گلولههای چوب فشرده – که در نیروگاههایی که قبلاً از زغال سنگ استفاده میکردند – گرفته تا بیوگاز و سوخت های زیستی (سوخت مایعی که می تواند برای جایگزینی سوختهای فسیلی استفاده شود.)
زیست توده از کجا میآید؟
زیستتوده میتواند از منابع مختلف از جمله بقایای کشاورزی یا جنگلداری، محصولات انرژی اختصاصی یا محصولات زائد مانند مانده غذا تولید شود.
نیروگاه Drax از گلولههای چوب فشرده که از جنگلهای ایالات متحده، کانادا، اروپا و برزیل تهیه شده است، استفاده میکند. این گلولهها عمدتاً از چوب درجه پایین ساخته شده اند که به عنوان محصول جانبی محصولات چوبی با ارزش، مانند مبلمان و الوار تولید میشوند.
آیا زیست توده قابل تجدید است؟
زیست تودهای که از طریق روشهای پایدار تولید میشود، با توجه به روند رشد خود به عنوان منبع تجدیدپذیر انرژی طبقه بندی میشود.
از آنجا که زیست توده از مواد آلی و زنده به دست میآید، به طور طبیعی رشد کرده و در این فرآیند دی اکسید کربن (CO2) را از اتمسفر جذب میکند.
این بدان معنی است که وقتی زیست توده به عنوان منبع انرژی سوزانده میشود – به عنوان مثال برای تولید گرما یا برق – کربن دی اکسید آزاد شده با مقدار CO2 جذب شده از جو (در هنگام رشد گیاه) جبران میشود.
قدمت استفاده از زیست توده به عنوان منبع انرژی چقدر است؟
زیست توده تا زمانی که انسان در حال ایجاد آتش است، به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار میگیرد. انسانهای اولیه که از چوب، گیاهان یا کودهای حیوانی برای ایجاد آتش استفاده میکردند در واقع در حال استفاده از انرژی زیست توده بودند.
زیست توده و ایالات متحده
سوخت های زیست توده حدود 4 درصد از انرژی مورد استفاده در ایالات متحده در سال 2010 را تامین میکرد. از این میزان، 46 درصد از چوب و زیست توده مشتق از چوب، 43 درصد از سوخت های زیستی (عمدتاً اتانول) و حدود 11 درصد از زبالههای شهری بود. محققان در حال تلاش برای ایجاد روش هایی برای سوزاندن زیست توده بیشتر و استفاده کمتر از سوختهای فسیلی هستند. استفاده از زیست توده برای تولید انرژی، ضایعات و انتشار گازهای گلخانهای را کاهش میدهد.
حقایقی در رابطه با زیست توده (biomass)
- در سال 2019 زیستتوده، 6 درصد از تولید برق انگلستان را شامل میشد. (بیش از 1/6 از کل تولید تمام منابع تجدیدپذیر)
- در کل حدود 550 گیگاتن کربن زیستتوده روی زمین وجود دارد. انسانها یک ده هزارم این توده را تشکیل میدهند.
- زیستتوده مدرن ابتدا به عنوان جایگزینی برای نفت پس از افزایش قیمت آن در نتیجه جنگ یوم کیپور (Yom Kippur) در سال 1973 توسعه یافت.
- آژانس بین المللی انرژی (IEA) برآورد میکند که انرژی زیستی تقریباً یک دهم کل منابع انرژی جهان را تشکیل میدهد.
امروزه زیستتوده به شکل چوب و فرآورده های چوبی به عنوان منبع انرژی مورد استفاده برای بسیاری از کشورهای جهان – هم برای مصرف داخلی و هم در مقیاس شبکه از طریق نیروگاهها، جایی که اغلب برای جایگزینی با سوختهای فسیلی جهت انتشار کربن در چرخه عمر بسیار بیشتر مورد استفاده قرار میگیرد – باقی مانده است.
همچنین بخوانید:
- زیست شناسی چیست؟ و زیست شناس کیست؟
- مدیریت پسماند بیمارستانی و آزمایشگاهی چگونه انجام میشود؟
- بیوتکنولوژی چیست؟ آشنایی با انواع رشته های بیوتکنولوژی
ترجمه: فاطمه فریادرس
خواستم تشکر. کنم….عالی.
خوشحالیم که مفید بوده براتون