Kadangi biomasė yra patrauklus atsinaujinantis mažai sieros turintis kuras, galimas biomasės poveikis aplinkai jaučiamas dėl jos energijos išteklių panaudojimo.
Biomasė reiškia bendrą ekosistemos masę. Tai apima: biomasę, tokią kaip augalų biomasė, heterotrofinę biomasę (organizmus, kurie minta kitus organizmus), rūšių biomasę (atskirų rūšių biomasę bendruomenėje), sausumos biomasę, vandenynų biomasę ir net pasaulinę biomasę.
Biomasė gali būti išreikšta kaip bendras masės kiekis ekosistemoje arba kaip vidutinis masės kiekis tam tikroje srityje.
Konkurencija dėl ariamos žemės, reikalingos maisto ir pluošto gamybai, yra pagrindinė biomasės gamybos problema. Dirvožemio trikdymas, klimato kaita, buveinių naikinimas ir rūšių nykimas, maistinių medžiagų išeikvojimas ir pablogėjusi vandens kokybė taip pat yra galimas biomasės žaliavų gamybos ir žemės ūkio bei miško likučių panaudojimo energijai poveikis aplinkai.
Šio poveikio sunkumas labai priklauso nuo vietos ir turi būti vertinamas regioniniu mastu.
Biocheminiai ir termocheminiai procesai biomasės medžiagas paverčiant kuru gamina oro teršalus (pvz., anglies monoksidą, kietąsias daleles, vandenilio sulfidą ir kt.), kietąsias atliekas ir nuotekas, kurios gali neigiamai paveikti aplinką.
Tačiau biomasės gamybos ir konversijos poveikis aplinkai gali būti sumažintas įgyvendinus išsaugojimo praktiką ir kruopštų planavimą, taikant tinkamą aplinkos kontrolės technologiją ir naudojant visus pagamintus šalutinius produktus.
Turinys
Kas yra Biomasė?
Biomasė yra atsinaujinanti organinė medžiaga, pagaminta iš gyvų organizmų, tokių kaip augalai ir gyvūnai. Biomasė taip pat gali būti apibrėžta kaip atsinaujinanti ir tvarus energijos šaltinis, naudojamas elektrai ar kitoms energijos formoms gaminti. Tai bioenergijos forma.
Dažniausiai energijai gaminti naudojamos biomasės medžiagos yra augalai, mediena ir atliekos. Tai vadinama biomasės žaliava. Iki 1800-ųjų vidurio biomasė buvo didžiausias bendro metinio energijos suvartojimo šaltinis Jungtinėse Valstijose.
Biomasė ir toliau yra svarbus kuras daugelyje šalių, ypač besivystančiose šalyse maisto ruošimui ir šildymui. Biomasėje yra sukaupta saulės cheminė energija. Augalai gamina biomasę fotosintezės būdu.
Biomasė gali būti deginama šilumai gaminti (tiesiogiai), paverčiama elektra (tiesiogine) arba perdirbama į biokuras (netiesioginis).
Tačiau šis įdomus energijos šaltinis nedaro poveikio aplinkai, todėl pradėjome atlikti tyrimus, kad sužinotume apie kai kuriuos neigiamus biomasės padarinius aplinkai.
10 Biomasės poveikis aplinkai
1. Climate Change
Klimato kaita yra pagrindinė pasaulinė aplinkos problema, kurią, kaip nustatyta, sukelia netvarus medienos gavyba iš miškų ir iškastinio kuro deginimas, ir šis reiškinys paskatino suvokti, kad reikia ieškoti efektyvių ir alternatyvių aplinkai nekenksmingų energijos vartojimo būdų.
Deginant kurą ir kitą biomasės kurą susidaro CO2 (šiltnamio efektą sukeliančių dujų) emisijos, nes beveik 50 % medienos sudaro anglis. Šios šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra pagrindinis visuotinio atšilimo veiksnys, o tai savo ruožtu lemia klimato pokyčius.
Tačiau jei kuro mediena gaunama naudojant tvarius gavybos būdus, ją deginant anglies dvideginio išmetimas bus nulinis. Tačiau sunku kiekybiškai įvertinti, kiek procentų kuro medienos naudojama iš netvarių šaltinių.
Pasauliniu lygiu apie 2.8 % CO2 emisijos priskiriama kuro deginimui. Be to, be CO2 emisijų, deginant kuro medieną ir žemės ūkio liekanas išsiskiria nepilno degimo produktai.
Šie produktai yra dar galingesni ŠESD vienam gramui išmetamo anglies dioksido nei CO2. Ne CO2 šiltnamio efektą sukeliančių dujų, tokių kaip CO, CH4 ir nemetano angliavandenilių, visuotinio atšilimo potencialo įvertinimas gali būti 20–110 procentų tiek pat, kiek CO.2 pati, priklausomai nuo laiko.
2. Miškų kirtimas
Apskaičiuota, kad pasaulyje kuro medienos suvartojimas bus apie 1.3 x 109 m3, o ateinančiais metais tikimasi, kad jis dar padidės. Pagrindiniai kuro medienos šaltiniai yra miškai, kaimo medžiai ir miško liekanos. Kuro mediena dažniausiai naudojama kaip buitinis kuras besivystančiose šalyse. Pramonės šakose (pvz., plieno pramonėje) jis naudojamas kaip šilumos šaltinis.
Daugelis energetikos įmonių naudoja miško medieną kurui ir taip beatodairiškai plynai kirto brandžius medžius, dėl kurių naikinami miškai, nyksta buveinės, niokojamas gamtos grožis ir kt.
Skirtingos nuomonės apie kuro medienos gavybos indėlį į miškų naikinimą. Tyrimai padarė išvadą, kad kuro medienos gavyba įvairiais laipsniais prisideda prie medžių nykimo (kaimuose ir miškuose), miško degradacijos ir galiausiai miškų naikinimo.
Pranešama, kad kuro medienos paklausos ir gamybos disbalansas yra vienas iš pagrindinių veiksnių, lemiančių miškų nykimą. Didėjantis kuro medienos naudojimas vidaus ir pramonės poreikiams tenkinti kaimo ir miesto vietovėse prisidėjo prie miškų nykimo.
3. Dirvožemio maistinių medžiagų praradimas
Žemės ūkio liekanos yra svarbus energijos šaltinis besivystančių šalių kaimo vietovėse, kai paliekamos laukuose gerina dirvožemio derlingumą. O žemės ūkio liekanų naudojimas energijai būtų problema, jei tai sumažintų dirvožemio derlingumą.
Tačiau svarbu pažymėti, kad ne visi likučiai turi vienodą poveikį dirvožemiui. Kai kurie likučiai, tokie kaip kukurūzų burbulai, ryžių lukštai, džiuto lazdelės, medvilnės sultinys ir kokoso riešutų kevalai, nesunkiai suyra ir gali būti energijos šaltiniai. Taigi žemės ūkio liekanų pasirinkimas turi įtakos aplinkai.
Panašiai ir galvijų mėšlas, nors ir yra trąša, netenka trąšų vertės, jei sudeginamas arba kelias dienas paliekamas saulėje.
Šiuo metu javų derliaus likučiai daugiausia naudojami kaip pašaras, o medienos (medienos) liekanos – kuras. Deginant sumedėjusių pasėlių likučius, dirvožemyje gali nebūti didelių maistinių medžiagų.
Deginant galvijų mėšlą kaip kurą, prarandama organinių medžiagų ir kitų maistinių medžiagų, turinčių įtakos augalininkystei. Taigi, maistinių medžiagų vertės praradimo dėl pasėlių likučių ir mėšlo deginimo poveikis aplinkai yra nežymus.
4. Poveikis Huvyras Sveikata
Sveikatos problemų gali kilti dėl dūmų, kuriuos sukelia deginant kurą. Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) duomenimis, žemos kokybės biokuro dūmai, tokie kaip ūkių liekanos ir gyvulinės kilmės atliekos, kūdikiams ir moterims gali sukelti ūminį bronchitą ir pneumoniją.
Dūmai, atsirandantys dėl biomasės kuro naudojimo kaimo virtuvėse, malkų gaisrai ir su tuo susijusi tarša yra dažni reiškiniai daugumoje besivystančių šalių. Maisto gaminimas dūmų pripildytoje virtuvėje yra nepatogus ir veda prie moterų darbštumo.
5. Oro tarša
Be šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo, kuris sukelia visuotinį atšilimą ir galiausiai klimato kaitą, kietos, skystos ar dujinės biomasės deginimas taip pat gali išmesti į orą kitus teršalus ir kietąsias daleles, tokias kaip anglies monoksidas, lakiosios medžiagos. organiniai junginiai ir azoto oksidai, todėl oras netinkamas naudoti gyviems organizmams. Šis reiškinys žinomas kaip oro tarša.
Kai kuriais atvejais deginama biomasė gali išmesti daugiau taršos nei iškastinis kuras. Skirtingai nei išmetamas anglies dioksidas, daugelio šių teršalų naujos gamyklos negali išskirti.
Šie junginiai gali sukelti keletą aplinkos ir žmonių kvėpavimo takų sveikatos problemų, jei jie netinkamai laikomi.
6. Vandens išteklių mažėjimas
Augalams augti reikia vandens. Kai energetikos įmonės augina medžius ir kitus augalus bioenergijos gamyklai, jos drėkinimui naudoja daug vandens.
Dideliu mastu tai padidina sausros sąlygas, turi įtakos vandens buveinėms ir vandens tiekimui kitiems tikslams (naudojimui buityje, maistiniams augalams, gėrimui, vandens energijai ir kt.).
7. Dirvos erozija
Dirvožemio erozija atsiranda, kai dirvožemio dalelės atsiskiria nuo dirvožemio paviršiaus lietaus arba jas perneša vėjas ar tekantis vanduo.
Gyva augalija ar pasėlių likučiai apsaugo dirvos paviršių nuo erozijos, tačiau kai dirvos paviršiaus nepadengia augalinės medžiagos, vanduo išstumia dirvožemio daleles iš agregatų, todėl dirvos erozija. Derliaus nuėmimas biomasės energijai padidina erozijos lygį dirvožemyje.
8. Dykumėjimas
Dykumėjimas dėl miškų ir miškų kirtimo žemės ūkiui ir gyvulininkystei. Biomasės energetikos pramonė medžius paverčia medžio granulėmis, o vėliau jas sudegina, kad gautų elektros energiją.
Biomasės įmonės klaidingai naudoja šį procesą kaip švari energija, tačiau deginant medžius energijai gauti gali išmesti daugiau anglies taršos nei deginant anglį ir pramonę, dėl kurios daroma ilgalaikė žala miškams ir laukinei gamtai.
9. Gyvenamosios vietos netekimas
Bioenergijos poreikis gali padidinti rūšių, kurios praranda buveines dėl urbanizacijos, buveinių nykimą. Miškai, kurie yra gyvų organizmų buveinės, gali būti prarasti dėl biomasės. O buveinių praradimas reiškia biologinės įvairovės nykimą.
10. Biologinės įvairovės praradimas
Biomasės kirtimas skatinamas siekiant suteikti vertės medienai, kuri yra menka, nes ji nėra tokia vertinga kaip pjautinė mediena. Tačiau šie medžiai yra vertingiausi biologinei įvairovei.
Pašalinus tokius medžius, labai sumažėja ertmėse gyvenančių gyvūnų, tokių kaip voverės ir pelėdos, buveinė.
Pašalinus negyvą ir pūvančią medieną iš maisto grandinės pagrindo pašalinamos medžiagos, kurios palaiko sudėtingus grybus ir bestuburių bendruomenes. Didėjant biomasei, mažėja rūšių skaičius ir funkcinis turtingumas.
Išvada
Biomasė yra sudėtinga, natūrali, atsinaujinanti medžiaga, turinti didžiulį cheminį kintamumą. Jo energijos gamybos potencialas skiriasi priklausomai nuo naudojamo proceso, kuris gali apimti elementarias arba labai sudėtingas technologijas.
Todėl, pasirinkdami naudoti biomasę kaip biokuro ar bioenergijos šaltinį, nepamirškime, kad aplinka yra pirmasis veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti.
Rekomendacijos
- 16 Taršos poveikis biologinei įvairovei
. - 4 biodujų gamybos proceso etapai
. - Kaip biodujos keičia ūkininkų bendruomenę
. - 22 Teigiamas ir neigiamas užtvankų poveikis aplinkai
. - 22 Biokuro privalumai ir trūkumai
Ahamefula Ascension yra nekilnojamojo turto konsultantas, duomenų analitikas ir turinio rašytojas. Jis yra Hope Ablaze fondo įkūrėjas ir aplinkos vadybos absolventas vienoje iš prestižinių šalies kolegijų. Jis yra apsėstas skaitymo, tyrinėjimo ir rašymo.