Biomassza
A biomassza alapvető fogalom az ökológiában és az energiatermelő iparban. Az olyan szerves hulladékok, mint az elhalt növényi és állati anyagok, az állati trágya és a konyhai hulladék, gáznemű tüzelőanyaggá, úgynevezett biogázzá alakíthatók. A szerves hulladékot baktériumok bontják le a biogáz emésztőberendezésekben, és biogázt bocsátanak ki, amely lényegében metán és szén-dioxid keveréke.
Az ökológiában a biomassza az élő anyag felhalmozódását jelenti. Egy adott területen vagy biológiai közösségben vagy csoportban található összes élő anyagot jelenti. A biomasszát tömegben vagy száraz tömegben, adott területre (négyzetméterre vagy négyzetkilométerre) vetítve mérik. Az energiaiparban olyan biológiai anyagra utal, amely tüzelőanyagként vagy ipari termelésre használható. A biomassza magában foglalja a bioüzemanyagként való felhasználásra termesztett növényi anyagot, valamint a rostok, vegyi anyagok vagy hő előállítására használt növényi vagy állati anyagot. A biomassza magában foglalhatja a biológiailag lebomló, tüzelőanyagként elégethető hulladékokat is. Nem tartoznak ide azok a szerves anyagok, amelyek geológiai folyamatok révén olyan anyagokká alakultak át, mint a szén vagy a kőolaj. Általában száraz tömegben mérik.
Az antarktiszi krill, amelynek faja a Föld biomasszájának nagyjából 0,66%-át teszi ki, ami a legmagasabb arány az összes állatfaj közül.
Az Egyesült Államokban a bioüzemanyag-iparban használt keménynövény, a Switchgrass.
Rizs pelyva
Energiaipar
A biomassza kifejezés különösen hasznos a növények esetében, ahol egyes belső struktúrák nem mindig tekinthetők élő szövetnek, mint például a fa fája (másodlagos xiléma).
A bioüzemanyagok közé tartozik a bioetanol, a biodízel és a biogáz.
A biomasszát számos növényből termesztik, többek között kapcsolófűből, kenderből, kukoricából, nyárfából, fűzfából és cukornádból. A felhasznált növény általában nem nagyon fontos a végtermék szempontjából, de befolyásolja a nyersanyag feldolgozását. Bár a biomassza megújuló üzemanyag, használata mégis hozzájárulhat a globális felmelegedéshez. Ez akkor következik be, ha a természetes szénegyensúly megbomlik; például az erdőirtás vagy a zöld területek urbanizációja miatt.
A biomassza a szénciklus része. A fotoszintézis során a légkörből származó szén növényi anyaggá alakul át. Amikor a növény elrothad vagy elég, a szén visszakerül a légkörbe. Ez viszonylag gyorsan történik, és az üzemanyagként használt növényi anyagot folyamatosan pótolni lehet az új növekedéshez szükséges ültetéssel. Ezért ez nem sokat változtat a légköri szén mennyiségén.
Bár a fosszilis tüzelőanyagok régen elpusztult dolgokból származnak, az általánosan elfogadott definíció szerint nem számítanak biomasszának, mivel olyan szenet tartalmaznak, amely már nagyon régóta "kikerült" a szénciklusból. Égetésük tehát sok szén-dioxidot juttat a légkörbe.
A biomassza egyéb felhasználási módjai a tüzelőanyagon kívül:
- Építőanyag
- Papír (cellulózszálak felhasználásával)
- Biológiailag lebomló műanyagok
A biomasszából származó műanyagok, mint például a tengervízben oldódó műanyagok, ugyanúgy készülnek, mint a kőolajalapú műanyagok, előállításuk valójában olcsóbb, és megfelelnek vagy meghaladják a legtöbb teljesítményszabványt. Nem rendelkeznek azonban a hagyományos műanyagok vízállóságával.
Biogázzal működő erőmű
Ökológia
A biomassza tekintetében a legsikeresebb állat az antarktiszi krill, az Euphausia superba, amelynek biomasszája valószínűleg több mint 500 millió tonna az egész világon, ami körülbelül kétszerese az ember teljes biomasszájának. A biomassza egy ökoszisztéma szárított szerves tömegének mérőszáma is lehet.
Ez a biomassza adatok összefoglalása.
| BIOM ÖKOSZISZTÉMA TÍPUSA | Terület | Átlagos nettó elsődleges termelés | A világ elsődleges termelése | Átlagos biomassza | Világ biomassza | Minimális helyettesítési arány |
| (millió km²) | (gramm szárazC/négyzetméter/év) | (milliárd tonna/év) | (kg szárazC/négyzetméter) | (milliárd tonna) | (évek) | |
| Trópusi esőerdő | 17.0 | 2,200 | 37.40 | 45.00 | 765.00 | 20.45 |
| Trópusi monszun erdő | 7.5 | 1,600 | 12.00 | 35.00 | 262.50 | 21.88 |
| Mérsékelt örökzöld erdő | 5.0 | 1,320 | 6.60 | 35.00 | 175.00 | 26.52 |
| Mérsékelt lombhullató erdő | 7.0 | 1,200 | 8.40 | 30.00 | 210.00 | 25.00 |
| 12.0 | 800 | 9.60 | 20.00 | 240.00 | 25.00 | |
| Mediterrán nyílt erdő | 2.8 | 750 | 2.10 | 18.00 | 50.40 | 24.00 |
| Erdő és bozótos | 5.7 | 700 | 3.99 | 6.00 | 34.20 | 8.57 |
| 15.0 | 900 | 13.50 | 4.00 | 60.00 | 4.44 | |
| Mérsékelt égövi gyepek | 9.0 | 600 | 5.40 | 1.60 | 14.40 | 2.67 |
| 8.0 | 140 | 1.12 | 0.60 | 4.80 | 4.29 | |
| Sivatagi és félsivatagi bozótos | 18.0 | 90 | 1.62 | 0.70 | 12.60 | 7.78 |
| Extrém sivatag, sziklasivatag, homok vagy jégtakaró | 24.0 | 3 | 0.07 | 0.02 | 0.48 | 6.67 |
| Művelt földterület | 14.0 | 650 | 9.10 | 1.00 | 14.00 | 1.54 |
| Mocsár és láp | 2.0 | 2,000 | 4.00 | 15.00 | 30.00 | 7.50 |
| Tavak és patakok | 2.0 | 250 | 0.50 | 0.02 | 0.04 | 0.08 |
| Összesen kontinentális | 149.00 | 774.51 | 115.40 | 12.57 | 1,873.42 | 16.23 |
| Nyílt óceán | 332.00 | 125.00 | 41.50 | 0.003 | 1.00 | 0.02 |
| Felfúvási zónák | 0.40 | 500.00 | 0.20 | 0.020 | 0.01 | 0.04 |
| 26.60 | 360.00 | 9.58 | 0.010 | 0.27 | 0.03 | |
| Algaágyak és zátonyok | 0.60 | 2,500.00 | 1.50 | 2.000 | 1.20 | 0.80 |
| Torkolatok és mangrovefák | 1.40 | 1,500.00 | 2.10 | 1.000 | 1.40 | 0.67 |
| Összesen tengeri | 361.00 | 152.01 | 54.88 | 0.01 | 3.87 | 0.07 |
| Összesen | 510.00 | 333.87 | 170.28 | 3.68 | 1,877.29 | 11.02 |
Kapcsolódó oldalak
Kérdések és válaszok
K: Mi az a biomassza?
V: A biomassza egy adott területen vagy biológiai közösségben található összes élő anyagra utaló kifejezés, amelyet négyzetméterenként vagy kilométerenként tömegben vagy száraz tömegben mérnek.
K: Mi a biogáz, és hogyan lehet előállítani?
V: A biogáz olyan gáznemű üzemanyag, amely szerves hulladékok, például elhalt növényi vagy állati anyagok, állati trágya és konyhai hulladék baktériumok bomlásával, biogáz emésztőberendezésekben történő lebontásával állítható elő, metán és szén-dioxid keverékének kibocsátásával.
K: A biomassza kapcsolódik valamilyen módon az energiaiparhoz?
V: Igen, a biomassza kapcsolódik az energiaiparhoz, mivel olyan biológiai anyagokra utal, amelyek tüzelőanyagként vagy ipari termelésre használhatók, például bioüzemanyag-előállítás céljából termesztett növényi anyagokra, valamint rostok, vegyi anyagok vagy hő előállítására használt növényi vagy állati anyagokra.
K: A biológiailag lebomló hulladék tekinthető a biomassza egyik formájának?
V: Igen, a biológiailag lebomló hulladék a biomassza egyik formájának tekinthető, mivel üzemanyagként elégethető energiatermelés céljából.
K: Mi a különbség a szén és a biomassza között?
V: Bár mind a szén, mind a biomassza a szerves anyag példája, a szén olyan fosszilis tüzelőanyag, amelyet geológiai folyamatok alakítottak át, míg a biomassza olyan szerves anyagokat foglal magában, amelyek tüzelőanyagként vagy ipari termelésre felhasználhatók.
K: Hogyan mérik a biomasszát?
V: A biomassza mérhető tömeg vagy száraz tömeg alapján egy adott területre, például négyzetméterre vagy kilométerre vetítve.
K: Milyen a biogáz összetétele?
V: A biogáz metán és szén-dioxid keveréke, amely a szerves hulladék baktériumok által a biogáz emésztőberendezésekben történő bomlása során keletkezik.
