生物质能
生物质能是利用有机材料来产生能量。从文明开始,生物质燃料就毫无疑问地被用于产生能量。然而,在过去的几十年里,关于生物质燃料是否真的有用和可持续的争论一直很激烈。这场激烈的争论促使研究人员研究生物质能的可行性。结果令人震惊。研究结果表明,生物质比化石燃料有许多优势,它有助于减少温室气体的排放。
生物质能,有时被称为生物能源,是一种由有机物质产生的可再生能源。生物质以活的或最近活的植物和废物的形式存在。生物质能是植物和动物体内所含的能量。这可以包括各种有机物质:植物、动物或来自有机来源的废物。用于生产生物质能的有机材料包括森林残留物(树枝、枯树和树桩)、木屑、庭院剪枝和城市固体废物。这意味着木材仍然是生物质能的最大来源。
植物中的叶绿素通过光合作用吸收大气中的二氧化碳和地面中的水。当动物食用它们时,同样的能量也会传递给它们。它被认为是可再生能源,因为植物和动物体内所含的二氧化碳和水在燃烧时会释放回大气中,我们可以种植更多的植物和农作物来创造生物质能。
要生产生物质能,有机材料必须经过生物质转化过程。可用的不同生物质转化过程包括:燃烧、气化、热解、生物消化、发酵.
生物质能的优势
在人们开始谈论可再生能源和能源效率之前,生物质就已经存在了。如果生物质没有任何好处,这种长期使用是不可能的。由于大多数政府都在领导寻找化石燃料替代来源的活动,生物质能作为一种可能的替代能源继续成为头条新闻。以下是使生物质能成为化石燃料完美替代品的优势。
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它是一种可再生能源。
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它是碳中性的。
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广泛可用。
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与化石燃料相比,它更便宜。
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最大限度地减少对传统电力的过度依赖。
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减少垃圾填埋场的垃圾量。
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它可用于制造不同的产品。
生物质燃料是以可再生方式生产的有机材料。两类生物质燃料,木质燃料和动物粪便,构成了绝大多数可用的生物质燃料。城市固体废物 (MSW) 也是生物质燃料的来源。与化石燃料相比,生物质燃料的能量密度较低。换句话说,需要大量生物质燃料才能产生与少量化石燃料相同的能量。
低能量密度意味着燃料收集和运输的成本可能很快超过燃料的价值。生物质燃料通常在现场消耗或仅短距离运输(例如,少于 50 英里)。生物质燃料往往具有高水分含量,这会增加重量并增加运输成本。水分含量还会降低燃烧性能。
在评估生物质燃料时需要考虑两个主要因素:燃料供应,包括可用的总量、供应或生产燃料的行业的稳定性以及燃料的竞争性用途或市场。生物质燃料收集、加工和运输的成本,以及谁支付这些成本。
生物质就像化石燃料(煤、石油或天然气)一样是有机物质,不同之处在于化石燃料是在地球上由植物和/或动物遗骸在数百万年内形成的,而另一方面,生物质是最近才产生的,并且可以在更短的时间尺度上再生,因为植物不断生长,动物不断产生粪便,人们每天都会扔掉废物。此外,使用生物质材料作为燃料不会耗尽其供应,因为它们不断生长,使生物质成为可再生能源。因此,许多人认为包括生物能源和生物燃料在内的“生物基产品”将成为未来的主要可再生能源。