Биомаса
Биомасата е основен термин в екологията и в производството на енергия. Органичните отпадъци, като мъртви растителни и животински материали, животинска тор и кухненски отпадъци, могат да бъдат превърнати в газообразно гориво, наречено биогаз. Органичните отпадъци се разграждат от бактерии в биогаз ферментатори, при което се отделя биогаз, който по същество е смес от метан и въглероден диоксид.
В екологията биомаса означава натрупването на жива материя. Това е общото количество жива материя в дадена област или биологично съобщество или група. Биомасата се измерва с тегло или със сухо тегло на дадена площ (на квадратен метър или квадратен километър). В енергетиката тя се отнася до биологичен материал, който може да се използва като гориво или за промишлено производство. Биомасата включва растителна материя, отглеждана за използване като биогориво, както и растителна или животинска материя, използвана за производство на влакна, химикали или топлина. Биомасата може да включва и биоразградими отпадъци, които могат да се изгарят като гориво. Тя не включва органични материали, които са били превърнати от геоложки процеси във вещества като въглища или нефт. Обикновено се измерва в сухо тегло.
Антарктическият крил, чийто вид съставлява около 0,66% от биомасата на Земята, което е най-високият дял от всички животински видове.
Суич трева - устойчиво растение, използвано в производството на биогорива в САЩ
Оризова плява
Енергетика
Терминът "биомаса" е особено полезен за растенията, при които някои вътрешни структури невинаги се считат за жива тъкан, като например дървесината (вторичен ксилем) на дървото.
Биогоривата включват биоетанол, биодизел и биогаз.
Биомасата се отглежда от няколко вида растения, включително трева, коноп, царевица, топола, върба и захарна тръстика. Конкретното използвано растение обикновено не е от голямо значение за крайните продукти, но оказва влияние върху преработката на суровината. Въпреки че биомасата е възобновяемо гориво, използването ѝ все пак може да допринесе за глобалното затопляне. Това се случва, когато се наруши естественото въглеродно равновесие; например чрез изсичане на гори или урбанизиране на зелени площи.
Биомасата е част от въглеродния цикъл. При фотосинтезата въглеродът от атмосферата се превръща в растителна материя. Когато растението изгние или изгори, въглеродът се връща обратно в атмосферата. Това се случва донякъде бързо, а растителната материя, използвана като гориво, може да бъде постоянно замествана чрез засаждане на нов растеж. Следователно това не променя много количеството въглерод в атмосферата.
Въпреки че изкопаемите горива произхождат от неща, които са загинали отдавна, те не се считат за биомаса според общоприетото определение, тъй като съдържат въглерод, който е "излязъл" от въглеродния цикъл за много дълъг период от време. Поради това изгарянето им добавя много въглероден диоксид в атмосферата.
Други приложения на биомасата, освен като гориво:
- Строителни материали
- Хартия (използваща целулозни влакна)
- Биоразградими пластмаси
Пластмасите от биомаса, като например тези, които се разтварят в морска вода, се произвеждат по същия начин като пластмасите от нефт, в действителност са по-евтини за производство и отговарят или надвишават повечето стандарти за ефективност. Но те нямат водоустойчивостта на конвенционалните пластмаси.
Електроцентрала на биогаз
Екология
Най-успешното животно от гледна точка на биомасата е антарктическият крил Euphausia superba, чиято биомаса вероятно надхвърля 500 милиона тона в целия свят, което е около два пъти повече от общата биомаса на хората. Биомасата може да бъде и мярка за изсушената органична маса на дадена екосистема.
Това е обобщение на данните за биомасата.
ТИП БИОМ ЕКОСИСТЕМА | Област | Средно нетно първично производство | Първично производство в света | Средна биомаса | Световна биомаса | Минимална норма на заместване |
(в млн. km²) | (грам сухC/кв. м/година) | (милиарди тона/година) | (kg dryC/кв. м) | (в милиарди тона) | (години) | |
17.0 | 2,200 | 37.40 | 45.00 | 765.00 | 20.45 | |
Тропическа мусонна гора | 7.5 | 1,600 | 12.00 | 35.00 | 262.50 | 21.88 |
Умерена вечнозелена гора | 5.0 | 1,320 | 6.60 | 35.00 | 175.00 | 26.52 |
Умерена широколистна гора | 7.0 | 1,200 | 8.40 | 30.00 | 210.00 | 25.00 |
12.0 | 800 | 9.60 | 20.00 | 240.00 | 25.00 | |
Средиземноморска открита гора | 2.8 | 750 | 2.10 | 18.00 | 50.40 | 24.00 |
Гори и храсталаци | 5.7 | 700 | 3.99 | 6.00 | 34.20 | 8.57 |
15.0 | 900 | 13.50 | 4.00 | 60.00 | 4.44 | |
Умерени тревни съобщества | 9.0 | 600 | 5.40 | 1.60 | 14.40 | 2.67 |
8.0 | 140 | 1.12 | 0.60 | 4.80 | 4.29 | |
Пустинен и полупустинен храсталак | 18.0 | 90 | 1.62 | 0.70 | 12.60 | 7.78 |
Екстремни пустини, скални пустини, пясъчни или ледени покривки | 24.0 | 3 | 0.07 | 0.02 | 0.48 | 6.67 |
Обработваема земя | 14.0 | 650 | 9.10 | 1.00 | 14.00 | 1.54 |
Блато и мочурище | 2.0 | 2,000 | 4.00 | 15.00 | 30.00 | 7.50 |
Езера и потоци | 2.0 | 250 | 0.50 | 0.02 | 0.04 | 0.08 |
Общо континентални | 149.00 | 774.51 | 115.40 | 12.57 | 1,873.42 | 16.23 |
Открит океан | 332.00 | 125.00 | 41.50 | 0.003 | 1.00 | 0.02 |
Зони на изплуване | 0.40 | 500.00 | 0.20 | 0.020 | 0.01 | 0.04 |
26.60 | 360.00 | 9.58 | 0.010 | 0.27 | 0.03 | |
Находища на водорасли и рифове | 0.60 | 2,500.00 | 1.50 | 2.000 | 1.20 | 0.80 |
Естуари и мангрови гори | 1.40 | 1,500.00 | 2.10 | 1.000 | 1.40 | 0.67 |
Общо морски | 361.00 | 152.01 | 54.88 | 0.01 | 3.87 | 0.07 |
Общ сбор | 510.00 | 333.87 | 170.28 | 3.68 | 1,877.29 | 11.02 |
Свързани страници
Въпроси и отговори
В: Какво е биомаса?
О: Биомасата е термин, който се използва за обозначаване на общия жив материал в дадена област или биологично съобщество, измерен чрез тегло или сухо тегло на квадратен метър или километър.
В: Какво представлява биогазът и как може да се произвежда?
О: Биогазът е газообразно гориво, което може да се произвежда чрез разлагане на органични отпадъци, като мъртви растителни или животински материали, животинска тор и кухненски отпадъци, чрез действието на бактерии във ферментатори за биогаз, при което се отделя смес от метан и въглероден диоксид.
Въпрос: Има ли биомасата някаква връзка с енергетиката?
О: Да, биомасата има връзка с енергетиката, тъй като се отнася до биологичен материал, който може да се използва като гориво или за промишлено производство, като например растителна маса, отглеждана за производство на биогорива, както и растителна или животинска маса, използвана за производство на влакна, химикали или топлина.
Въпрос: Могат ли биоразградимите отпадъци да се считат за форма на биомаса?
О: Да, биоразградимите отпадъци могат да се считат за форма на биомаса, тъй като могат да се изгарят като гориво за производство на енергия.
В: Каква е разликата между въглищата и биомасата?
О: Макар че и въглищата, и биомасата са примери за органични материали, въглищата са изкопаемо гориво, което е било трансформирано от геоложки процеси, докато биомасата включва органични материали, които могат да се използват като гориво или за промишлено производство.
В: Как се измерва биомасата?
О: Биомасата може да се измерва чрез тегло или сухо тегло на дадена площ, например на квадратен метър или километър.
В: Какъв е съставът на биогаза?
О: Биогазът е смес от метан и въглероден диоксид, отделяна при разлагането на органични отпадъци чрез действието на бактерии в биогаз ферментатори.