Wie funktioniert Biomasse einfach erklärt?
Wie funktioniert Biomasse einfach erklärt?

Wie funktioniert Biomasse einfach erklärt?

Was ist Biomasseenergie und wie funktioniert Biomasseenergie?

In jeder lebenden Tier- und Pflanzenmaterie ist irgendeine Form von Energie gespeichert. Die in diesen Tieren und Pflanzen gespeicherte Energie stammt aus Kohlenhydraten, einschließlich Stärke, Zucker und Zellulose. Die Kohlenhydrate werden als Folge des Photosyntheseprozesses produziert.

Zusammengenommen werden die Überreste dieser Pflanzen und Tiere und die Abfallprodukte, die Organismen in der Umwelt hinterlassen, als organische Substanz bezeichnet. Es ist durchaus möglich, aus organischem Material Energie zu gewinnen. Eine Technik zur Nutzbarmachung von Energie aus organischem Material ist die Erzeugung von Energie aus Biomasse.

Energie aus Biomasse ist eine erneuerbare und nachhaltige Energiequelle, die aus organischem Material gewonnen wird und zur Erzeugung von Strom und anderen Energieformen verwendet werden kann. Zu den typischen Materialien, die zur Entwicklung von Biomassebrennstoffen verwendet werden, gehören Gülle, Waldabfälle, Altholz, Mulch, Abwasser, bestimmte Feldfrüchte und einige Arten von Abfallrückständen.

Biomasse ist eine erneuerbare Energie, weil sie Energie enthält, die von der Sonne stammt. Biomasse ist ein organisches Material, das aus Pflanzen und Tieren hergestellt wird.

Durch den Prozess der Photosynthese absorbiert das in Pflanzen vorhandene Chlorophyll die Energie der Sonne, indem es das Kohlendioxid in der Luft und im Wasser aus dem Boden in Kohlenhydrate umwandelt. Wenn diese Pflanzen verbrannt werden, wird derselbe Punkt in die Luft freigesetzt, die sie von der Sonne eingefangen haben.

Wenn diese Pflanzen und Tiere also verbrannt werden, verwandeln sie sich wieder in Kohlendioxid und Wasser und setzen die eingefangene Sonnenenergie frei. Auf diese Weise ist Biomasse eine erneuerbare Energiequelle, weil wir ständig mehr Feldfrüchte und Pflanzen produzieren können und Abfall immer vorhanden sein wird.

Diese erneuerbare Energiequelle hält ewig, solange Biomasse produziert wird. Beispiele für Biomasse sind Pflanzen, Ernterückstände, Hackschnitzel, Mais und Müll.

Biomasse an sich enthält chemische Energie. Wenn Sie also Holz, einen Biomassebrennstoff, verbrennen, wird die darin enthaltene chemische Energie als Wärme freigesetzt. Es kann auch verwendet werden, um Dampf zu erzeugen, der weiter zur Stromerzeugung verwendet werden kann.

Die Verwendung von Biomasse zur Energiegewinnung kann Abfall reduzieren und auch dazu beitragen, Deponien zu reduzieren. Angesichts der gestiegenen Kosten versuchen die Menschen, sich mehr Biomasse und weniger fossilen Brennstoffen zuzuwenden.

Aufgrund der stetigen Versorgung mit Abfällen aus Bau- und Abrissaktivitäten, der Abkehr von Holz als Material für die Papierherstellung und Siedlungs- und Haushaltsabfällen wird die Produktion grüner Energie voraussichtlich noch viele Jahre andauern.

Es mag so aussehen, als ob Biomasse bei der Erhöhung der globalen Erwärmung hilft. Aber es geht auch anders herum. Pflanzen nehmen Kohlendioxid auf und geben Sauerstoff in die Luft ab. Wenn diese Pflanzen zerfallen, werden sie verbrannt und Kohlendioxid wird in die Atmosphäre freigesetzt.

Wenn diese Pflanzen wieder neu angepflanzt werden, verwenden die neuen Pflanzen das gleiche CO2, das von den verbrannten Pflanzen produziert wird. Auf diese Weise trägt Biomasse nicht zur globalen Erwärmung bei. Wenn die Pflanzen jedoch nicht neu gepflanzt werden, kann Biomasse Kohlendioxid (CO2) freisetzen, was wiederum die globale Erwärmung erhöht.

Gründe, warum sich Biomasse als erneuerbare Energiequelle qualifiziert

Biomasse ist aus zwei Hauptgründen eine erneuerbare Energiequelle:

Abfallrückstände aus Waldressourcen, Mühlen und Altholz werden niemals aufhören zu existieren.
Richtige Waldbewirtschaftung – Die meisten Länder haben strenge Regeln für die Waldbewirtschaftung eingeführt, was bedeutet, dass Bäume weiterhin reichlich vorhanden sein werden. Außerdem braucht jeder Mensch Nahrung, sodass Ernten und deren Reststoffe viele Jahre verfügbar bleiben.

Wie wird Biomasse in Energie umgewandelt?

Biomassestrom ist kohlenstoffneutraler Strom, der aus erneuerbaren organischen Abfallprodukten hergestellt wird, die offen verbrannt, auf Deponien entsorgt oder einfach im Wald gelassen wurden, um Brände zu verursachen.

1. Sonnenenergie wird in Pflanzen als chemische Energie übertragen und gespeichert. Wenn die Pflanzen geschnitten oder abgestorben sind, werden Hackschnitzel, Stroh und andere Pflanzenteile an die Biogasanlage geliefert.

2. Bei der Verbrennung von Biomasse wird Energie aus Wärme freigesetzt. Wenn Sie einen Kamin in Ihrem Haus haben, verwenden Sie bereits Biomasse, da das Verbrennen von Holz ein Biomassebrennstoff ist.

3. Die Biomasseanlagen verbrennen Holz oder andere Abfallarten, um Dampf zu erzeugen.

4. Die Energie des Dampfes wird über Rohre zum Antrieb von Turbinen geleitet.

5. Der Dampf steigt auf, um Turbinen anzutreiben, die schließlich Strom erzeugen oder Wärme für Haushalte und Industrie erzeugen.

In den meisten Ländern wurden Biomasseanlagen auf dem Land gebaut, um die lokale Bevölkerung mit Strom zu versorgen. Waste-to-Energy-Anlagen verbrennen Müll, um Strom zu erzeugen und Millionen von Haushalten mit Strom zu versorgen. Energie kann auch durch Verbrennen von Altholz oder Hackschnitzeln nach dem Beschneiden von Bäumen genutzt werden.

Fortschritte in der Technologie, z. B. Verbrennungstechnik und Schadstoffbegrenzung, haben im Vergleich zu Emissionen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe (Öl, Kohle und Erdgas) in Industrieanlagen zu weniger Emissionen in industriellen Umgebungen geführt.

Vorteile der Energie aus Biomasse

Biomasse ist in vielerlei Hinsicht eine innovative Energiequelle. Holz hat sich seit vielen Jahren als Brennstoffquelle für Öfen, Feuer und andere traditionelle Heizmethoden hervorgetan. Die jüngsten Fortschritte bei der Biomasse haben jedoch dazu geführt, dass Biomassebrennstoffe den fossilen Brennstoffen weit voraus sind. Heute werden dieselben Biomasse-Brennstoffquellen in großen Mengen produziert, angezapft und auf vielfältige Weise genutzt, beispielsweise in Strahltriebwerken und Kraftwerken. Hier sind einige Vorteile der Nutzung von Energie aus Biomasse:

1. Biomasse ist eine saubere Energiequelle

Aufgrund der erheblich sauberen Eigenschaften von Biomasseenergie profitiert sie von Steuergutschriften der meisten Regierungen, einschließlich der Vereinigten Staaten, wenn sie in kommerziellen Einrichtungen wie Fluggesellschaften eingesetzt wird. Das ist hervorragend für Mutter Natur und das Geschäft. Es ist völlig richtig, dass Biomasse Kohlendioxid abgibt, es aber letztendlich für ihr Wachstum zurückfängt. Im Gegenteil, Kohlendioxid aus fossilen Brennstoffen ist schädlich und kann ein lausiger Luftschadstoff sein, wenn es in die Umwelt freigesetzt wird.

2. Minimiert die Möglichkeit der Auffüllung von Deponien

Ein weiterer großer Vorteil von Energie aus Biomasse ist, dass sie schädliche Abfälle in nützliche Energie umwandelt. So kann beispielsweise der Müll, der sonst Deponien füllen würde, zur Verbrennung gesammelt und in eine wertvolle Energiequelle umgewandelt werden.

3. Biomasseemissionen sind nicht schädlich

Das aus Biomasse freigesetzte Kohlendioxid ist vollkommen unbedenklich. Die meisten Energieunternehmen haben heutzutage Schwierigkeiten, ihre Kohlendioxidemissionen zu kontrollieren. Dies ist ein gefährlicher Trend, da sie die Ozonschicht beeinträchtigen und zu einer Zunahme der Auswirkungen von Treibhausgasen führen können, die möglicherweise den Klimawandel und die globale Erwärmung verursachen könnten. Energie aus Biomasse ist natürlich und weist bei der Verwendung keine Nebenwirkungen auf.

4. Es ist eine erneuerbare Ressource und reichlich vorhanden

Da Biomasseprodukte aus lebenden Quellen stammen und ihr Lebenszyklus abgeschlossen ist, gehen sie nicht zur Neige, solange Lebewesen auf der Erde verfügbar sind. Jemand ist verfügbar, um lebende Elemente und Abfallstoffe in Energie umzuwandeln. Die Hauptquelle für Biomassebrennstoffe in einem Land wie dem Vereinigten Königreich ist Hühnerkot. In Ländern mit Hektar Wald, wie den USA und Russland, ist Holz reichlich vorhanden, die primäre Energiequelle für Biomasse.

5. Energie aus Biomasse kehrt von der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zurück

Fossile Brennstoffe sind die Überreste toter Tiere, Pflanzen und anderer Organismen, die unter der Erdkruste begraben sind. Fossile Brennstoffe sind nicht erneuerbare Energieformen, deren Herstellung Jahre dauert. Sie sind führende Energiequellen für Fahrzeuge; Sie treiben Haushalte an und verbessern den modernen Lebensstil.

Beispiele für fossile Brennstoffe sind Öl, Kohle und Erdgas. Obwohl fossile Brennstoffe viel mehr Energie erzeugen als Biomasse, setzen sie gefährliche Dämpfe in die Umwelt frei, die eine starke Verschmutzung verursachen. Die Folge sind Klimawandel und globale Erwärmung. Energie aus Biomasse ist eine Alternative, um die nachteiligen Auswirkungen fossiler Brennstoffe zu reduzieren.

6. Es ist vielseitig

Verschiedene Biomassequellen können verwendet werden, um verschiedene Produkte zu entwickeln, zum Beispiel Ethanol, das aus anderen Feldfrüchten wie Mais gewonnen und als Biodiesel für den Antrieb der meisten Autos verwendet wird. Ethanol wird auch zur Herstellung von alkoholischen Getränken wie Spirituosen verwendet. Mit einer Fülle von lebenden Organismen auf dem Planeten Erde gibt es keine Begrenzung für die Anzahl der Möglichkeiten, Biomasse zu gewinnen und zu nutzen.

Nachteile der Energie aus Biomasse

1. Es ist vergleichsweise ineffizient gegenüber fossilen Brennstoffen

Ethanol, das ist Biodiesel, ist gegenüber Benzin ineffizient. Außerdem wird es üblicherweise mit Benzin gemischt, um richtig zu funktionieren. Außerdem wirkt sich Ethanol im Laufe der Zeit erheblich auf Verbrennungsmotoren aus.

2. Die Verbrennung von Biomasse benötigt viel Platz

Das Verbrennen von Biomasseprodukten erfordert ein großes Stück Land, um es einfach und bequem zu machen. Da es Gase wie Methan an die Umwelt abgibt, wird es normalerweise in Gebieten weit entfernt von menschlichen Siedlungen produziert.

3. Führt zu Umweltzerstörung

Die Verwendung von Bäumen und ihren Produkten ist eine ineffiziente Art, Maschinen anzutreiben. Biomasse verbraucht viel Brennstoff, um die gleiche Aufgabe wie herkömmliche Brennstoffe zu erfüllen, und führt zu Umweltzerstörung. Diese Unternehmen müssten ein beträchtliches Stück Wald roden, um die benötigte Menge an Holz zu sammeln, um den Energiebedarf eines Landes zu decken oder ein Elektrizitätswerk anzutreiben. Diese Gewohnheit führt schließlich zu erheblichen Veränderungen in der Topographie eines Gebiets und greift in die natürlichen Lebensräume der meisten Pflanzen und Tiere ein.

4. Es kann Mutter Natur schaden

Die Verwertung von menschlichem und tierischem Abfall kann viel Kohlendioxid einsparen, aber Methangas würde erheblich zunehmen, was sich auf die Ozonschicht der Erde auswirken könnte. Die Nutzung von Biomasse hat also einen fairen Anteil an der Umweltverschmutzung.

Auch bei der Arbeit mit Abfallprodukten sollten Sie den Geruchsaspekt nicht vergessen. Während der Geruch dieser Abfallprodukte keine bekannten Auswirkungen auf den menschlichen Körper hat, kann der Kampf mit solchen Gerüchen ekelhaft sein und unerwünschte Kreaturen wie Schädlinge anziehen, die schwerwiegende Gesundheitsgefahren wie Bakterienbefall darstellen.

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