Năng lượng sinh khối là gì? Vai trò, ứng dụng như thế nào trong cuộc sống và sản xuất công nghiệp. Kính mời quý vị tìm hiểu ở bài viết dưới đây!
Năng lượng sinh khối là gì?
Đó là năng lượng tạo ra từ các nguồn tài nguyên hữu cơ [sinh khối]. Những tài nguyên đó là cây trồng, chất thải nông nghiệp, chất thải hữu cơ tài nguyên sinh học khác. Đây là một dạng năng lượng sạch, năng lượng tái tạo.
Năng lượng sinh khối được xem là nguồn tài nguyên rất quan trọng trên trái đất này, chúng được gọi là “Tài nguyên có thể phục hồi”. Năng lượng mặt trời chính là nguồn gốc.
Năng lượng sinh khối có rất nhiều lợi ích cho con người và trái đất. Nguồn năng lượng này giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, giảm ô nhiễm mỗi trường. Giảm sự phụ thuộc vào các nguồn năng lượng hóa thạch
Mô hình lò hơi
Tầm quan trọng của năng lượng sinh khối?
Năng lượng sinh khối là năng lượng quan trọng của tương lai. Hiện nay, trên thế giới, năng lượng này là nguồn năng lượng thứ 4, chiếm đến 15% tổng năng lượng tiêu thụ toàn cầu.
Ở Việt Nam chúng ta, năng lượng sinh khối đang phát triển mạnh và có ảnh hưởng lớn đến phát triển kinh tế. Thời tiết nóng ẩm và thường xuyên mưa, là điều kiện thuận lợi cho sinh vật hữu cơ phát triển. Nguồn cung từ thực vật, với hệ thống nông, lâm nghiệp phong phú, liên tục gia tăng. Nguồn phụ phẩm, chất thải nông nghiệp là rác thải tự nhiên, không tái sử dụng gây lãng phí, thậm chí nguy hiểm hơn là trở thành nguyên nhân gây ra ô nhiễm. Đây chính là nguyên liệu dồi dào để năng lượng sinh khối phát triển.
Năng lượng sinh khối được các tổ chức về môi trường khuyến khích phát triển. Tận dụng và phát triển nguồn năng lượng này sẽ đạt được mục tiêu kép đó là tạo ra năng lượng mới và giảm ô nhiễm môi trường.
Với nhiều thuận lợi như vậy, là điều kiện tốt để trở thành nguồn năng lượng sạch mới trong tương lai. Đây là cơ hội để cải thiện môi trường sống, củng cố an ninh năng lượng quốc gia, bước đi quan trọng trên con đường tiến tới một tương lai bền vững.
Lò hơi sử dụng nhiên liệu sinh khối
Năng lượng sinh khối được tạo ra như thế nào?
Từ sinh khối - biomass có thể tạo ra được nguồn năng lượng sử dụng hàng ngày trong đời sống con người như: Điện năng, nhiệt năng và hơi nước cùng với nhiều nguồn năng lượng khác. Nguồn năng lượng được tạo bởi sinh khối này được gọi là năng lượng sinh khối.
Năng lượng sinh khối được tạo ra từ các dạng sinh khối: Rắn, lỏng và khí. Được chia thành 2 cấp cơ bản, đó là:
- Sơ cấp: Sản xuất năng lượng sinh khối thông qua ánh sáng của mặt trời hàng ngày để tạo ra quá trình quang hợp tự nhiên cho cây xanh.
- Thứ cấp: Đây là nguồn năng lượng sinh khối được tạo ra từ quá trình phân hủy và chuyển hóa tất cả các chất hữu cơ được thải ra trong sinh hoạt hàng ngày của con người và các hoạt động tự nhiên của sinh vật.
Sinh khối rắn
Sinh khối rắn còn được gọi là “nguyên liệu”. Là các chất hữu cơ ở dạng rắn hoặc được nén ở dạng bột viên và được giải phóng năng lượng thông qua quá trình cháy. Sinh khối rắn bao gồm:
+ Gỗ và cặn gỗ: Ví dụ vỏ cây, ván lép, mùn cưa, và các loại gỗ phế thải.
+ Các dư lượng nông nghiệp như Rác, rơm, rạ, cỏ, cây khô, hạt, rễ, vỏ ốc và vỏ trấu.
+ Rác thải đã qua xử lý.
+ Chất thải động vật như phân chuồng gia súc, gia cầm.
+ Chất thải rắn, rác thải sinh hoạt được thải từ các khu đô thị.
Sinh khối lỏng
Sinh khối lỏng hay còn được gọi là “nhiên liệu sinh học”. Là loại chất lỏng được tạo ra từ chất rắn vẫn đang phát triển hoặc đã sống ở một số điểm có thể được xử lý để sản xuất một loại nhiên liệu. Sinh khối lỏng hoặc nhiên liệu sinh học bao gồm:
+ Dầu thực vật mới được chiết xuất từ hạt hướng dương thành dầu hướng dương, hạt cải dầu thành dầu hạt cải hoặc dầu thực vật được tái chế.
+ Nhiên liệu Methanol, Ethanol và cồn được lên men từ ngô, ngũ cốc và các hạt thực vật khác.
+ Dầu Diesel sinh học được chưng cất từ dầu thực vật và mỡ động vật.
+ Nhiên liệu P-Series, là sự pha trộn các chất rắn và các chất lỏng khác nhau với nhau để tạo ra nhiên liệu.
Sinh khối dạng khí
Còn được gọi là “khí sinh học”, là loại khí được hình thành một cách tự nhiên. Được tạo ra bởi các nhà máy phân hủy rác, chất thải sinh hoạt, động vật phân hủy, bùn và phân có thể được tái chế và sử dụng như một loại nhiên liệu. Sinh khối dạng lỏng hoặc khí biogas bao gồm:
+ Metan được chiết xuất từ quá trình phân hủy thực vật, động vật và phân chuồng.
+ Bio gases được sinh ra từ rác thối rữa tại bãi rác.
+ Hydrogen được dùng cho năng lượng pin và pin nhiên liệu.
+ Tổng hợp Khí pha trộn từ Carbon Monoxide và Hydrogen.
+ Khí tự nhiên được lấy từ nhiên liệu hóa thạch.
Lắp đặt lò hơi
Năng lượng sinh khối được dùng ở đâu
Năng lượng sinh khối được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Với mục đích tạo ra năng lượng tái tạo. Dưới đây là một số ứng dụng chính.
Ứng dụng trong sản xuất điện
Ứng dụng phổ biến nhất của năng lượng sinh khối đó là sản xuất điện. Các nhà máy điện sử dụng nguồn nhiệt từ việc đốt cháy biomass để tạo ra hơi nước, làm quay tuabin và tạo ra điện. Điều này giúp giảm phụ thuộc vào than đá và dầu mỏ. Giúp tái tạo nguồn năng lượng từ các sản phẩm phụ của quá trình sản xuất nông nghiệp và rừng.
Ứng dụng trong ngành công nghiệp hóa chất
Năng lượng sinh khối cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất. Các dẫn xuất từ sinh khối, như etanol và biodiesel, có thể được sử dụng như một thay thế tiềm năng cho xăng hoặc dầu diesel. Điều này giúp giảm lượng khí thải carbon, tăng tính bền vững cho sự phát triển của các ngành công nghiệp.
Ứng dụng trong ngành nông nghiệp
Năng lượng sinh khối cũng đóng vai trò quan trọng trong ngành nông nghiệp. Phân bón từ sinh khối, như compost từ rác hữu cơ, có thể giúp cung cấp dinh dưỡng cho đất và làm tăng năng suất cây trồng. Hơn nữa, phân hủy sinh khối cũng có thể tạo ra biogas, một nguồn năng lượng tái tạo có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.
Băng tải nhiên liệu sinh khối trong công nghệ lò hơi
Như vậy, sự có mặt của năng lượng sinh khối đã góp phần vào sự phát triển bền của ngành năng lượng. Là nhân tố quan trọng góp phần bảo vệ môi trường sống. Là nguồn năng lượng sạch thúc đẩy sự phát triển của các nhà máy công nghiệp.