Lífmassi, allt sem þú þarft að vita um þessa endurnýjanlegu orku

Rafmagn með lífrænu efni

Það fyrsta sem þú ættir að vita er að lífmassi er ekkert annað en lífrænt efni úr jurtaríkinu eða dýraríkinu, lífrænn úrgangur og úrgangur eru hér með, sem er líklegt til að nota til að framleiða orku.

Ástæðan er sú að plöntur umbreyta geislaorku sólarinnar í efnaorku í gegn ljóstillífun og hluti af þessari orku er geymdur í formi lífræns efnis, sem við getum nýtt okkur.

Eins og er er eftirfarandi skilgreining á lífmassa samþykkt:

„Lífmassi er talinn hópur endurnýjanlegra orkuafurða og hráefna sem eiga uppruna sinn í lífrænu efni sem myndast með líffræðilegum aðferðum“.

Það er af þessari ástæðu að hugmyndin um jarðefnaeldsneyti og lífrænt efni sem dregið er af þeim, svo sem plast og flestar tilbúnar vörur, er út í hött í skilgreiningunni á lífmassa.

Þrátt fyrir að þessi eldsneyti og afleidd lífræn efni hafi verið af líffræðilegum uppruna átti myndun þeirra sér stað áður fyrr.

Lífmassi er því endurnýjanleg orka af sólaruppruna með ljóstillífun plantna.

hvernig ljóstillífun orka er framleidd

Ennfremur skv Tilskipun 2003/30 / EB lífmassi er:

„Lífbrjótanlegt brot úrgangsafurða og leifar frá landbúnaði, skógrækt og tengdum iðnaði, svo og lífrænt niðurbrjótanlegt brot iðnaðarúrgangs og sveitarfélaga.“

Út frá því sem við gerum okkur grein fyrir er að almennt nær öll skilgreining á lífmassa aðallega 2 hugtökum; endurnýjanleg og lífræn.

Lífmassi sem orkugjafi

Frá fornu fari hefur maðurinn notað lífmassa sem orkugjafa til að sinna daglegum verkefnum sínum.

Þar sem notkun jarðefnaeldsneytis fór að eflast, lífmassi gleymdist á neðra plani, þar sem framlag þess til frumorkuframleiðslu var hverfandi.

Í dag, þökk sé ýmsum þáttum, hefur lífmassi fengið endurvakningu sem orkugjafa.

Þeir þættir sem hafa verið ábyrgir fyrir að endurvekja lífmassa sem orkugjafa eru:

  • Hækkandi verð á olíu.
  • Aukin landbúnaðarframleiðsla.
  • Þarftu að leita annarra nota en landbúnaðarframleiðslu.
  • Loftslagsbreytingar.
  • Möguleiki á að nota vísindalega og tæknilega þekkingu til að hámarka orkuframleiðsluferlið.
  • Hagstæður efnahagslegur rammi fyrir þróun verksmiðja sem nota lífmassa sem eldsneyti, þökk sé framleiðslustyrkjum sem orkuverin fá með þessari uppsprettu.
  • Reglugerðarerfiðleikar við að þróa aðrar tegundir verkefna og láta lífmassa vera skynsamlegasta kostinn til að gera hagkvæmar fjárfestingar arðbærar.

Tegundir lífmassa

Lífmassinn sem ætlaður er til framleiðslu á orku er fenginn úr leifum skógræktar, frá iðnaði fyrstu og annarrar umbreytingar á viði, úr lífrænum hluta þéttbýlis úrgangs, úr úrgangi frá bústofni, frá landbúnaðar- og skógræktarafurðum, orku ræktun, þau sem eingöngu eru ætluð til nýtingar þeirra til að fá lífmassa.

Almennt, lífmassi er fenginn úr öllum lífrænum vörum sem eru næmir fyrir orkunotkun, þó að þetta séu þau helstu.

Lífmassi flokkaður eftir tegund

Náttúrulegur lífmassi

Náttúrulegur lífmassi er sá sem framleiddur er í náttúruleg vistkerfi. Öflug nýting þessarar auðlindar samræmist ekki verndun umhverfisins, jafnvel þó að hún sé einn helsti orkugjafi í vanþróuðum löndum.

Þessi náttúrulegi lífmassi er búinn til án nokkurrar mannlegrar íhlutunar til að breyta honum eða auka.

Það er í grundvallaratriðum um skógarleifar:

  • Afleiður til að hreinsa skóga og gróðursetningu
  • Eldiviður og greinar
  • Barrtré
  • Blaðalaus

Afgangs lífmassi

Eftirstöðvar lífmassa er hvað myndast í athöfnum manna sem nota lífrænt efni. Brotthvarf þess er í mörgum tilfellum vandamál. Þessi tegund lífmassa hefur tilheyrandi kosti við notkun þess:

  • Dregur úr mengun og eldhættu.
  • Draga úr urðunarrými.
  • Framleiðslukostnaður getur verið lágur.
  • Flutningskostnaður getur verið lágur.
  • Forðastu losun koltvísýrings.
  • Skapa störf.
  • Stuðlar að byggðaþróun.

Afgangs lífmassa er aftur skipt í röð af flokkum sem nefndir eru hér að neðan.

Afgangur af landbúnaði

Afgangur á landbúnaði sem ekki er notaður til manneldis er talinn henta til notkunar sem lífmassa í orkuskyni.

Þessi notkun landbúnaðarafurða sem notaðar eru í fæðukeðju manna hefur valdið óréttmætu slæmu nafni af notkun lífmassa í orkuskyni, þar sem þessari notkun hefur verið ásakað um aukinn kostnað vegna tiltekinna landbúnaðarafurða sem eru undirstaða matvæla í mörgum þriðja heiminum og þróunarlöndunum.

Þessa afganga í landbúnaði er hægt að nota bæði sem eldsneyti í raforkuframleiðslustöðvum og breyta í lífeldsneyti.

Orkuræktun

Orkubúskapurinn sem nefndur er hér að ofan er sérstök ræktun sem er eingöngu helguð orkuframleiðslu.

Ólíkt hefðbundnum ræktun landbúnaðar eru helstu einkenni þeirra mikil framleiðsla lífmassa og mikil óbyggð, fram í einkennum eins og þol gegn þurrkum, sjúkdómum, þrótti, snemma vexti, getu til endurvöxtunar og aðlögun að jaðarlöndum.

Orkuræktun getur falið í sér hefðbundna ræktun (korn, sykurreyr, olíufræ) og óhefðbundnar (cynara, pataca, sætur sorghum) sem eru gerðar í fjölda rannsókna til að ákvarða ræktunarþörf þeirra.

Umbreytingarferli lífmassa

Eins og sést hér að framan leyfir hin mikla fjölbreytni sem er til af efnum sem eru innifalin í hugmyndinni um lífmassa aftur á móti að koma á fót margs konar möguleg umbreytingarferli af þessari lífmassa í orku.

Umbreytingarferli lífmassa

Af þessum sökum er hægt að breyta lífmassa í mismunandi orkuform með því að beita ýmsum umbreytingarferlum, þessar tegundir orku eru:

Hiti og gufa

Það er hægt að framleiða hita og gufu með því að brenna lífmassa eða lífgas.

Hiti getur verið aðalafurðin fyrir upphitunar- og eldunarforrit eða það getur verið aukaafurð raforkuframleiðslu í stöðvum sem framleiða rafmagn og gufu.

Loftkennt eldsneyti

Lífgasið sem framleitt er við loftfirrða meltingu eða gasunarferli er hægt að nota í brunahreyfla til raforkuframleiðslu, til upphitunar og kælingar í innlendum, viðskipta- og stofnanageiranum og í breyttum ökutækjum.

Lífeldsneyti

Framleiðsla lífeldsneytis eins og etanóls og lífdísils (þú getur skoðað greinina Hvernig á að búa til heimabakað lífríki) hefur möguleika á að skipta um verulegu magni jarðefnaeldsneytis í mörgum flutningsforritum.

Mikil notkun etanóls í Brasilíu hefur sýnt það í meira en 20 ár lífeldsneyti er tæknilega framkvæmanlegt í stórum stíl.

Í Bandaríkjunum og Evrópu eykst framleiðsla þeirra og þeir eru markaðssettir í bland við jarðolíuafleiður.

Til dæmis, blandan sem kallast E20, sem samanstendur af 20% etanóli og 80% jarðolíu, á við í flestum kveikjuvélum.

Eins og er fær þessi tegund eldsneytis einhverja tegund af eldsneyti styrk eða ríkisaðstoð, en í framtíðinni, með aukningu orkuuppskeru og stærðarhagkvæmni, getur lækkun kostnaðar gert framleiðslu þeirra samkeppnishæf.

Rafmagn

Rafmagnið sem unnið er úr lífmassa er hægt að markaðssetja sem „græn orka“, síðan það stuðlar ekki að gróðurhúsaáhrifum vegna þess að það er laust við losun koltvísýrings (CO2).

Þessi tegund orku getur boðið upp á nýja valkosti á markaðnum þar sem kostnaðaruppbygging hennar gerir notendum kleift að styðja við hærri fjárfestingar í skilvirkri tækni, sem eykur líforkuiðnaðinn.

Samvinnsla (hiti og rafmagn)

Með kynslóð er átt við samtímis framleiðsla gufu og rafmagns, sem hægt er að beita í mörgum iðnaðarferlum sem krefjast beggja orkuforma.

Í Mið-Ameríku er þetta ferli til dæmis mjög algengt í sykuriðnaði þar sem mögulegt er að nýta vinnsluúrganginn, aðallega bagasse.

Vegna mikillar áreiðanleika sem hægt er að fá, er venjulega unnið með kynslóð alveg á skilvirkan hátt. Undanfarin ár hefur þó verið þróun að bæta ferlið til að framleiða meira rafmagn og selja afganginn til raforkunetsins.

Skipta má þeim ferlum sem hægt er að fylgja til að framkvæma þessa umbreytingu eðlisfræðilegt, eðlisefnafræðilegt, varmefnafræðilegt og líffræðilegt.

Brennsla í lífmassaverum

Einfaldlega sagt, brennsla er nokkuð hröð efnahvörf og við það sameinar súrefni úr loftinu (hvað er oxunarefnið) með mismunandi oxunarþáttum eldsneytisins þannig uppruna losun hita.

Af þessum sökum, til þess að þetta efnaferli geti átt sér stað, verða þessar 4 kringumstæður að eiga sér stað:

  1. Það verður að vera nægilegt magn af eldsneyti, þ.e.a.s. lífmassi.
  2. Það verður að búa til nægilegt magn af brennslulofti sem inniheldur súrefnið sem nauðsynlegt er til að oxa eða hvarfast við eldsneytið.
  3. Hitastigið verður að vera nógu hátt til að viðbrögðin geti átt sér stað og haldist viðvarandi. Ef hitastigið fer ekki yfir tiltekið gildi, kallað íkveikjuhitastig, bregðast oxandi efni og eldsneyti ekki við.
  4. Það verður að vera frumkvöðull við brennslu, venjulega logi sem þegar er til. Þetta þýðir að aðrir þættir taka venjulega þátt í því að kveikja í brunakerfinu, jafnvel annað eldsneyti.

Formeðferð á lífmassa

Fyrir brennslu í katlinum verður lífmassi að fá fyrri undirbúningsferli, sem auðvelda hvarfferlið milli eldsneytis og oxunarefnis.

Þetta ferli auðveldar brennslu þar sem það lagfærir kornamælingu og rakastig í grundvallaratriðum.

Saman af ferlum eða fyrri meðferðum hefur þrjú grundvallarmarkmið:

  1. Einsmynda inntak lífmassa í ketilinn, þannig að katillinn fái stöðugt orkuflæði af svipuðu gildi.
  2. Minnka kornamæling þess til að auka sérstakt yfirborð þess.
    Reyndar, því minni kornastærð, því stærra er yfirborðsflatarmál þannig að eldsneyti og oxandi efni geta brugðist við og þannig flýtt fyrir viðbrögðum og dregið úr því magni lífmassa sem ekki hvarfast (óbrennt)
  3. Minnka raka sem það inniheldur, forðast að sá hluti hitans sem losnar við brennslu er notaður sem gufuhitun vatnsins og lækkar hitastig gufanna.

Allt þetta verður einnig að gera með lægsta mögulega orkunotkun, þar sem öll orka sem neytt er í þessum ferlum, nema það sé afgangsorka eða orka sem hægt er að nota án kostnaðar, mun það þýða lækkun á hreinni orku sem verksmiðjan framleiðir.

Lífmassakatillinn

The ketill er örugglega aðalbúnaður hitabeltisstöðvar lífmassa.

Í því fer fram að umbreyta efnaorkunni sem er í lífmassanum í varmaorku sem síðar verður umbreytt í vélrænni orku.

Ketillinn, auk þess að vera aðalbúnaðurinn, er einnig aðal áhyggjuefni tæknimannanna sem sjá um rekstur verksmiðju.

Skipulag með brennslu ketils lífmassa

Það er án efa búnaðurinn sem getur valdið sem mestum vandamálum, veldur mestum niður í miðbæ og krefst strangasta viðhalds.

Ástæðurnar fyrir því að ketillinn er erfiður búnaður eru eftirfarandi:

  • Það er ný tækni, ekki nægilega þróuð. Frammi fyrir mikilli reynslu sem safnast hefur í öðrum brennsluferlum sem losa mikið magn af varmaorku frá oxun föstu eldsneytis, svo sem kolverksmiðjum, stendur brennsla lífmassa frammi fyrir ýmsum nýjum vandamálum sem ekki hefur enn verið brugðist við. með fullnægjandi hætti.
  • Hátt kalíum- og klórinnihald lífmassans veldur kvarða og tæringu á ýmsum hlutum ketilsins.
  • Brennslan er ekki algerlega stöðug og hefur veruleg áhrif á þrýsting og hitastig.
  • Það er mikill vandi að gera sjálfstýringu á katlinum að fullu sjálfvirk vegna breytileika á þeim aðstæðum sem hægt er að setja lífmassa fram við innganginn.
  • Arðsemi verksmiðjanna, jafnvel með iðgjöldum fyrir raforkuframleiðslu sem spænsk löggjöf býður upp á, er mjög þétt, sem krefst sparnaðar á öllum íhlutum, þar með talið katlinum. Þess vegna eru bestu efnin eða bestu aðferðirnar ekki notaðar vegna aukins kostnaðar sem það hefur í för með sér.

Bara einn Rétt val á tegund ketils getur leitt til árangurs við að ná fram raforkuframleiðsluverkefniÁ sama tíma mun óviðeigandi val gera það mjög erfitt fyrir fjárfestingu í þessari tegund verksmiðja, sem er á bilinu 1 til 3 milljónir evra á MW uppsett raforku, að vera arðbær.

Lífmassa hitavirkjanir

Lífmassa hitavirkja er a virkjunarvirkjun sem nýtir sér efnaorkuna sem er í ákveðnu magni lífmassa og losnar sem varmaorka með brennsluferli.

Í fyrsta lagi verður orkuvinnslustöð fyrir lífmassa að vera með formeðferðarkerfi fyrir lífmassa, en meginmarkmið þess er að draga úr raka sem það inniheldur, að laga stærð og einsleitni lífmassans, til að staðla skilyrðin. ketils og ná sem mestri virkni brennslukerfisins.

Þegar hitauppstreymi hefur verið sleppt í viðeigandi ofni skiptast lofttegundirnar sem losna við brennslu, sem samanstanda af CO2 og H2O, að mestu leyti ásamt öðrum föstum og loftkenndum efnum, hita sínum í katli sem vatn flæðir um og sem venjulega er breytt í gufu kl. ákveðinn þrýstingur og hitastig.

Brennslu lofttegundir lífmassa fara í gegnum ketilinn og skila orku sinni í vatnið / gufuna á mismunandi stigum: vatnsveggir, ofhitari, vaporizer geisla, economizer og loft forhitara.

Gufan undir þrýstingi sem myndast í katlinum er síðan fluttur til hverfils, þar sem hann stækkar og framleiðir nýja orkubreytingu þar sem mögulegri orku sem er í gufunni undir þrýstingi er breytt fyrst í hreyfiorku, og síðar í vélrænni snúningsorku.

Löggjafarammi fyrir lífmassa hitavirkjana á Spáni

Raforkuframleiðsla á Spáni samsvarar einkafjárfestar, þó að það sé starfsemi sem ríkið stjórnar mjög.

Mismunandi lög og fyrirmæli stjórna þessari starfsemi og það er nauðsynlegt fyrir alla tæknimenn sem starfa við lífmassavirkjanir að þekkja þennan lagaramma.

Hinar mismunandi athafnir sem tengjast raforku eru háðar ákveðnum ríkisafskiptum, miðað við mikilvægi þessarar starfsemi.

Hefð er fyrir því að nota almannaþjónustu og ríkið ber ábyrgð á framleiðslu, flutningi, dreifingu og markaðssetningu raforku.

Í dag er það ekki lengur opinber þjónusta, þar sem þessi starfsemi er fullkomlega frjáls.

Opinberum afskiptum er nú viðhaldið þar sem um er að ræða starfsemi sem lýtur sterkri reglugerð. Það verður áhugavert að rannsaka í fyrsta lagi hvernig eru mismunandi viðmið sem geta haft áhrif á þá starfsemi sem tengjast framleiðslu, flutningi og sölu raforku.

Lífmassi til heimilisnota

Þó að ég hafi einbeitt mér meira að því að fá orku fyrir rafmagn, hefur notkun lífmassa til að framleiða hita til notkunar hitunar einnig verið nefnd og enn betra, innanlands með kötlum og eldavélum sem eingöngu eru tileinkaðir henni.

lak til framleiðslu á kögglum

Ef þú vilt fá frekari upplýsingar geturðu lesið grein eftir Germán samstarfsmann minn Allt sem þú þarft að vita um pillaofna

Á þennan hátt verður enginn til að stoppa þig í málefnum lífmassa og hver veit, kannski þorir þú að setja einn af þessum eldavélum heima hjá þér.


Innihald greinarinnar fylgir meginreglum okkar um siðareglur ritstjórnar. Til að tilkynna um villu smelltu hér.

Vertu fyrstur til að tjá

Skildu eftir athugasemd þína

Netfangið þitt verður ekki birt. Nauðsynlegir reitir eru merktir með *

*

*

  1. Ábyrgðarmaður gagna: Miguel Ángel Gatón
  2. Tilgangur gagnanna: Control SPAM, umsögn stjórnun.
  3. Lögmæti: Samþykki þitt
  4. Samskipti gagna: Gögnunum verður ekki miðlað til þriðja aðila nema með lagalegri skyldu.
  5. Gagnageymsla: Gagnagrunnur sem Occentus Networks (ESB) hýsir
  6. Réttindi: Hvenær sem er getur þú takmarkað, endurheimt og eytt upplýsingum þínum.