بیومس چیست و چه گونه می توان از تولید انرژی کرد موضوع جالبی است که به عنوان پروژه درس شیمی فیزیک ارائه شد. متن زیر خلاصه ای است که به عنوان مقدمه آورده شده است.دوستانی که تمایل به داشتن کل موضوع دارند به آدرس زیر ایمیل بزنند و یا آدرس خود را در قسمت نظرات وارد کنند.
09173818590
Biomass چیست؟
بطور کلی هر ماده ای که منشا مواد آلی داشته باشدBiomass نامیده می شود. براساس آماری که درسال2001منتشر شده است دربین منابع انرژی جهان سهم انرژی های که از بیومس بدست می آید تنها حدود10درصد می باشد. بطورکلی منبع هائی که Biomass نامیده می شود و می توان از آنها برای تولید انرژی استفاده کرد عبارتند از:
1. ضایعات جنگلی
2. ضایعات حیوانی
3. ضایعات کشاورزی
4. ضایعات شهری
5. ضایعات صنعتی
6. ..........
بطور مثال مقدار انرژی که از هر مترمکعب چوب با 60% رطوبت می توان بدست آورد 7GJمی باشد. یا مقدار انرژی که از هرمتر مکعب علفی که تازه درو شده باشد می توان بدست آورد مقدار 3GJ می باشد.
چگونگی بدست آوردن انرژی از Biomass :
همانگونه که برای بدست آوردن انرژی از نفت خام بایستی آنرا پالایش کرد تا آماده استحصال انرژی گردد، بایستی بر روی Biomass فرآیند های صورت گیردکه بتوان از آن انرژی بدست آورد.به طورکلی به روشها،فرآیند ها و تجهیزاتی که بتوان با استفاده از آنها از Biomass تولید انرژی کرد Biorefinery گویند. در حقیقت Biorefinery در مقابل refinery در صنعت نفت و گاز قرار می گیرد.
روشهای تولید انرژی در Biorefinery :
1. sugar platform : این روش برپایه واکنشها و فرایندهای بیوشیمیائی قرار دارد.
2. Thermochemical Platform :
این روش برپایه فرایندهای ترموشیمیائی قرار دارد.
sugar platform
بطـورکـلی در ایـن روش بیومـس ها را به شکـر یا دیگـر خـوراک هایی که قابلیت تخمیر را دارندتبدیل می کنند.درگام بعد موادحاصل را به وسیله باکترها، میکروارگانیسم ها و دیگر مخمرها تخمیر می کنند و در انتها با فرایندهایی که بر روی مواد حاصل صورت می گیرد محصولاتی مانند الکل یا غیره که بتوان از انها انرژی بدست آورد تولید می گردد.
Thermochemical Platform
روشهایی که در این دسته قرار می گیرند عبارتند از:
1.Direct Combustion
2.Gasification
3.Pyrolysis
Direct Combustion
درواقع اولین کسانی که از طریق سوزاندن Biomass انرژی تولید کردند انسانهای اولیه بودند. این روش چنـدان مفید نیست و از نظـر کـارائی چنـدان بـازدهی ندارد. در روشهای دیگر که بیومس ها را از طـریق حـرارت دادن در نبود اکسیژن به سوخت های مایع یا گـازی تبدیل می کنند، انـرژی حـاصل بـازدهی بالا دارند علاوه براین نسبت به Direct Combustion آلودگی کمتر و صرفه اقتصادی بالاتری دارند.
Gasification
در این روش در غیاب اکسیژن به Biomass حرارت داده می شود؛محصول حاصل با منواکـسیدکـربن و هیـدروژن مخـلوط شده که مخـلوط حـاصل را Syngas نامیده می شود.مـخـلـوط حـاصل به راحـتی با اکـسیژن ترکیب می شود و می توان به عنوان سوخت در توربین ها،بویلرها و.... استفاده کرد.
همانطور که بیان شد استفاده از این سوخت ها علاوه بر راندمان بالا باعث آلودگی کمتر می شود.
Pyrolysis
بیومس های جامد این ظرفیت را دارند که با روشهای شیمیایی و تجزیه ای بصورت مایع درآیند. در روش Pyrolysis نیزمانند روش Direct Combustion بیومس ها را در نبود اکسیژن حـرارت داده می شوند. محصـولات حاصل که اغـلب مایع هستند را مسـتقیما مـی توان به عـنـوان سـوخت بکاربرد. این روش درحاـل آزمایش ومطالعه و بررسی و بهبود راهکارهاست.
