Fotosinteza - dominantan proces stvaranja biomase na Zemlji

Bioenergija Forum

Bioenergija je energija sadržana u biomasi, materijalu dobivenom iz živih ili donedavno živih organizama. Biomasa je organska tvar - u njenoj izgradnji dominira atom ugljika C, a prisutni su još atomi kisika (O), vodika (H), dušika (N), sumpora (S), metali itd. Primarni izvor biomase na Zemlji je proces fotosinteze kojim biljke i drugi fotosintetski organizmi pretvaraju sunčevu energiju u kemijsku. Pri tome biljke koriste ugljikov dioksid iz atmosfere (CO2) i vodu, a nastaju organska tvar (šećer glukoza) i kisik (O2). Razgradnja organske tvari prati suprotan put i oslobađa CO2 nazad u atmosferu. Uz prisustvo kisika (aerobna razgradnja - metabolizam, gorenje) razgradnjom se direktno oslobađa CO2 dok se u odsutnosti kisika (anaerobna razgradnja - mikroorganizmi) prvo stvara metan (CH4), glavni sastojak zemnog plina te bioplina, koji onda eventualnim gorenjem oslobađa CO2. U svakom slučaju, biljke opet uzimaju taj CO2 za proces fotosinteze i time se ciklus kruženja ugljika zatvara.

U geološkoj povijesti Zemlje dio biomase je završio ispod zemlje ili na dnu oceana u specifičnim uvjetima koji su je zaštitili od oksidacije i biološke razgradnje. Time se ugljik sadržan u toj biomasi "uskladištio" i prestao biti dijelom ciklusa kruženja. Na takve akumulacije su se milijunima godina taložili novi sedimentni slojevi koji su doveli do povećanja tlaka i temperature i na taj način započeli dugotrajan proces njihove konverzije u fosilna goriva (ugljen, zemni plin, naftu) koja trošimo danas. Prema tome, vremenski faktor je ono što čini razliku između fosilnih goriva i biomase. Iz toga proizlazi i važna činjenica da korištenje fosilnih goriva oslobađa C atom koji nije dio trenutnog ciklusa i time povećava apsolutnu količinu ugljika u atmosferi. Upravo to je fokus aktualne debate o utjecaju čovjeka na klimu.

Biomasa se najčešće koristi u sljedećim oblicima i iz sljedećih izvora:

Tekuća biogoriva
  • » biodizel - uljena repica, soja, palmino ulje, otpadno jestivo ulje
  • » bioetanol - kukuruz, šećerna trska
Kruta biogoriva
  • » drvo - prirodne šume, plantaže
  • » peleti - najčešće iz drvne biomase
  • » ostaci - poljoprivredne površine, šume, parkovi, komunalni i industrijski otpad
Plinovita biogoriva
  • » bioplin - razgradnja bilo koje biomase u anaerobnim uvjetima

Danas se intenzivno traže i istražuju nove biosirovine. Nerijetko takva istraživanja ili pilot projekti rezultiraju medijskom pompom. U tom kontekstu, gore navedena tekuća biogoriva se još nazivaju i prvom generacijom. Nasuprot tome, definirana je druga generacija - biogoriva bliske budućnosti čija proizvodnja neće biti u direktnoj kompeticiji sa proizvodnjom hrane. Tu se prvenstveno misli na celulozni etanol u čijem slučaju se kao sirovina koriste trave, poljoprivredni ostaci, ili drvna biomasa. Biodizel proizveden iz algi se, ovisno o autoru, ubraja u drugu ili treću generaciju biogoriva. U usporedbi sa kopnenim biljakama, alge imaju potencijal ostvariti puno veće prinose te efikasnije iskoristiti uložene resurse. Za one koji gledaju još dalje u budućnost definirana je i četvrta generacija - genetičkim inženjeringom optimizirani organizmi od kojih se očekuje efikasnija proizvodnja bioenergije. Zajedničko svim ovim biogorivima budućnosti je da imaju veliki teoretski potencijal, ali i potpuno neizvjesnu praktičnu primjenu.

Biomasa se najčešće pretvara u sekundarne nosioce energije (toplina, struja, tekuća goriva) termokemijskim ili biokemijskim procesima. U prvu kategoriju spadaju izgaranje, rasplinjavanje (eng. gasification) te piroliza, a u drugu od davnina poznati procesi fermentacije i anaerobne razgradnje. Svi procesi, osim fermentacije, se većinom koriste za proizvodnju struje i topline. Fermentacijom se proizvodi bioetanol. U proizvodnji biodizela se još koriste procesi ekstrakcije te transesterifikacije. Ovo su glavne metode konverzije trenutno u primjeni. Veliki napori se ulažu u istraživanje novih puteva (npr. hidrotermalno rasplinjavanje) koji obećavaju efikasniju konverziju, ali i iskorištavanje trenutno neprikladnih biosirovina.

Dobrodošli na Bioenergija Forum!

BF je inicijativa koja okuplja sve one koje zanima ili se bave bioenergijom. U fokusu foruma su i budućnost energetskog sustava, odnos društva prema energiji i prirodi te koncept održivosti. Postanite dio naše zajednice i diskutirajte o temama koje su bitne! » [Forum]

Kako pokrenuti obične ljude?

| Bioenergija Forum


Projekti koji se moraju progurati, progurat će se. Bez javne rasprave, bez uvažavanja stručnjaka. Zašto se obični ljudi ne zainate? Na koncu, riječ je o njihovoj kvaliteti života.
» [opširnije]

Energetske zadruge

| Bioenergija Forum

Nakon decenija učmalosti, vrijeme je da lokalne zajednice preuzmu uzde od države koja, bauljajući bespućima nekompetentnosti, nema volju niti ideju kako efikasno upravljati resursima na korist onih kojima navodno služi. » [opširnije]

Nove tarife za struju iz obnovljivih izvora

| Bioenergija Forum

Zagreb - Na sjednici Vlade RH 31.05.2012. prihvaćen je novi tarifni sustav za proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora i kogeneracije. Nacrt usvojenog prijedloga možete pogledati u priloženom dokumentu. » PDF

.:: Imate informaciju, ideju ili inicijativu vezanu za bioenergiju koju želite javno podijeliti? Kontaktirajte nas! ::.

EU energija u brojkama

Generalni direktorat za energiju Europske Komisije objavio je najnoviju energetsku statistiku. Brošuru možete pogledati/preuzeti ovdje. »

Prošlo vrijeme jeftinog ugljena?

Vrijeme jeftine nafte je prošlo, no hoće li ista sudbina zadesiti ugljen i prije nego što bi navodno od te iste trebao preuzeti fosilni primat? U svakom slučaju, zanimljivo je vidjeti članak u ovome smjeru na Bloomberg-u. » Bloomberg

Rekordne cijene zemljišta u SAD-u

Tržište poljoprivrednog zemljšta u SAD-u nastavlja snažan rast iz 2011. Visoke cijene žitarica i rast prihoda farmera uzrokovali su rast do preko 30% u odnosu na prošlu, također rekordnu, godinu. » Reuters
ENERGETSKI
KALKULATOR
Potrošnja primarne energije u svijetu u 2013. [sakrij]

  tona sirove nafte ili

  kilovat-sati

SVJETSKA POTROŠNJA ENERGIJE OD 1965. (Mtoe)
SVJETSKA POTROŠNJA ENERGIJE PO STANOVNIKU OD 1971. (toe)
POTROŠNJA ENERGIJE PO ZEMLJAMA

zatamnjenje podloge [isključi]

  • Hrvatska - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Slovenija - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Bosna i Hercegovina - ukupna potrošnja energije 2009.
  • Srbija - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Crna Gora - ukupna potrošnja energije 2006.
  • Makedonija - ukupna potrošnja energije 2010.
  • EU27 - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Njemačka - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Danska - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Austrija - ukupna potrošnja energije 2010.
  • Belgija - ukupna potrošnja energije 2010.

Dobrodošli na Bioenergija Forum portal. Ovdje možete pregledati aktualne diskusije sa foruma, pročitati novosti iz područja bioenergije ili provjeriti energetsku statistiku. Ukoliko želite direktno na forum, kliknite ovdje. Ako još niste član, ovdje se možete registrirati.
Aktualno na Forumu

[više]

Kraj naftne ere?
imago
17.02.'13 20:41 imago
Neoliberalizam u Hrvatskoj: igra rijeci, mlacenje prazne sla...
imago
17.01.'13 15:17 imago
Arogantni nastup Vlade RH oko gradnje TE Plomin C i HE Ombla...
imago
17.01.'13 14:05 imago
Predstavite se
imago
17.01.'13 12:07 imago
Hoćemo li u regiji uskoro vidjeti osnivanje energetskih zad...
imago
11.01.'13 19:35 imago
Upute za korištenje Foruma
imago
19.12.'12 21:33 imago
Pravila ponašanja
imago
19.12.'12 21:29 imago
Budite uvijek u toku sa događajima na Forumu. Pratite nas na

Twitteru!

Pitate se šta su to toe, tera, btu, G, kWh? Zanima vas koliko je kilovat-sati ekvivalentno toni nafte ili ugljena? Saznajte sve to i više uz pomoć energetskog kalkulatora.