Nowe podejście do wykorzystania biomasy

Nowe podejście do wykorzystania biomasy

Ostatnie badania wykazały, że rozkład termiczny jest najbardziej przyjazną środowisku i mogącą przynieść najlepsze rezultaty przy obecnych rozwiązanich technologicznych metodą wykorzystania biomasy w celach energetycznych. Wyniki badań opublikowano w internetowym magazynie Biomass and Bioenergy.

Zdaniem badaczy zamiast spalać biomasę w postaci peletów drzewnych albo resztek organicznych bardziej opłacalne jest nagrzewanie biomasy w procesie rozkładu termicznego, w wyniku czego wydzielają się m.in. takie gazy energetyczne jak metan i wodór oraz powstaje wysoce kaloryczny węgiel drzewny. Naukowcy proponują, aby powstały w ten sposób węgiel drzewny zakopywać w ziemi, gdzie służyłby do sekwestracji dwutlenku węgla, a wyodrębnione gazy spalać w celach energetycznych. Ich zdaniem dopóki nie zostaną opracowane techniki spalania biomasy gwarantujące sprawnośc porównywalną ze spalaniem węgla, proponowana metoda wykorzystania biomasy może przynieść najlepsze rezultaty.

Metoda ta nazywa się sekwestracją czarnego węgla. Jej zalety oprócz zredukowania emisji CO2 to m.in. użyźnienie gleby pod przyszłe uprawy rolne czy lasy. Naukowcy uważają, że taki zwęglony materiał posiadający porowatą strukturę i nie oddziałujący negatywnie na środowisko będzie zatrzymywał w glebie wodę i składniki odżywcze oraz stanie się siedziskiem mikroorganizmów użyźniających ziemię.

Badacze przekonują, że nawet jeśli takie podejście do wykorzystania biomasy oznacza spalanie większych ilości węgla, w rzeczywistości zmniejszy się emisja netto CO2. Z wyliczeń profesora Malcolma Fowles'a z Open University w Wielkiej Brytanii wynika, że podczas spalania tony peletów drzewnych emitowane jest o 357 kg CO2 mniej niż podczas spalania węgla o tej samej wartości energetycznej. Gdyby tą ilość peletów zamienić na węgiel drzewny oznaczałoby to zredukowanie emisji CO2 o 372 kg. Wynika to z tego, że 300 kg CO2 można zgazyfikować wykorzystując zwęglony materiał, a spalenie powstałych podczas rozkładu termicznego gazów wytworzyłoby o 72 kg mniej CO2 niż podczas spalania takiej samej ilości węgla.

Fowles uważa, że przechowywanie CO2 w ziemi pociąga za sobą mniejsze ryzyko, jest prostsze do wdrożenia i związane ze znacznie mniejszymi kosztami, niż w przypadku wykorzystania nieczynnych pól naftowych czy formacji wodonośnych. Według brytyjskiego naukowca nie bez znaczenia są również korzyści z tego rodzaju sekwestracji dla rolnictwa. Zwęglone podłoże zmniejsza częstotliwość nawadniania i nawożenia gleby, wpływa również na zredukowanie emisji gazów cieplarnianych, pochodzących z procesów gnilnych zachodzących w ziemi, m.in. tlenku azotu o 40%.

Zdaniem profesora Johannesa Lehmanna z Cornell University około 9,5 mld ton CO2 rocznie mogłoby zostać zneutralizowane w procesie sekwestracji z wykorzystaniem węgla drzewnego. To więcej niż obecnie wynosi światowa emisja tego gazu pochodząca ze spalania paliw kopalnych.

(au)