พลังงานชีวมวลคืออะไร?

Jun 08, 2022

ผู้คนใช้พลังงานชีวมวล—พลังงานจากสิ่งมีชีวิต—ตั้งแต่ "ชายถ้ำ" คนแรกๆ ก่อไฟฟืนสำหรับทำอาหารหรือให้ความอบอุ่น ปัจจุบันชีวมวลใช้เป็นเชื้อเพลิงให้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเครื่องจักรอื่นๆ


ที่นี่ เราอยากจะแสดงให้คุณเห็นพลังงานชีวมวล

(RE:https://education.nationalgeographic.org/resource/biomass-energy)

 

อัดก้อน

briquettes

ก่อนที่ชีวมวลจะเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ จะต้องทำให้แห้ง ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการทอร์รีเฟกชัน ชีวมวลที่ทอด้วยทอร์เรไฟมีรูปร่างเป็นก้อน เหมือนกับที่ทำมาจากเศษไม้ในเมืองไนโรบี ประเทศเคนยา


การทำถ่าน

making-charcoal

ไพโรไลซิสเป็นวิธีการให้ความร้อนแก่สารชีวมวลที่เกี่ยวข้องกับการทำให้วัสดุร้อนขึ้นโดยไม่ต้องมีออกซิเจน การทำถ่าน เช่นเดียวกับเตาเผาเหล่านี้ในมาเลเซีย เป็นหนึ่งในวิธีการไพโรไลซิสที่เก่าแก่และคุ้นเคยที่สุด


คนงานถ่าน

charcoal-worker

ไพโรไลซิสผลิตถ่านไบโอชาร์ ซึ่งเป็นถ่านชนิดหนึ่งที่อุดมด้วยคาร์บอน Biochar ใช้ในการเกษตรเนื่องจากป้องกันไม่ให้ดินชะล้างสารกำจัดศัตรูพืชและสารอาหารอื่นๆ คนงานคนนี้กำลังผลิตถ่านสำหรับทำความร้อนและทำอาหารในชนบทของอินเดีย


ผลิตภัณฑ์ไพโรไลซิส

pyrolysis-products

ไพโรไลซิสยังผลิตน้ำมันไพโรไลซิสหรือที่เรียกว่า biocrude น้ำมันไพโรไลซิสสามารถรวมเข้ากับเชื้อเพลิงอื่นๆ ได้ เช่นเดียวกับใช้ในพลาสติก ที่นี่ Helena Chum ผู้อำนวยการศูนย์ในศูนย์เทคโนโลยีและวัสดุเคมีหมุนเวียน โพสท่ากับน้ำมันไพโรไลซิส ผลิตภัณฑ์ และชีวมวลที่ผลิตขึ้น


การทำให้เป็นแก๊ส

gasification

ชีวมวลสามารถแปลงเป็นพลังงานได้โดยตรงผ่านกระบวนการที่เรียกว่าการทำให้เป็นแก๊ส ในระหว่างการแปรสภาพเป็นแก๊ส วัตถุดิบชีวมวลจะถูกให้ความร้อนด้วยปริมาณออกซิเจนที่ควบคุมได้ โรงงานแปรสภาพเป็นแก๊สในเมาอิ ฮาวาย เปลี่ยนอ้อยเป็นไฟฟ้า


ซินกัส

syngas

การแปรสภาพเป็นแก๊สทำให้เกิดตะกรันและซิกแก๊ส ตะกรันเป็นของเหลวหลอมเหลวที่ใช้ทำแอสฟัลต์ได้ Syngas ซึ่งตรวจสอบโดยผู้ปฏิบัติงานนี้ที่ศูนย์ทดสอบ สามารถเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงเหลวได้ เช่น เมทานอล แอลกอฮอล์ผสม และเชื้อเพลิงดีเซล


การสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจน

anaerobic-decomposition

ชีวมวลสามารถย่อยสลายได้ด้วยกระบวนการย่อยสลายแบบไม่ใช้ออกซิเจน ในกระบวนการนี้ จุลินทรีย์ (โดยปกติคือแบคทีเรีย) "ย่อย" วัสดุชีวมวลในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน การสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนทำให้เกิดก๊าซมีเทนซึ่งเป็นแหล่งเชื้อเพลิงทางเลือกที่สำคัญ


ลาndfill กากตะกอน

landfill-sludge

การสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นวิธีที่ได้รับความนิยมมากที่สุดวิธีหนึ่งในการแปรรูปขยะมูลฝอยในเขตเทศบาล (MSW) กอง "กากตะกอนดำ" บนเกาะไซปันนี้พร้อมที่จะขนส่งไปยังถังที่เต็มไปด้วยแบคทีเรียที่ไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งจะย่อยสลายกากตะกอนและผลิตก๊าซมีเทน กระบวนการเดียวกันนี้สามารถนำมาใช้ในการแปลงมูลสัตว์ในฟาร์มปศุสัตว์และฟาร์ม ทำความสะอาดพื้นที่ และช่วยตอบสนองความต้องการด้านพลังงานของฟาร์ม


เชื้อเพลิงชีวภาพ

biofuel

เชื้อเพลิงที่ทำจากพืชน้ำมันเรียกว่าเชื้อเพลิงชีวภาพ ความต้องการเชื้อเพลิงชีวภาพเพิ่มขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาเนื่องจากราคาก๊าซที่สูงขึ้น ความกังวลเกี่ยวกับภาวะโลกร้อน และความต้องการใช้พลังงานอย่างพอเพียง เชื้อเพลิงชีวภาพที่ทำจากน้ำตาลหรือข้าวโพดสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ได้เช่นรถคันนี้


สุราดำ

black-liquor

การใช้พลังงานชีวมวลที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดอย่างหนึ่งคือสุราดำ ซึ่งเป็นวัสดุที่เป็นพิษที่ผลิตขึ้นในกระบวนการสีกระดาษ เหล้าดำที่เห็นในห้องทดลองนี้เคยถูกทิ้งลงในทางน้ำในท้องถิ่นเป็นของเสีย ทุกวันนี้ อุตสาหกรรมกระดาษใช้สุราดำเกือบทั้งหมดในโรงงาน


เซลล์เชื้อเพลิง

fuel-cells

ชีวมวลอุดมไปด้วยไฮโดรเจน ซึ่งสามารถสกัดทางเคมีและใช้ในการผลิตพลังงานและเชื้อเพลิงได้ ที่นี่ช่างติดตั้งชุดเซลล์เชื้อเพลิงลงในรถยนต์ เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนใช้สำหรับส่งพลังงานให้กับรถโดยสาร รถยก เรือ และเรือดำน้ำ


ทุ่งคาโนลา

canola-fields

รุ่งโรจน์ในฤดูใบไม้ผลิ ทุ่งสีพืชผลคาโนลาในภูมิภาคโอเวอร์เบิร์กอันอุดมสมบูรณ์ของเวสเทิร์นเคป Overberg ตั้งอยู่ที่ปลายสุดทางใต้สุดของทวีปที่มหาสมุทรอินเดียและมหาสมุทรแอตแลนติกมาบรรจบกัน


เชื้อเพลิงสาหร่าย

algal-fuel

สาหร่ายซึ่งถูกตรวจสอบโดยนักเทคโนโลยีชีวภาพในห้องปฏิบัติการ มีศักยภาพมหาศาลในการเป็นวัตถุดิบชีวมวล สาหร่ายซึ่งมีรูปแบบที่คุ้นเคยมากที่สุดคือสาหร่าย ผลิตพลังงานได้เร็วกว่าพืชผล เช่น ข้าวโพดและถั่วเหลืองถึง 30 เท่า


พืชพลังงาน

energy-crops

พลังงานชีวมวลเป็นพลังงานที่สร้างหรือผลิตโดยสิ่งมีชีวิตหรือสิ่งมีชีวิตที่เคยมีชีวิต วัสดุชีวมวลที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับพลังงานคือพืช เช่น ข้าวโพดและถั่วเหลืองด้านบน พลังงานจากสิ่งมีชีวิตเหล่านี้สามารถเผาไหม้เพื่อสร้างความร้อนหรือเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าได้



วัตถุดิบ

feedstocks

วัตถุดิบชีวมวลชั้นนำบางส่วน ได้แก่ หญ้าสวิตช์ (แถวบนสุด) มะพร้าวแห้ง (มะพร้าว) ฝ้าย สบู่ดำ; (แถวกลาง) ขยะมูลฝอยเทศบาล (msw), ทานตะวัน, ถั่วปาล์ม, คาโนลา; (แถวล่าง) ข้าวสาลี อ้อย ไม้ และข้าว


ส่งคำถาม
ติดต่อเรา