Στο βαθμό που η βιομάζα είναι ένα ελκυστικό ανανεώσιμο καύσιμο χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο, οι πιθανές περιβαλλοντικές επιπτώσεις της βιομάζας γίνονται αισθητές λόγω της χρήσης του ενεργειακού της πόρου.
Βιομάζα αναφέρεται στη συνολική μάζα ενός οικοσυστήματος. Η οποία περιλαμβάνει: βιομάζα όπως φυτική βιομάζα, ετερότροφη βιομάζα (οργανισμοί που τρώνε άλλους οργανισμούς), βιομάζα ειδών (η βιομάζα για ένα μεμονωμένο είδος σε μια κοινότητα), χερσαία βιομάζα, ωκεάνια βιομάζα, ακόμη και παγκόσμια βιομάζα.
Η βιομάζα μπορεί να ποσοτικοποιηθεί ως η συνολική ποσότητα μάζας σε ένα οικοσύστημα ή ως μέση ποσότητα μάζας σε μια δεδομένη περιοχή.
Ο ανταγωνισμός για τις αρόσιμες εκτάσεις που απαιτούνται για την παραγωγή τροφίμων και ινών είναι το μείζον ζήτημα που αφορά την παραγωγή βιομάζας. Διαταραχή του εδάφους, της κλιματικής αλλαγής, η καταστροφή οικοτόπων και η απώλεια ειδών, η εξάντληση των θρεπτικών ουσιών και η μειωμένη ποιότητα του νερού είναι επίσης πιθανές περιβαλλοντικές επιπτώσεις της παραγωγής πρώτων υλών βιομάζας και της χρήσης γεωργικών και δασικών υπολειμμάτων για ενέργεια.
Η σοβαρότητα αυτών των επιπτώσεων εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την τοποθεσία και πρέπει να αξιολογηθεί σε περιφερειακό επίπεδο.
Βιοχημικές και θερμοχημικές διεργασίες για τη μετατροπή υλικών βιομάζας σε καύσιμα που παράγουν ατμοσφαιρικούς ρύπους (όπως μονοξείδιο του άνθρακα, σωματίδια, υδρόθειο κ.λπ.), στερεά απόβλητα και λύματα που ενδέχεται να επηρεάσουν δυσμενώς το περιβάλλον.
Ωστόσο, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την παραγωγή και τη μετατροπή βιομάζας μπορούν να μειωθούν με την εφαρμογή πρακτικών διατήρησης και προσεκτικού σχεδιασμού, με χρήση κατάλληλης τεχνολογίας περιβαλλοντικού ελέγχου και με χρήση τυχόν παραγόμενων παραπροϊόντων.
Πίνακας περιεχομένων
Τι είναι η Βιομάζα;
Η βιομάζα είναι ανανεώσιμο οργανικό υλικό που παράγεται από ζωντανούς οργανισμούς όπως φυτά και ζώα. Η βιομάζα μπορεί επίσης να οριστεί ως ανανεώσιμη και βιώσιμης πηγή ενέργειας που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας ή άλλων μορφών ενέργειας. Είναι μια μορφή βιοενέργειας.
Τα πιο κοινά υλικά βιομάζας που χρησιμοποιούνται για ενέργεια είναι τα φυτά, το ξύλο και τα απόβλητα. Αυτές ονομάζονται πρώτες ύλες βιομάζας. Μέχρι τα μέσα του 1800, η βιομάζα ήταν η μεγαλύτερη πηγή συνολικής ετήσιας κατανάλωσης ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Η βιομάζα εξακολουθεί να είναι ένα σημαντικό καύσιμο σε πολλές χώρες, ειδικά για το μαγείρεμα και τη θέρμανση στις αναπτυσσόμενες χώρες. Η βιομάζα περιέχει αποθηκευμένη χημική ενέργεια από τον ήλιο. Τα φυτά παράγουν βιομάζα μέσω της φωτοσύνθεσης.
Η βιομάζα μπορεί να καεί για να δημιουργήσει θερμότητα (άμεση), να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια (άμεση) ή να υποστεί επεξεργασία βιοκαυσίμων (έμμεσος).
Ωστόσο, αυτή η ενδιαφέρουσα πηγή ενέργειας είναι χωρίς αντίκτυπο στο περιβάλλον, αυτό μας οδήγησε σε έρευνα προκειμένου να σας διαφωτίσουμε σχετικά με ορισμένες από τις αρνητικές επιπτώσεις που προκαλεί η βιομάζα στο περιβάλλον.
10 Περιβαλλοντικές Επιπτώσεις της Βιομάζας
1. Climate Change
Κλιματική αλλαγή είναι ένα σημαντικό παγκόσμιο περιβαλλοντικό πρόβλημα που έχει ανακαλυφθεί ότι προκαλείται από τη μη βιώσιμη εξόρυξη ξύλου από τα δάση και την καύση ορυκτών καυσίμων και αυτό το φαινόμενο έχει οδηγήσει στην συνειδητοποίηση της ανάγκης να διερευνηθούν αποτελεσματικές και εναλλακτικές, περιβαλλοντικά ορθές ενεργειακές επιλογές.
Η καύση καυσόξυλων και άλλων καυσίμων βιομάζας οδηγεί σε CO2 (αέρια του θερμοκηπίου), καθώς σχεδόν το 50% του ξύλου είναι άνθρακας. Αυτό το αέριο του θερμοκηπίου συμβάλλει σημαντικά στην υπερθέρμανση του πλανήτη, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε διακυμάνσεις του κλίματος.
Ωστόσο, εάν το καύσιμο ξύλο προέρχεται από βιώσιμους τρόπους εξόρυξης, η καύση του θα οδηγήσει σε μηδενικές καθαρές εκπομπές άνθρακα. Αλλά τότε, είναι δύσκολο να ποσοτικοποιηθεί το ποσοστό καυσόξυλων που χρησιμοποιείται από μη βιώσιμες πηγές.
Σε παγκόσμιο επίπεδο, περίπου το 2.8% των εκπομπών CO2 αποδίδεται στην καύση καυσίμου ξύλου. Επιπλέον, εκτός από τις εκπομπές CO2, η καύση καυσόξυλων και αγρο-υπολειμμάτων οδηγεί στην εκπομπή προϊόντων ατελούς καύσης.
Αυτά τα προϊόντα είναι ακόμη πιο ισχυρά GHG ανά γραμμάριο άνθρακα που εκπέμπεται από το CO2. Μια εκτίμηση του δυναμικού υπερθέρμανσης του πλανήτη των GHG που δεν περιέχουν CO2, όπως το CO, το CH4 και οι υδρογονάνθρακες μη μεθανίου, θα μπορούσε να είναι της τάξης του 20-110 τοις εκατό όσο αυτό του COXNUMX2 η ίδια, ανάλογα με το χρόνο που απαιτείται.
2. Αποψίλωση των δασών
Η παγκόσμια κατανάλωση καυσόξυλου εκτιμάται ότι είναι περίπου 1.3 x 109 m3 και αναμένεται να αυξηθεί περαιτέρω τα επόμενα χρόνια. Οι κύριες πηγές καυσόξυλων είναι τα δάση, τα δέντρα του χωριού και τα υπολείμματα των δασών. Το καύσιμο ξύλο χρησιμοποιείται σε μεγάλο βαθμό ως οικιακό καύσιμο στις αναπτυσσόμενες χώρες. Σε βιομηχανίες (όπως η χαλυβουργία), χρησιμοποιείται ως πηγή θερμότητας.
Πολλές ενεργειακές εταιρείες χρησιμοποιούν δασική ξυλεία για καύσιμο, με αποτέλεσμα να κόβουν αδιάκριτα ώριμα δέντρα που οδηγεί σε αποδάσωση, απώλεια οικοτόπων, καταστροφή φυσικής ομορφιάς κ.λπ.
Διαφορετικές απόψεις έχουν υποστηριχθεί σχετικά με τη συμβολή της εξόρυξης καυσόξυλων στην αποψίλωση των δασών. Οι μελέτες έχουν καταλήξει στο συμπέρασμα ότι η εξόρυξη καυσόξυλων συμβάλλει σε διάφορους βαθμούς στην απώλεια δέντρων (σε χωριά και δάση), στην υποβάθμιση των δασών και τελικά στην αποψίλωση των δασών.
Η ανισορροπία μεταξύ της ζήτησης και της παραγωγής καυσόξυλων αναφέρεται ότι είναι ένας από τους κύριους παράγοντες που ευθύνονται για την εξάντληση των δασών. Η αυξανόμενη χρήση καυσόξυλων για την κάλυψη των οικιακών και βιομηχανικών αναγκών τόσο των αγροτικών όσο και των αστικών περιοχών έχει συμβάλει στη μείωση των δασών.
3. Απώλεια θρεπτικών συστατικών του εδάφους
Τα υπολείμματα της γεωργίας αποτελούν σημαντική πηγή ενέργειας στις αγροτικές περιοχές των αναπτυσσόμενων χωρών όταν αφήνονται στα χωράφια βελτιώνουν τη γονιμότητα του εδάφους. Και η χρήση γεωργικών υπολειμμάτων για ενέργεια θα ήταν ζήτημα εάν μειώσει τη γονιμότητα του εδάφους.
Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν έχουν όλα τα υπολείμματα την ίδια επίδραση στο έδαφος. Μερικά υπολείμματα όπως το καλαμπόκι, ο φλοιός ρυζιού, τα ξυλάκια από γιούτα, το ζωμό βαμβακιού και τα κελύφη καρύδας δεν αποσυντίθενται εύκολα και έχουν τη δυνατότητα να γίνουν πηγές ενέργειας. Η επιλογή των γεωργικών υπολειμμάτων έχει επομένως αντίκτυπο στο περιβάλλον.
Η κοπριά των βοοειδών, παρομοίως, αν και είναι λίπασμα, χάνει την αξία της ως λίπασμα εάν καεί ή αφεθεί κάτω από τον ήλιο για μερικές ημέρες.
Επί του παρόντος, τα υπολείμματα των καλλιεργειών από δημητριακά χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό ως ζωοτροφές και τα ξυλώδη (ξυλώδη) υπολείμματα χρησιμοποιούνται ως καύσιμο. Η καύση υπολειμμάτων ξυλωδών καλλιεργειών μπορεί να μην οδηγήσει σε σημαντική απώλεια θρεπτικών συστατικών στο έδαφος.
Η καύση της κοπριάς βοοειδών ως καύσιμο οδηγεί σε απώλεια οργανικής ύλης και άλλων θρεπτικών συστατικών που επηρεάζουν την παραγωγή των καλλιεργειών. Έτσι, οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις της απώλειας θρεπτικής αξίας λόγω της καύσης υπολειμμάτων και κοπριάς των καλλιεργειών είναι οριακές.
4. Επίδραση στο Huάνθρωπος Υγεία
Προβλήματα υγείας μπορεί να προκύψουν ως αποτέλεσμα της έκθεσης στον καπνό που προκαλείται από την καύση καυσόξυλων. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ), ο καπνός από βιοκαύσιμα χαμηλής ποιότητας, όπως υπολείμματα αγροκτημάτων και ζωικά απόβλητα, μπορεί να προκαλέσει οξεία βρογχίτιδα και πνευμονία σε βρέφη και γυναίκες.
Ο καπνός από τη χρήση καυσίμων βιομάζας στις αγροτικές κουζίνες, οι πυρκαγιές με ξύλα και η σχετική ρύπανση είναι κοινά φαινόμενα στις περισσότερες αναπτυσσόμενες χώρες. Το μαγείρεμα σε μια κουζίνα γεμάτη καπνό είναι άβολο και οδηγεί σε αγγαρεία μεταξύ των γυναικών.
5. Ατμοσφαιρική Ρύπανση
Εκτός από τις συνεισφέρουσες εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου, που οδηγούν στην υπερθέρμανση του πλανήτη και, τελικά, στην κλιματική αλλαγή, η καύση βιομάζας σε στερεή, υγρή ή αέρια κατάσταση μπορεί επίσης να εκπέμψει άλλους ρύπους και σωματίδια στον αέρα, όπως μονοξείδιο του άνθρακα, πτητικά οργανικές ενώσεις και οξείδια του αζώτου, καθιστώντας τον αέρα ακατάλληλο για χρήση από ζωντανούς οργανισμούς. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως ατμοσφαιρική ρύπανση.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, η βιομάζα που καίγεται μπορεί να εκπέμπει περισσότερη ρύπανση από τα ορυκτά καύσιμα. Σε αντίθεση με τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, πολλοί από αυτούς τους ρύπους δεν μπορούν να δεσμευτούν από νέες εγκαταστάσεις.
Αυτές οι ενώσεις μπορεί να οδηγήσουν σε πολλά περιβαλλοντικά και ανθρώπινα αναπνευστικά προβλήματα εάν δεν περιέχονται σωστά.
6. Μείωση Υδατικών Πόρων
Τα φυτά χρειάζονται νερό για να αναπτυχθούν. Όταν οι ενεργειακές εταιρείες καλλιεργούν δέντρα και άλλες καλλιέργειες για ένα εργοστάσιο βιοενέργειας, χρησιμοποιούν πολύ νερό για άρδευση.
Σε μεγάλη κλίμακα, αυτό αυξάνει τις συνθήκες ξηρασίας, επηρεάζοντας τα υδρόβια ενδιαιτήματα και την ποσότητα του διαθέσιμου νερού για άλλους σκοπούς (οικιακή χρήση, καλλιέργειες τροφίμων, πόσιμο, υδροηλεκτρική ενέργεια κ.λπ.).
7. Διάβρωση του εδάφους
Διάβρωση του εδάφους εμφανίζεται όταν τα σωματίδια του εδάφους αποκολλώνται από την επιφάνεια του εδάφους με τη βροχή ή μεταφέρονται από τον άνεμο ή το νερό που ρέει.
Η ζωντανή βλάστηση ή τα υπολείμματα των καλλιεργειών προστατεύουν την επιφάνεια του εδάφους από τη διάβρωση, αλλά όταν η επιφάνεια του εδάφους δεν καλύπτεται από φυτικά υλικά, το νερό απομακρύνει τα σωματίδια του εδάφους από τα αδρανή, οδηγώντας σε διάβρωση του εδάφους. Η συγκομιδή των καλλιεργειών για ενέργεια από βιομάζα αυξάνει το επίπεδο διάβρωσης στο έδαφος.
8. Ερημοποίηση
Ερημοποίηση λόγω της εκκαθάρισης των δασών και των δασικών εκτάσεων για τη γεωργία και την κτηνοτροφία. Η βιομηχανία ενέργειας από βιομάζα μετατρέπει τα δέντρα σε σφαιρίδια ξύλου και στη συνέχεια τα καίει για ενέργεια σε κλίμακα χρησιμότητας.
Οι εταιρείες βιομάζας χρησιμοποιούν ψευδώς αυτή τη διαδικασία ως καθαρή ενέργεια, αλλά η καύση δέντρων για ενέργεια μπορεί να εκπέμψει περισσότερη ρύπανση άνθρακα από την καύση άνθρακα και βιομηχανιών, προκαλώντας μακροχρόνιες ζημιές στα δάση και την άγρια ζωή
9. Απώλεια κατοικίας
Η ζήτηση βιοενέργειας θα μπορούσε να επιδεινώσει την απώλεια οικοτόπων για είδη που χάνουν ενδιαιτήματα λόγω της αστικοποίησης. Τα δάση, τα οποία χρησιμεύουν ως ενδιαιτήματα για τους ζωντανούς οργανισμούς, μπορούν να χαθούν από τη βιομάζα. Και η απώλεια ενδιαιτημάτων σημαίνει απώλεια βιοποικιλότητας.
10. Απώλεια βιοποικιλότητας
Η συγκομιδή βιομάζας προωθείται για να δώσει αξία σε ξύλο που είναι χαμηλής αξίας επειδή δεν είναι τόσο πολύτιμο όσο το πριστή ξυλεία. Ωστόσο, αυτά τα δέντρα είναι πολύτιμα για τη βιοποικιλότητα.
Η απομάκρυνση τέτοιων δέντρων μειώνει σημαντικά τον βιότοπο για ζώα που ζουν σε κοιλότητες όπως οι σκίουροι και οι κουκουβάγιες.
Η αφαίρεση νεκρού και αποσυντιθέμενου ξύλου αφαιρεί επίσης υλικά από τη βάση της τροφικής αλυσίδας που υποστηρίζουν πολύπλοκους μύκητες και κοινότητες ασπόνδυλων. Με την αύξηση της βιομάζας μειώνεται ο αριθμός των ειδών και ο λειτουργικός πλούτος.
Συμπέρασμα
Η βιομάζα είναι ένα πολύπλοκο, φυσικό, ανανεώσιμο υλικό με τεράστια χημική μεταβλητότητα. Οι δυνατότητές του για παραγωγή ενέργειας ποικίλλουν ανάλογα με τη διαδικασία που χρησιμοποιείται, η οποία μπορεί να περιλαμβάνει στοιχειώδεις ή εξαιρετικά εξελιγμένες τεχνολογίες.
Επομένως, καθώς επιλέγουμε τη χρήση της βιομάζας ως πηγή βιοκαυσίμου ή βιοενέργειας, ας μην ξεχνάμε ότι το περιβάλλον είναι ο πρώτος παράγοντας που πρέπει να λάβουμε υπόψη.
συστάσεις
- 16 Επιδράσεις της Ρύπανσης στη Βιοποικιλότητα
. - 4 Βήματα Διαδικασίας Παραγωγής Βιοαερίου
. - Πώς το βιοαέριο μεταμορφώνει την αγροτική κοινότητα
. - 22 Θετικές και αρνητικές επιπτώσεις των φραγμάτων στο περιβάλλον
. - 22 Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των βιοκαυσίμων
Η Ahamefula Ascension είναι σύμβουλος ακινήτων, αναλυτής δεδομένων και συγγραφέας περιεχομένου. Είναι ο ιδρυτής του Hope Ablaze Foundation και πτυχιούχος Περιβαλλοντικής Διαχείρισης σε ένα από τα διάσημα κολέγια της χώρας. Έχει εμμονή με την Ανάγνωση, την Έρευνα και τη Γραφή.