تعريف الطاقة الحيوية

الطاقة الحيوية هي طاقة متجددة تم إنشاؤها من مصادر طبيعية وبيولوجية. يمكن أن تكون العديد من المصادر الطبيعية ، مثل النباتات والحيوانات ومنتجاتها الثانوية ، مصادر قيمة. التكنولوجيا الحديثة تجعل حتى مكبات النفايات أو مناطق النفايات موارد الطاقة الحيوية المحتملة. يمكن استخدامه ليكون أ مصدر طاقة مستداموتوفير الحرارة والغاز والوقود.

نظرًا لأن الطاقة الموجودة في مصادر مثل النباتات يتم الحصول عليها من الشمس من خلال التمثيل الضوئي ، يمكن تجديدها وتعتبر مصدرًا لا ينضب.

استخدام الطاقة الحيوية لديه القدرة على تقليل البصمة الكربونية لدينا وتحسين البيئة. بينما تستخدم الطاقة الحيوية نفس الكمية من ثاني أكسيد الكربون التي يستخدمها الوقود الأحفوري التقليدي ، يمكن تقليل التأثير إلى الحد الأدنى طالما يتم استبدال النباتات المستخدمة. تساعد الأشجار والأعشاب سريعة النمو في هذه العملية وتعرف باسم المواد الأولية للطاقة الحيوية.

تأتي معظم الطاقة الحيوية من الغابات والمزارع الزراعية والنفايات. تزرع المزارع المواد الأولية على وجه التحديد لاستخدامها كمصدر للطاقة. تشمل المحاصيل الشائعة النشا أو النباتات التي تعتمد على السكر ، مثل قصب السكر أو الذرة.

لتحويل المصادر الخام إلى طاقة ، هناك ثلاث عمليات: كيميائية وحرارية وكيميائية حيوية. تستخدم المعالجة الكيميائية العوامل الكيميائية لتحليل المصدر الطبيعي وتحويله إلى وقود سائل. يعتبر إيثانول الذرة ، وهو وقود يتم إنشاؤه من الذرة ، مثالاً على نتائج المعالجة الكيميائية. يستخدم التحويل الحراري الحرارة لتحويل المصدر إلى طاقة من خلال الاحتراق أو التغويز. يستخدم التحويل البيوكيميائي بكتيريا أو كائنات أخرى لتحويل المصدر ، مثل من خلال التسميد أو تخمير.

توجد الطاقة الحيوية على عدة مستويات مختلفة. يمكن للأفراد إنشاء طاقة حيوية ، مثل إنشاء كومة من السماد من قصاصات المطبخ والحفاظ على الديدان لإنتاج سماد غني. على الجانب الآخر ، هناك شركات طاقة كبيرة تبحث عن مصادر طاقة أكثر استدامة من النفط أو الفحم. تستخدم هذه المنظمات مزارع ومرافق ضخمة لتزويد مئات أو آلاف العملاء بالطاقة.

إن امتلاك القدرة على إنتاج الطاقة من خلال النباتات أو الموارد الأخرى يمكن أن يقلل من اعتماد الولايات المتحدة على الدول الأجنبية لمصادر الطاقة. تعتبر الطاقة الحيوية أيضًا ضرورية للبيئة. يمكن أن يؤدي الاستخدام المستمر للوقود الأحفوري إلى مشاكل بيئية كبيرة من خلال إنتاج غازات الدفيئة تساهم في الاحترار العالمي أو عن طريق انبعاث الملوثات الضارة مثل ثاني أكسيد الكبريت التي يمكن أن تضر صحة السكان.

مع تقدم التكنولوجيا ، تمتلك الطاقة الحيوية القدرة على الحد بشكل كبير من انبعاثات الاحتباس الحراري ، وإطلاق الغازات الضارة المرتبطة بالاحترار العالمي وتغير المناخ. يمكن أن يساعد استخدام الغابات والمزارع في الطاقة الحيوية في مكافحة الإطلاق الضار لثاني أكسيد الكربون ويساعد على تحقيق التوازن.

في هذا الوقت ، الطاقة الحيوية ليست جاهزة لاستبدال الوقود الأحفوري. هذه العملية مكلفة للغاية وتستخدم موارد كثيرة للغاية لتكون عملية في معظم المجالات. يمكن أن تكون قطع الأراضي الكبيرة والكميات الكبيرة من المياه اللازمة للنجاح صعبة بالنسبة للعديد من الدول أو البلدان. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للموارد الزراعية مثل الأرض والمياه المخصصة لإنتاج المحاصيل المتعلقة بالطاقة الحيوية أن تحد من الموارد المستخدمة لإنتاج الغذاء. ومع ذلك ، مع استمرار العلم في دراسة هذا المجال ، يمكن أن تصبح الطاقة الحيوية بشكل متزايد مصدرًا أكبر للطاقة يمكن أن يساعد في تحسين البيئة.