Biomasa
Biomasa je základním pojmem v ekologii i v energetice. Organický odpad, jako je odumřelý rostlinný a živočišný materiál, zvířecí trus a kuchyňský odpad, lze přeměnit na plynné palivo zvané bioplyn. Organický odpad je rozkládán bakteriemi ve fermentorech na bioplyn, přičemž vzniká bioplyn, který je v podstatě směsí metanu a oxidu uhličitého.
V ekologii se biomasou rozumí nahromadění živé hmoty. Je to celkový živý materiál v dané oblasti nebo biologickém společenství či skupině. Biomasa se měří na základě hmotnosti nebo suché hmotnosti na danou plochu (na metr čtvereční nebo kilometr čtvereční). V energetice označuje biologický materiál, který lze použít jako palivo nebo pro průmyslovou výrobu. Biomasa zahrnuje rostlinnou hmotu pěstovanou pro použití jako biopalivo a také rostlinnou nebo živočišnou hmotu používanou k výrobě vláken, chemikálií nebo tepla. Biomasa může zahrnovat také biologicky rozložitelné odpady, které lze spalovat jako palivo. Nepatří sem organický materiál, který byl geologickými procesy přeměněn na látky, jako je uhlí nebo ropa. Obvykle se měří na suchou hmotnost.
Antarktický kril, jehož druh tvoří zhruba 0,66 % biomasy Země, což je nejvíce ze všech živočišných druhů.
Switchgrass, odolná rostlina používaná v průmyslu biopaliv ve Spojených státech.
Rýžové plevy
Energetika
Termín biomasa je užitečný zejména u rostlin, kde některé vnitřní struktury nemusí být vždy považovány za živou tkáň, jako je dřevo (sekundární xylém) stromu.
Mezi biopaliva patří bioetanol, bionafta a bioplyn.
Biomasa se pěstuje z několika druhů rostlin, například z trávy, konopí, kukuřice, topolu, vrby a cukrové třtiny. Konkrétní použitá rostlina obvykle není pro konečné produkty příliš důležitá, ale ovlivňuje zpracování suroviny. Ačkoli je biomasa obnovitelným palivem, její používání může přesto přispívat ke globálnímu oteplování. K tomu dochází při narušení přirozené uhlíkové rovnováhy; například odlesňováním nebo urbanizací zelených ploch.
Biomasa je součástí koloběhu uhlíku. Fotosyntéza přeměňuje uhlík z atmosféry na rostlinnou hmotu. Když rostlina shnije nebo shoří, uhlík se vrací zpět do atmosféry. To se děje poněkud rychle a rostlinná hmota používaná jako palivo může být neustále nahrazována výsadbou pro nový růst. Proto se množství uhlíku v atmosféře příliš nemění.
Přestože fosilní paliva pocházejí z věcí, které dávno zanikly, nejsou podle obecně přijímané definice považována za biomasu, protože obsahují uhlík, který je již velmi dlouho mimo uhlíkový cyklus. Jejich spalováním se proto do atmosféry dostává velké množství oxidu uhličitého.
Další využití biomasy kromě paliva:
- Stavební materiál
- Papír (s použitím celulózových vláken)
- Biologicky rozložitelné plasty
Plasty z biomasy, například některé z nich, které se rozpouštějí v mořské vodě, se vyrábějí stejným způsobem jako plasty na bázi ropy, jejich výroba je ve skutečnosti levnější a splňují nebo překračují většinu výkonnostních norem. Postrádají však odolnost vůči vodě jako běžné plasty.
Elektrárna na bioplyn
Ekologie
Nejúspěšnějším živočichem z hlediska biomasy je antarktický kril Euphausia superba, jehož biomasa na celém světě pravděpodobně přesahuje 500 milionů tun, což je přibližně dvojnásobek celkové biomasy člověka. Biomasa může být také měřítkem vysušené organické hmoty ekosystému.
Jedná se o souhrn údajů o biomase.
| TYP EKOSYSTÉMU BIOMU | Oblast | Průměrná čistá primární produkce | Světová primární produkce | Průměrná biomasa | Světová biomasa | Minimální míra náhrady |
| (v milionech km²) | (gram sušinyC/metr čtvereční/rok) | (miliardy tun/rok) | (kg sušinyC/metr čtvereční) | (v miliardách tun) | (let) | |
| Tropický deštný les | 17.0 | 2,200 | 37.40 | 45.00 | 765.00 | 20.45 |
| Tropický monzunový les | 7.5 | 1,600 | 12.00 | 35.00 | 262.50 | 21.88 |
| Stálezelený les mírného pásma | 5.0 | 1,320 | 6.60 | 35.00 | 175.00 | 26.52 |
| Mírný listnatý les | 7.0 | 1,200 | 8.40 | 30.00 | 210.00 | 25.00 |
| 12.0 | 800 | 9.60 | 20.00 | 240.00 | 25.00 | |
| Středomořský otevřený les | 2.8 | 750 | 2.10 | 18.00 | 50.40 | 24.00 |
| Lesy a křoviny | 5.7 | 700 | 3.99 | 6.00 | 34.20 | 8.57 |
| 15.0 | 900 | 13.50 | 4.00 | 60.00 | 4.44 | |
| Pastviny mírného pásma | 9.0 | 600 | 5.40 | 1.60 | 14.40 | 2.67 |
| 8.0 | 140 | 1.12 | 0.60 | 4.80 | 4.29 | |
| Pouštní a polopouštní křoviny | 18.0 | 90 | 1.62 | 0.70 | 12.60 | 7.78 |
| 24.0 | 3 | 0.07 | 0.02 | 0.48 | 6.67 | |
| Obdělávaná půda | 14.0 | 650 | 9.10 | 1.00 | 14.00 | 1.54 |
| Bažiny a močály | 2.0 | 2,000 | 4.00 | 15.00 | 30.00 | 7.50 |
| Jezera a potoky | 2.0 | 250 | 0.50 | 0.02 | 0.04 | 0.08 |
| Kontinentální celkem | 149.00 | 774.51 | 115.40 | 12.57 | 1,873.42 | 16.23 |
| Otevřený oceán | 332.00 | 125.00 | 41.50 | 0.003 | 1.00 | 0.02 |
| Vzestupné zóny | 0.40 | 500.00 | 0.20 | 0.020 | 0.01 | 0.04 |
| 26.60 | 360.00 | 9.58 | 0.010 | 0.27 | 0.03 | |
| Porosty řas a útesy | 0.60 | 2,500.00 | 1.50 | 2.000 | 1.20 | 0.80 |
| Ústí řek a mangrovové porosty | 1.40 | 1,500.00 | 2.10 | 1.000 | 1.40 | 0.67 |
| Mořská plavidla celkem | 361.00 | 152.01 | 54.88 | 0.01 | 3.87 | 0.07 |
| Celkový součet | 510.00 | 333.87 | 170.28 | 3.68 | 1,877.29 | 11.02 |
Související stránky
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to biomasa?
Odpověď: Biomasa je termín, který se používá pro označení celkového množství živého materiálu v dané oblasti nebo biologickém společenstvu, měřeno hmotností nebo suchou hmotností na metr čtvereční nebo kilometr.
Otázka: Co je bioplyn a jak se dá vyrábět?
Odpověď: Bioplyn je plynné palivo, které lze vyrobit rozkladem organického odpadu, jako je odumřelý rostlinný nebo živočišný materiál, zvířecí trus a kuchyňský odpad, působením bakterií ve fermentorech na bioplyn, při kterém se uvolňuje směs metanu a oxidu uhličitého.
Otázka: Má biomasa nějakou souvislost s energetikou?
Odpověď: Ano, biomasa má souvislost s energetickým průmyslem, protože se vztahuje na biologický materiál, který lze použít jako palivo nebo pro průmyslovou výrobu, jako je rostlinná hmota pěstovaná pro výrobu biopaliv, stejně jako rostlinná nebo živočišná hmota používaná pro výrobu vláken, chemikálií nebo tepla.
Otázka: Lze biologicky rozložitelný odpad považovat za formu biomasy?
Odpověď: Ano, biologicky rozložitelný odpad lze považovat za formu biomasy, protože jej lze spalovat jako palivo pro výrobu energie.
Otázka: Jaký je rozdíl mezi uhlím a biomasou?
Odpověď: Uhlí i biomasa jsou sice příklady organického materiálu, ale uhlí je fosilní palivo, které bylo přeměněno geologickými procesy, zatímco biomasa zahrnuje organický materiál, který lze použít jako palivo nebo k průmyslové výrobě.
Otázka: Jak se měří biomasa?
Odpověď: Biomasu lze měřit podle hmotnosti nebo hmotnosti sušiny na danou plochu, například na metr čtvereční nebo kilometr.
Otázka: Jaké je složení bioplynu?
Odpověď: Bioplyn je směs metanu a oxidu uhličitého, která vzniká rozkladem organického odpadu působením bakterií ve fermentorech na bioplyn.
