الكتلة الحيوية هي مصدر متجدد للطاقة المستمدة من المواد العضوية مثل النباتات والنفايات الزراعية ومخلفات الغابات والنفايات الحيوانية. وهي تعتبر بديلاً للوقود الأحفوري والطاقة النووية نظراً لاستدامتها وقدرتها على المساهمة في تحقيق أهداف الحد من غازات الاحتباس الحراري. ويمكن استخدام طاقة الكتلة الحيوية في أشكال مختلفة بما في ذلك الغاز الحيوي والسائل الحيوي والوقود الحيوي الصلب، ويمكن أن تحل محل الوقود الأحفوري في توليد الطاقة والنقل.
مصادر وأنواع الكتلة الحيوية:
- تأتي طاقة الكتلة الحيوية في المقام الأول من الشمس، حيث تمتص النباتات الطاقة الشمسية من خلال عملية البناء الضوئي وتخزينها في أنسجتها. ويمكن إطلاق هذه الطاقة المخزنة من خلال عمليات مثل الاحتراق والتغويز والتحلل الحراري. وتشمل المصادر الشائعة للكتلة الحيوية ما يلي:النفايات الزراعية
- مثل برسيم الذرة وقش القمحمخلفات الغابات
- مثل الأغصان وقمم الأشجارمحاصيل الطاقة
- المزروعة خصيصًا لإنتاج الطاقة، مثل عشب التبديل وأشجار الصفصافالنفايات الصلبة البلدية العضوية و
والنفايات الحيوانيةعمليات التحويل:
- يمكن تحويل الكتلة الحيوية إلى طاقة من خلال عدة طرق:
- الاحتراق: حرق الكتلة الحيوية مباشرة لإنتاج الحرارة، والتي يمكن استخدامها للتدفئة وتسخين المياه وتوليد الطاقة.
- التغويز: تحويل الكتلة الحيوية إلى وقود غازي مثل الغاز التخليقي، والذي يمكن استخدامه لتوليد الكهرباء أو كمادة وسيطة كيميائية.
- الانحلال الحراري: التحلل الحراري للكتلة الحيوية في غياب الأكسجين لإنتاج الزيت الحيوي والفحم الحيوي والغاز التخليقي.
الطرق الكيميائية الحيوية: استخدام الكائنات الحية الدقيقة لتحويل الكتلة الحيوية إلى وقود حيوي من خلال عمليات مثل الهضم اللاهوائي والتخمير.
- الأثر البيئي والاقتصادي:
- يوفر استخدام الكتلة الحيوية كمصدر للطاقة العديد من الفوائد:الاستدامة
- : الكتلة الحيوية متجددة ويمكن تجديدها خلال فترة قصيرة نسبياً، على عكس الوقود الأحفوري.الحد من غازات الاحتباس الحراري
: يمكن للكتلة الحيوية أن تساعد في تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري، حيث أن ثاني أكسيد الكربون المنطلق أثناء الاحتراق يقابله ثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه النباتات أثناء نموها.الفرص الاقتصادية
: يمكن أن توفر طاقة الكتلة الحيوية فوائد اقتصادية، لا سيما في المناطق الريفية حيث يمكنها دعم الصناعات الزراعية والحرجية.
التحديات:
