Biomasse (énergie)
La biomasse est un terme de base en écologie, et dans l'industrie de la production d'énergie. Les déchets organiques tels que les matières végétales et animales mortes, les excréments d'animaux et les déchets de cuisine peuvent être transformés en un combustible gazeux appelé biogaz. Les déchets organiques sont décomposés par des bactéries dans des digesteurs de biogaz pour émettre du biogaz qui est essentiellement un mélange de méthane et de dioxyde de carbone.
En écologie, la biomasse signifie l'accumulation de matière vivante. Il s'agit de la totalité de la matière vivante dans une zone donnée ou dans une communauté ou un groupe biologique. La biomasse est mesurée en poids, ou en poids sec, par zone donnée (par mètre carré ou kilomètre carré). Dans l'industrie de l'énergie, elle désigne la matière biologique qui peut être utilisée comme combustible ou pour la production industrielle. La biomasse comprend la matière végétale cultivée pour être utilisée comme biocarburant, et comprend également la matière végétale ou animale utilisée pour la production de fibres, de produits chimiques ou de chaleur. La biomasse peut également comprendre des déchets biodégradables qui peuvent être brûlés comme combustible. Elle exclut les matières organiques qui ont été transformées par des processus géologiques en substances telles que le charbon ou le pétrole. Elle est généralement mesurée en poids sec.
Le krill de l'Antarctique, dont l'espèce représente environ 0,66% de la biomasse terrestre, est la plus importante de toutes les espèces animales.
Le panic raide, une plante résistante utilisée dans l'industrie des biocarburants aux États-Unis
La paille de riz
Industrie de l'énergie
Le terme de biomasse est particulièrement utile pour les plantes, où certaines structures internes ne sont pas toujours considérées comme des tissus vivants, comme le bois (xylème secondaire) d'un arbre.
Les biocarburants comprennent le bioéthanol, le biodiesel et le biogaz.
La biomasse est cultivée à partir de plusieurs plantes, dont le panic raide, le chanvre, le maïs, le peuplier, le saule et la canne à sucre. La plante utilisée n'est généralement pas très importante pour les produits finaux, mais elle a une incidence sur la transformation de la matière première. Bien que la biomasse soit un combustible renouvelable, son utilisation peut quand même contribuer au réchauffement climatique. Cela se produit lorsque l'équilibre naturel du carbone est perturbé, par exemple par la déforestation ou l'urbanisation de sites verts.
La biomasse fait partie du cycle du carbone. La photosynthèse transforme le carbone de l'atmosphère en matière végétale. Lorsque la plante pourrit ou brûle, le carbone retourne dans l'atmosphère. Cela se produit assez rapidement, et la matière végétale utilisée comme combustible peut être constamment remplacée par des plantations pour une nouvelle croissance. Par conséquent, cela ne change pas beaucoup la quantité de carbone atmosphérique.
Bien que les combustibles fossiles proviennent de choses mortes depuis longtemps, ils ne sont pas considérés comme de la biomasse selon la définition généralement acceptée car ils contiennent du carbone qui est "sorti" du cycle du carbone depuis très longtemps. Leur combustion ajoute donc beaucoup de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
Autres utilisations de la biomasse, outre le carburant :
- Matériaux de construction
- Papier (utilisant des fibres de cellulose)
- Plastiques biodégradables
Les plastiques issus de la biomasse, comme certains fabriqués pour se dissoudre dans l'eau de mer, sont fabriqués de la même manière que les plastiques à base de pétrole, sont en fait moins chers à fabriquer et respectent ou dépassent la plupart des normes de performance. Mais ils n'ont pas la résistance à l'eau des plastiques conventionnels.
Une centrale au biogaz
Écologie
L'animal qui réussit le mieux, en termes de biomasse, est le krill de l'Antarctique, Euphausia superba, avec une biomasse qui dépasse probablement les 500 millions de tonnes à travers le monde, soit environ deux fois la biomasse totale des humains. La biomasse peut également être une mesure de la masse organique séchée d'un écosystème.
Il s'agit d'un résumé des données sur la biomasse.
| TYPE D'ÉCOSYSTÈME DU BIOME | Domaine | Production primaire nette moyenne | Production primaire mondiale | Biomasse moyenne | La biomasse mondiale | Taux de remplacement minimum |
| (millions de km²) | (gramme secC/mètre carré/an) | (milliards de tonnes/an) | (kg secC/mètre carré) | (milliards de tonnes) | (années) | |
| Forêt tropicale humide | 17.0 | 2,200 | 37.40 | 45.00 | 765.00 | 20.45 |
| Forêt de mousson tropicale | 7.5 | 1,600 | 12.00 | 35.00 | 262.50 | 21.88 |
| Forêt tempérée à feuilles persistantes | 5.0 | 1,320 | 6.60 | 35.00 | 175.00 | 26.52 |
| Forêt tempérée à feuilles caduques | 7.0 | 1,200 | 8.40 | 30.00 | 210.00 | 25.00 |
| La forêt boréale | 12.0 | 800 | 9.60 | 20.00 | 240.00 | 25.00 |
| Forêt ouverte méditerranéenne | 2.8 | 750 | 2.10 | 18.00 | 50.40 | 24.00 |
| Bois et arbustes | 5.7 | 700 | 3.99 | 6.00 | 34.20 | 8.57 |
| Savanna | 15.0 | 900 | 13.50 | 4.00 | 60.00 | 4.44 |
| Prairies tempérées | 9.0 | 600 | 5.40 | 1.60 | 14.40 | 2.67 |
| Toundra et climat alpin | 8.0 | 140 | 1.12 | 0.60 | 4.80 | 4.29 |
| Désert et broussailles semi-désertiques | 18.0 | 90 | 1.62 | 0.70 | 12.60 | 7.78 |
| Désert extrême, désert de roche, de sable ou de glace | 24.0 | 3 | 0.07 | 0.02 | 0.48 | 6.67 |
| Terres cultivées | 14.0 | 650 | 9.10 | 1.00 | 14.00 | 1.54 |
| Marais et marais | 2.0 | 2,000 | 4.00 | 15.00 | 30.00 | 7.50 |
| Lacs et cours d'eau | 2.0 | 250 | 0.50 | 0.02 | 0.04 | 0.08 |
| Total continental | 149.00 | 774.51 | 115.40 | 12.57 | 1,873.42 | 16.23 |
| Le grand large | 332.00 | 125.00 | 41.50 | 0.003 | 1.00 | 0.02 |
| Zones d'upwelling | 0.40 | 500.00 | 0.20 | 0.020 | 0.01 | 0.04 |
| Plateau continental | 26.60 | 360.00 | 9.58 | 0.010 | 0.27 | 0.03 |
| Les lits et récifs d'algues | 0.60 | 2,500.00 | 1.50 | 2.000 | 1.20 | 0.80 |
| Estuaires et mangroves | 1.40 | 1,500.00 | 2.10 | 1.000 | 1.40 | 0.67 |
| Total marine | 361.00 | 152.01 | 54.88 | 0.01 | 3.87 | 0.07 |
| Total général | 510.00 | 333.87 | 170.28 | 3.68 | 1,877.29 | 11.02 |
Pages connexes
- Digestion anaérobie
Questions et réponses
K: Mitä on biomassa?
V: Biomassa on termi, jota käytetään viittaamaan tietyn alueen tai biologisen yhteisön elävän materiaalin kokonaismäärään, joka mitataan painona tai kuivapainona neliömetriä tai kilometriä kohti.
K: Mitä on biokaasu ja miten sitä voidaan tuottaa?
V: Biokaasu on kaasumainen polttoaine, jota voidaan tuottaa hajottamalla orgaanista jätettä, kuten kuollutta kasvi- tai eläinmateriaalia, eläinten lantaa ja keittiöjätettä, bakteerien vaikutuksesta biokaasun mädättämöissä, jolloin syntyy metaanin ja hiilidioksidin seos.
K: Onko biomassalla mitään yhteyttä energiateollisuuteen?
V: Kyllä, biomassalla on yhteys energiateollisuuteen, sillä sillä tarkoitetaan biologista materiaalia, jota voidaan käyttää polttoaineena tai teolliseen tuotantoon, kuten biopolttoaineiden tuotantoa varten viljeltyä kasviainesta sekä kuitujen, kemikaalien tai lämmön tuottamiseen käytettävää kasvi- tai eläinainesta.
Kysymys: Voidaanko biohajoavaa jätettä pitää biomassana?
V: Kyllä, biohajoavaa jätettä voidaan pitää biomassana, koska sitä voidaan polttaa polttoaineena energian tuottamiseksi.
K: Mitä eroa on hiilen ja biomassan välillä?
V: Vaikka sekä hiili että biomassa ovat esimerkkejä orgaanisesta materiaalista, hiili on fossiilinen polttoaine, joka on muuttunut geologisten prosessien avulla, kun taas biomassa sisältää orgaanista materiaalia, jota voidaan käyttää polttoaineena tai teollisessa tuotannossa.
K: Miten biomassaa mitataan?
V: Biomassaa voidaan mitata painon tai kuivapainon mukaan tiettyä pinta-alaa kohti, esimerkiksi neliömetriä tai kilometriä kohti.
K: Mikä on biokaasun koostumus?
V: Biokaasu on metaanin ja hiilidioksidin seos, joka vapautuu orgaanisen jätteen hajotessa bakteerien vaikutuksesta biokaasun mädättämöissä.
