Spalování biomasy

Když se řekne biomasa, mnozí z nás si představí hromadu dřeva nebo kupu suchého listí. Ale biomasa je mnohem více než to. Biomasa je v podstatě solární energie uložená v organickém materiálu. Představte si, že každá rostlina na Zemi je takovým malým solárním panelem. Díky procesu fotosyntézy se sluneční energie zachycuje a přeměňuje na organickou hmotu. Když pak spálíme dřevo nebo zbytky rostlin, tato skrytá energie se uvolní. To z biomasy činí poměrně cenný, a především obnovitelný zdroj energie, který je doslova na dosah ruky.

Biomasa je v podstatě solární energie uložená v organickém materiálu

Spalování biomasy

Když se řekne biomasa, mnozí z nás si představí hromadu dřeva nebo kupu suchého listí. Ale biomasa je mnohem více než to. Biomasa je v podstatě solární energie uložená v organickém materiálu. Představte si, že každá rostlina na Zemi je takovým malým solárním panelem. Díky procesu fotosyntézy se sluneční energie zachycuje a přeměňuje na organickou hmotu. Když pak spálíme dřevo nebo zbytky rostlin, tato skrytá energie se uvolní. To z biomasy činí poměrně cenný, a především obnovitelný zdroj energie, který je doslova na dosah ruky.

Rostlinná biomasa má velký energetický potenciál a tvoří významný energetický zdroj

Co si vlastně představit pod biomasou?

Biomasa pochází z mnoha zdrojů, přičemž každý má své specifické vlastnosti a využití. V přírodě se nachází všude kolem nás – v lesích, na polích, dokonce i na vaší zahradě. Dřevní biomasa, jako jsou stromy a keře, je tradičním a hojně využívaným zdrojem. Zemědělskou biomasu tvoří zbytky plodin jako je sláma, obilné plevy a další zbytky rostlinné produkce. Městská biomasa zahrnuje zahradní a parkový odpad a komunální organické odpady, které doma třídíme v podobě bioodpadu do hnědých popelnic. Všechny tyto materiály mají jedno společné: obsahují energii, kterou rostliny původně přijaly ze slunce.

Princip fotosyntézy

Sluneční energie a fotosyntéza

Vše začíná procesem, který by mohl konkurovat i těm nejlepším alchymistům – fotosyntézou. Proces fotosyntézy je přírodní jev, při kterém rostliny vstřebávají sluneční energii a spolu s vodou a oxidem uhličitý ze vzduchu ji přeměňují na kyslík, který dýcháme, a cukry spolu s dalšími organickými látkami, ve kterých je ukryta energie. Jinak řečeno, v rostlinách je akumulována energie slunečního záření. Každý list na stromě je v podstatě miniaturní solární panel, který přeměňuje sluneční energii na organickou hmotu. Spalováním biomasy se tato uložená sluneční energie z tkání rostlin uvolní ve formě tepla.

Cesta od rostlin k elektrické energii

Existují různé způsoby, jak přeměnit biomasu na energii – od tradičního vytápění až po moderní bioelektrárny, které transformují biomasu na elektrickou energii s použitím široké škály technologií. Nejstarší a zároveň nejjednodušší metodou je spalování organického materiálu v kotli, což vede k vzniku teplých plynů používaných pro výrobu páry. Tato pára pak pohání turbíny, čímž se generuje elektřina. Pokročilé technologie zpracování biomasy oproti spalování umožňují efektivněji využívat její energetický potenciál. Zplyňování přeměňuje biomasu na syntetický plyn, který lze použít pro další výrobu elektrické energie nebo jako alternativní palivo. Biomasa je nejúčinněji využívána pro produkci tepla. V domácnostech se často využívá dřevo, pelety či brikety ve speciálních kotlích jako zdroj tepelné energie. Archeologické nálezy dokládají, že lidé spalovali dřevo pro ohřev a vaření již před více než 400 000 lety.

Moderní technologie spalování biomasy

Výzvy a budoucnost

Biomasa hraje klíčovou roli v oblasti obnovitelné energie. Jako jedna z mála obnovitelných zdrojů energie může stabilně dodávat energii bez ohledu na počasí nebo denní dobu. Díky tomu je skvělým doplňkem k větrné a solární energii. Kromě toho, spalování biomasy je považováno za uhlíkově neutrální proces – rostliny během svého života totiž absorbují stejné množství CO2, které je uvolněno při jejich spalování.
Největší elektrárna na světě využívající biomasy se nachází ve Velké Británii. Drax Power Station přešla z uhlí na spalování dřevěných pelet a v současné době představuje významný podíl na výrobě obnovitelné energie v zemi.

Drax Power Station ve Velké Británii

Přestože je biomasa považována za ekologickou alternativou ke konvenčním fosilním palivům, stojíme před několika výzvami. Jednou z nich je udržitelnost – musíme zajistit, aby sběr a využití biomasy neohrožovalo biodiverzitu a nevedlo k odlesňování. Další výzvou je technologický pokrok, který by umožnil efektivnější a ekonomičtější využití biomasy.