مروری بر مزایا و معایب زیست توده

اگر بخواهیم در خصوص منابع صحبت کنیم، بایستی بگوییم که جهان همواره و به سرعت در حال تغییر بوده است. ابتدا منابع انرژی شامل چوب بودند و از آن به فولاد و آهن (و موارد دیگر) پیش رفتیم، سپس توسعه در بخشهای مختلف صورت گرفت و ما را به مرحله‌ای که اکنون هستیم رسانید. اکنون مشاهده می‌کنیم که تغییراتی در سیاستها ایجاد شده است، بطوریکه ما را به ریشه‌های خود بازگردانده و منابع طبیعی که قبلاً از آنها استفاده می‌کردیم را مجدداً بکار می‌گیریم. یکی از این منابع زیست توده است. این مقاله سعی دارد مروری دقیق بر مزایا و معایب انرژی زیست توده داشته باشد.
 

زیست توده ماده بیولوژیکی یا زیستی است که از گیاهان و حیوانات بدست می‌آید و مقادیر زیادی کربن و همچنین مقادیر اندکی اکسیژن، نیتروژن، هیدروژن، قلیایی خاکی‌ها و فلزات سنگین در آن وجود دارد. یکی از مهمترین مزایای زیست توده آن است که یک منبع انرژی تجدید پذیر است که می‌تواند به راحتی جایگزین شود.
منابع اصلی که جهت تهیه زیست توده مورد استفاده قرار می‌گیرند، چوب، سوختهای الکلی و ضایعات و زباله‌های جامد را شامل می‌شودمنابع اصلی که جهت تهیه زیست توده مورد استفاده قرار می‌گیرند، چوب، سوختهای الکلی و ضایعات و زباله‌های جامد را شامل می‌شود. این منابع مواردی از جمله شاخه‌ها و برگهای ریخته شده (از درختان جنگلی)، گیاهان مرده، ضایعات چوب حاصل از کاغذ و خمیر چوب، زباله‌های خانگی، زباله‌های جامد شهری با حروف اختصاری MSW، زباله‌های قابل بازیافت، اتانول و موارد دیگر را دربرمی‌گیرد. سوختهای الکلی به طور معمول از نیشکر و گیاهان دیگری مانند ذرت، بید، روغن نخل، اکالیپتوس، صنوبر و کنف به دست می‌آیند. اینها مواد خام یا اولیه را جهت تولید انرژی زیست توده فراهم می‌سازند. بطوریکه زیست توده تولید شده پس از آن به طرق بسیاری همچون دیگهای بخار و مدیریت پسماند مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عنوان مثال مزایای مولد یا دیگهای بخار زیست توده آن است که امکان استفاده مؤثر از ضایعات چوب را فراهم ساخته که این امر زیست محیطی بودن آن را به اثبات می‌رساند.
 

زیست توده از منابعی مانند گیاهان و حیواناتی بدست می‌آید که قابل جایگزینی هستند. گیاهان را می‌توان بارها و بارها در یک قطعه زمین بدون صرف هزینه اضافی تولید کرد. بنابراین مواد اولیه به راحتی در دسترس و قابل استفاده هستند و در نتیجه منابع انرژی تجدید پذیر خوبی به حساب می‌آیند.
 

نکته‌ای که در خصوص سوختهای فسیلی مانند نفت، زغال سنگ و سایر سوختها وجود دارد، آن است که این سوختها در مقادیر محدود وجود دارند. میلیونها سال زمان نیاز است تا این سوختها تولید شوند و به همین دلیل وقتی مصرف شده و تمام شوند، تمدن انسانی با وجود منابع تجدید پذیر مجبور به توقف نخواهد بود. سوختهای زیست توده می‌توانند به عنوان یک منبع انرژی مؤثر مورد استفاده قرار گیرند و بنابراین وابستگی ما به سوختهای فسیلی را کاهش می‌دهند.
 

این جنبه از انرژی زیست توده از سطوح بسیاری قابل بررسی است. اول از همه آنکه زیست توده از مواد زائد استفاده کرده و آنها را به منبع انرژی تبدیل می‌کند. بنابراین مراحل دفع زباله و در نتیجه آلودگی ایجاد شده توسط آنها را کاهش می‌دهد. بنابراین، زیست توده همچنین به کاهش سطوح متان در هوا (که به دلیل تجزیه مواد آلی آزاد می‌شود) کمک می‌کند. متان موجب بوجود آمدن اثر گلخانه‌ای شده و در نتیجه برای محیط زیست ماده‌ای بسیار مضر و خطرناک به حساب می‌آید. زیست توده با استفاده از ضایعات آلی قبل از انتشار متان، خود را به عنوان یک منجی به اثبات رسانده است. از سوی دیگر پرورش گیاهانی که به عنوان ماده اولیه برای زیست توده مورد استفاده قرار می‌گیرند، همچنین منجر به انتشار اکسیژن بیشتر و کاهش انتشار دی اکسید کربن خواهد شد. 
 

یکی از مضراتی که زیست توده دارد هزینه بالای تولید آن است، به عنوان مثال هزینه تولید الکتریسته یا برق حاصل از زیست توده بسیار بالا است. برای تبدیل مواد اولیه به منبع انرژی به منابع زیادی نیاز است. در واقع تولید این نوع سوخت از تولید سوختهای فسیلی گران‌تر تمام می‌شود. دلیل این امر آن است که تحقیقات زیادی در این زمینه انجام نشده است تا بتواند یک منبع سوخت جایگزین سودمند و با صرفه باشد.
نیاز به فضای زیاد

یکی از مضرات انرژی زیست توده میزان فضای مورد نیاز آن است. برای تولید برخی از محصولات زیست توده به زمین و آب زیادی نیاز است و زمانی که محصولات رشد کردند، قبل از تبدیل شدن به انرژی فضای زیادی را جهت ذخیره و نگهداری نیاز دارند.
 

تولید تمام آن مواد اولیه به دلیل وجود برخی موانع کار دشواری است. به عنوان مثال گیاهانی که برای این کار مورد استفاده قرار می‌گیرند در تمام طول سال رشد نمی‌کنند، در ثانی برداشت و فرآوری این گیاهان، منابع و انرژی بیشتری را می‌طلبد و در خصوص منابع حیوانی بایستی بگوییم که این منابع همواره محدود می‌باشند.
 

البته این نکته کمی مضحک و در تضاد با آنچه گفته شد به نظر می‌رسد، اما واقعیت آن است که زیست توده با آنکه توانایی کاهش اثر گلخانه‌ای را با کنترل تولید متان دارد، اما مضراتی نیز برای محیط زیست به همراه دارد و در صورتی که گیاهان مورد استفاده جهت تولید این سوخت به طور مستقیم سوزانده شوند، به اندازه سوختهای فسیلی آلودگی زیست محیطی ایجاد کرده به این دلیل که گازهای گلخانه‌ای از خود ساطع می‌کنند. به همین دلیل است که در برخی موارد، تولید زیست توده نیز به آن اندازه که تصور می‌کنیم، سودمند نمی‌باشد.
عمده‌ترین کاربردهای انرژی زیست توده برای تولید برق از طریق توربین و تأمین سوختهای زیستی برای حمل و نقل مانند بیودیزل و اتانول استامروزه عمده‌ترین کاربردهای انرژی زیست توده برای تولید برق از طریق توربین و تأمین سوختهای زیستی برای حمل و نقل مانند بیودیزل و اتانول است. اگرچه در استفاده از انرژی زیست توده معایبی وجود دارد، اما این سوخت در مقایسه با سایر منابع انرژی مانند سوخت‌های فسیلی از مزایای بیشتری برخوردار است.

سخن آخر آنکه زیست توده نیز دارای مزایا و معایبی است و حتی با وجود اطلاع از جوانب مثبت و منفی این منبع انرژی، اما باز هم زمان آن رسیده است که جهان پتانسیل موجود در آن را بشناسد و راه‌هایی را بیابد که از طریق آنها تمام معایب زیست توده از میان برداشته شده و به یک محصول نهایی دست یابیم که حقیقتاً پاسخگوی تمام مشکلات انرژی ما باشد.

 
منبع:   Rujuta Borkar- helpsavenature