Bioenergie ist die Bezeichnung für Energie aus Biomasse, also organischen Stoffen pflanzlichen und tierischen Ursprungs. Mit dieser Energieform lassen sich Kraftstoffe, Strom und Wärme erzeugen. als Alternative zu konventionellen Energieträgern, die in der Energiematrix gelten weltweit.
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Hauptquellen für die Bioenergieproduktion
Bioenergie kann durch Quellen aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt werden, wie zum Beispiel:
Holz;
Landwirtschaftliche Produkte (Mais, Getreide);
Zuckerrohr-Bagasse;
Organischer Abfall (Sägemehl, organischer Abfall);
Gemüse und Früchte.
Diese Quellen werden in vier Kategorien eingeteilt:
1.Kulturen: landwirtschaftliche Produkte, die zur Energiegewinnung angebaut werden, wie Mais und Getreide.
2. Land- und forstwirtschaftliche Abfälle: Rückstände, die beim Ernten und Fällen von Bäumen anfallen, wie Stroh und Holzreste.
3. Organische Nebenprodukte: organische Reststoffe, landwirtschaftliche Abwässer und Reststoffe aus der Holzverarbeitung.
4. Organischer Abfall: Hausmüll, häusliche und industrielle Abwässer sowie Reststoffe aus der Lebensmittelproduktion.
Biomasse und Bioenergie
DAS Biomasse, organisches Material, das zur Energieerzeugung verwendet wird, kann pflanzlichen oder tierischen Ursprungs sein. Diese organische Substanz produziert die Bioenergie, eine erneuerbare, saubere und kostengünstige Energie, die keine umweltschädlichen Gase in die Atmosphäre emittiert.
Trotz der Freisetzung von Kohlendioxid verändert die Verbrennung von Biomasse zur Bioenergieproduktion nichts an der Atmosphäre, da dieses Gas von Pflanzen bei der Photosynthese verwendet wird.
Es gibt drei Klassen von Biomasse:
1. feste Biomasse: land- und forstwirtschaftliche Produkte und Reststoffe sowie biologisch abbaubare Reststoffe aus Industrie und städtischen Gebieten.
2. Flüssige Biomasse: aus „Energiepflanzen“ stammende flüssige Biokraftstoffe wie Ethanol und Biodiesel.
3. gasförmige Biomasse: kommt in landwirtschaftlichen Abwässern aus Industrie und städtischen Gebieten vor.
Die Verwendung von Biomasse wurde in Energiematrizen aufgrund der Erschöpfung einiger nicht erneuerbare Energiequellen, eine Alternative zur globalen Energiematrix.
Darüber hinaus ist die Erzeugung von Bioenergie eine Antwort auf den Appell der wissenschaftlichen Gemeinschaft hinsichtlich der negativen Auswirkungen auf die Umwelt.
Kraftstoffe wie Ethanol und Biodiesel sind eines der Hauptprodukte aus Biomasse. Diese Biokraftstoffe sind nicht nur wirtschaftlicher, sondern auch nachhaltig, da bei ihrer Herstellung keine Schadstoffe in die Atmosphäre abgegeben werden.
Es ist jedoch erwähnenswert, dass die Nutzung von Biomasse zur Energieerzeugung mit einigen Umweltproblemen verbunden ist, wie etwa der Intensivierung der Entwaldung, um die landwirtschaftliche Produktion rentabel zu machen. Diese Entfernung der Vegetationsdecke verursacht mehrere Probleme, wie zum Beispiel ein ökologisches Ungleichgewicht, den Verlust von Tierlebensräumen und den Klimawandel.
Bedeutung von Bioenergie
Bioenergie ist eine saubere und erneuerbare Energiequelle. Damit stellt sie eine Alternative zur globalen Energiematrix dar, die auf nicht erneuerbare Energieträger angewiesen ist, insbesondere die fossile Brennstoffe.
Neben dem geringeren Schadstoffausstoß ermöglicht die durch Biomasse erzeugte Energie die Wiederverwendung von Abfällen, die normalerweise entsorgt werden.
Nach Ansicht des wissenschaftlichen Direktors der Stiftung für Forschungsförderung des Bundesstaates São Paulo (Fapesp), Carlos Henrique, könnte Bioenergie eine Lösung für die Umweltschäden sein.
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Kraftstoffe aus Bioenergie
Biokraftstoffe können aus landwirtschaftlichen Produkten wie Mais, Holz und Zuckerrohr hergestellt werden.
Ethanol wird aus agroindustriellen Reststoffen wie Mais und Zuckerrohr hergestellt. In Brasilien wurde die Produktion 1975 mit dem Nationalen Alkoholprogramm intensiviert. 1994 begann er, rund 50 % des nationalen Kraftstoffverbrauchs des Landes zu repräsentieren.
Biodiesel wird aus Pflanzenölen hergestellt. Es stellt eine Alternative zur Verwendung von Dieselöl dar, ist jedoch kein völlig sauberer Kraftstoff, da bei seiner Herstellung schädliche Gase freigesetzt werden.
Biogas ist ein Brennstoff mit hohem Heizwert, gasförmig und besteht hauptsächlich aus Methan. Dieser Kraftstoff kann verwendet werden, um den Einsatz von Erdgas zu ersetzen, das aus nicht erneuerbaren Energiequellen stammt.
→ Biomethan
Biomethan wird durch Reinigung und Reinigung von Biogas gewonnen und besteht hauptsächlich aus Methan. Es kann aus Kläranlagen, Deponien oder tierischen Abfällen gewonnen werden. Brasilien produziert etwa 30 Mio. m3 Biomethan pro Tag.
Vorteile und Nachteile
Obwohl Bioenergie eine alternative Energiequelle zum derzeitigen Energiemodell darstellt, weisen ihre Nutzung und Herstellung einige Nachteile auf. Nachfolgend sind einige dieser Vor- und Nachteile aufgeführt:
Leistungen
- Ist erneuerbare Energiequelle;
- erzeugt im Vergleich zur Nutzung nicht erneuerbarer Energiequellen wenig Schadstoffe;
- Es hat niedrige Kosten und eine hohe Kapazität zur Wiederverwendung von Abfällen;
- Bietet ein geringeres Umweltrisiko;
- Trägt nicht zur Intensivierung von. bei Treibhauseffekt.
Nachteile
- Verursacht die Abholzung ausgedehnter Gebiete, was zu Lebensraumverlust, ökologischem Ungleichgewicht und Klimawandel führt;
- hat einen niedrigeren Heizwert im Vergleich zu anderen Brennstoffen;
- hat größere Schwierigkeiten beim Transport und der Lagerung fester Biomasse;
- Hat eine verringerte Effizienz;
- Flüssige Biokraftstoffe können einen Anstieg des sauren Regens verursachen.
Bioenergie in Brasilien
Die Bioenergieproduktion in Brasilien hängt mit der Nutzung von Primärquellen wie Zuckerrohr-Bagasse und Holz zusammen. Nach Angaben der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen steht Brasilien bei der Bioethanolproduktion weltweit an zweiter Stelle.
Biomasse wird auch in Brasilien weit verbreitet zur Stromerzeugung verwendet, an zweiter Stelle nach Wasserkraft. Etwa 43% der im Land produzierten Energie stammt aus erneuerbaren Quellen. Zuckerrohr entspricht heute etwa 17% der brasilianischen Energiematrix.
Eine der Hauptquellen für die Herstellung von Biokraftstoffen in Brasilien ist Zuckerrohr-Bagasse.
2016 gab das Ministerium für Bergbau und Energie bekannt, dass Biomasse die zweitwichtigste Quelle für die Energieerzeugung in Brasilien ist. Die von Resenha Energética Brasileira im selben Jahr veröffentlichten Daten zeigten, dass Bioenergie 29,9 % der Energiematrix des Landes ausmacht.
Das größte Potenzial für die Energiegewinnung aus Biomasse liegt in der Südostregion, insbesondere im Bundesstaat São Paulo.
Herausforderungen
Bioenergie stellt für die Umwelt zwei Probleme: die Entfernung der Vegetationsdecke von großen Flächen für die landwirtschaftliche Produktion und die Nutzung großer Wassermengen.
Ein weiteres Problem ist die Nachfrage nach Nahrungsmitteln, die durch die landwirtschaftliche Produktion zur Energiegewinnung beeinträchtigt werden kann.
Daher liegt es an der Gesellschaft und den Regierungen, einen Weg zu finden, um die Nutzung von Bioenergie zu erhöhen, ohne große negative Auswirkungen auf die Umwelt zu haben und die Nahrungsmittelproduktion zu beeinträchtigen.
von Rafaela Sousa
Diplom in Geographie
