Bạn có biết rằng rơm rạ, vỏ trấu hay vụn gỗ không chỉ là phế phẩm nông nghiệp mà còn là nguồn năng lượng quý giá? Đó chính là nhiên liệu sinh khối (Biomass) – một giải pháp xanh thay thế nhiên liệu hóa thạch, giúp tận dụng tài nguyên tự nhiên và bảo vệ môi trường.
Nhiên Liệu Sinh Khối Biomass là gì ?
Nhiên liệu sinh khối, hay còn gọi là Biomass, là nguồn năng lượng có nguồn gốc từ sinh vật, chủ yếu là thực vật. Các nguyên liệu phổ biến bao gồm rơm rạ, bã mía, vỏ trấu, vụn gỗ, lá khô, giấy vụn… Đây là những vật liệu chứa năng lượng hóa học được thực vật tích trữ thông qua quá trình quang hợp.
Từ xa xưa, con người đã sử dụng nhiên liệu Biomass bằng cách đốt trực tiếp để tạo nhiệt và phục vụ sinh hoạt, sản xuất. Ngày nay, Biomass còn có thể chuyển hóa thành dạng khí, lỏng, rắn, giúp ứng dụng linh hoạt hơn trong công nghiệp và đời sống.
Các nguyên liệu tạo nên nhiên liệu Biomass
Nhiên liệu Biomass được tạo ra từ nhiều nguồn khác nhau, có thể kể đến:
🔹 Gỗ và phế phẩm nông nghiệp: Bao gồm bã mía, rơm rạ, cỏ khô, ngô, dầu cọ, vụn gỗ… Đây là nguồn nguyên liệu dồi dào và dễ khai thác.
🔹 Chất thải rắn: Một số loại rác hữu cơ có thể tái chế thành nhiên liệu Biomass, giúp giảm thiểu rác thải và góp phần bảo vệ môi trường.
🔹 Khí sinh học: Được tạo ra từ quá trình phân hủy chất thải công nghiệp, nước thải trong điều kiện nhiệt độ thích hợp, tạo ra nguồn khí đốt sạch, an toàn.
Với những ưu điểm vượt trội như thân thiện với môi trường, tái tạo nhanh, giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, Biomass đang ngày càng được ưa chuộng trong sản xuất và đời sống.
Ứng dụng thực tế của nhiên liệu Biomass
Nhiên liệu sinh khối (Biomass) không chỉ giúp tận dụng các nguồn nguyên liệu tái tạo mà còn mang đến nhiều lợi ích cho sản xuất và đời sống. Dưới đây là những ứng dụng quan trọng của Biomass trong thực tế:
1. Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp
Nhiên liệu Biomass đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho các nhà máy, đặc biệt là trong hệ thống lò hơi công nghiệp.
Lò hơi Biomass: Biomass được đốt cháy để tạo hơi nước, cung cấp nhiệt cho các ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dệt may, giấy, gốm sứ…
Giảm chi phí năng lượng: So với dầu FO, than đá hoặc điện, Biomass giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí nhiên liệu đáng kể.
Thân thiện với môi trường: Biomass hạn chế phát thải khí CO₂ và SO₂ so với các nguồn nhiên liệu hóa thạch khác.
2. Ứng dụng trong đời sống hàng ngày
Ngoài sản xuất công nghiệp, nhiên liệu Biomass còn được sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt và đời sống dân dụng.
Nhiên liệu sinh học lỏng: Biomass có thể được chuyển hóa thành nhiên liệu lỏng như ethanol, biodiesel, dùng cho phương tiện giao thông hoặc hệ thống phát điện nhỏ.
Nhiên liệu đốt dân dụng: Viên nén gỗ (wood pellet), củi ép Biomass được dùng để sưởi ấm tại các khu vực lạnh hoặc phục vụ nấu ăn thay thế than đá và gas.
Khí sinh học (Biogas): Được tạo ra từ quá trình lên men chất thải hữu cơ, sử dụng để đun nấu hoặc phát điện trong quy mô hộ gia đình và trang trại.
Tại sao Biomass được coi là nhiên liệu tái tạo?
Nhiên liệu Biomass giúp hạn chế sự gia tăng CO₂ trong khí quyển, một trong những nguyên nhân chính gây ra biến đổi khí hậu.
Giảm phát thải CO₂: Không giống nhiên liệu hóa thạch, Biomass chỉ giải phóng lượng carbon mà thực vật đã hấp thụ trong chu trình sinh trưởng của chúng.
Tận dụng nguồn nguyên liệu tái tạo: Biomass được tạo ra từ phế phẩm nông nghiệp, lâm nghiệp, rác hữu cơ… thay vì khai thác tài nguyên không tái tạo như dầu mỏ, than đá.
Hỗ trợ nền kinh tế tuần hoàn: Việc tận dụng rác thải sinh học để tạo năng lượng giúp giảm ô nhiễm môi trường và tăng hiệu quả sử dụng tài nguyên.
Với những ưu điểm trên, nhiên liệu Biomass đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi, góp phần phát triển nền kinh tế xanh và bền vững.
Hầu hết nhiên liệu sinh khối được sản xuất trong vòng đời trung bình của con người và do đó được coi là một thành phần chủ động của chu trình carbon toàn cầu, một quá trình vận chuyển carbon dưới nhiều dạng khác nhau trong khắp các hệ thống tự nhiên của trái đất. Một lượng đáng kể CO2 được thực vật hấp thụ qua quá trình quang hợp, và sau đó được thải ra ngoài qua quá trình phân hủy thực vật. Loại sử dụng nhiên liệu sinh khối bằng các biện pháp khai thác Lâm Nghiệp bền vũng sẽ kích thích sự phát triển của gỗ thay thế.
Một phần lớn sinh khối được đốt để tạo ra năng lượng là phế phẩm từ ngành sản xuất lâm sản, chẳng hạn như chất thải của xưởng cưa. Phế phẩm này cũng sẽ giải phóng CO2, thường cùng với mêtan (một loại khí nhà kính mạnh hơn CO2) trong khi phân hủy trong và các bãi chôn lấp và các đống chất thải. Do đó, việc sử dụng phế phẩm sinh khối để sản xuất năng lượng sẽ giảm thiểu phát thải khí mêtan đồng thời thay thế việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch và không đóng góp CO2 ròng vào bầu khí quyển.
Bạn băn khoăn có nên sử dụng nhiên liệu Biomass hay không? Phải nói rằng, nhiên liệu Biomass được các doanh nghiệp sản xuất sử dụng ngày càng nhiều, một số lý do cụ thể đó là:
– Năng lượng Biomass là giải pháp giúp bảo vệ môi trường, hạn chế các tác hại xấu như hiệu ứng nhà kính, ô nhiễm,…
– Năng lượng sinh khối là giải pháp giúp doanh nghiệp giảm thiểu được việc phụ thuộc vào các nguyên liệu hóa thạch. Điều này giúp doanh nghiệp tiết kiệm được khoản chi phí khổng lồ cho nguyên liệu sản xuất từ việc tận dụng được nguồn nhiên liệu Biomass giá rẻ có sẵn.
– Năng lượng Biomass không chỉ mang lại giải pháp tuyệt vời cho lĩnh vực công nghiệp mà nó còn giúp rất lớn trong việc thúc đẩy nền nông nghiệp phát triển.
– Nhiên liệu Biomass góp phần khá lớn trong việc tái sử dụng rác thải, làm giảm thiểu không ít lượng rác thải xả ra môi trường.
Tất nhiên với bất cứ giải pháp nào cũng sẽ có tính hai mặt. Với nhiên liệu sinh khối (Biomass), vẫn tồn tại một số nhược điểm như sau:
– Nhiên liệu Biomass được sản xuất từ vật liệu sinh học, đây là nhiên liệu có ảnh hưởng lớn đến dưỡng chất cần thiết cho đất đai, dẫn đến làm giảm thiểu lượng đất dùng cho ngành nông nghiệp.
– Nhiên liệu Biomass so với nhiên liệu hóa thạch thì có phần cung cấp hàm lượng năng lượng thấp hơn.
– Phụ thuộc vào từng vùng địa lý cụ thể mà khả năng cung cấp nhiên liệu sinh khối(Biomass) là khác nhau vì vậy chi phí nhiên liệu sẽ tương đối cao so với mặt bằng chung sử dụng nhiên liệu hóa thạch là Than Đá.
– Nhiên liệu sinh khối cháy tương đối chậm và cần nhiều không gian đốt cháy nên cần thiết kế hệ thống lò hơi sử dụng công nghệ phù hợp.
