Biomassa energianlähteenä

On vuosi 2506. Ryhmä robotteja vierailee Energialähteiden museossa. Tässä näemme vanhimpia esimerkkejä ihmisistä käyttämässä energiaa. Ihmiset huomasivat, että tietyt asiat, kuten puu, vapauttavat palaessaan valoa ja lämpöä. Nämä ovat kaksi energian muotoa.

Tämä kuva vuodelta 2015 näyttää paljon myöhemmän esimerkin kahdesta pienestä ihmisestä käyttämässä samaa energianlähdettä samanlaisessa tilanteessa. He käyttävät luonnollista materiaalia, joka sisältää hiiliatomeja, - ELOPERÄISTÄ AINESTA. Voimme oikeastaan sanoa, että eloperäistä ainesta tulee mistä vain elävästä tai vähän aikaa sitten eläneestä eliöstä, kuten eläimistä, kasveista tai levästä. Auringosta peräisin oleva energia on eloperäisen aineksen sisällä kemiallisiin sidoksiin varastoituneena. Kun poltamme eloperäistä ainesta, tapahtuu kemikaalisia reaktioita ja energiaa vapautuu, samoin höyryä ja hiilidioksidia.

Kun eloperäistä ainesta käytetään energian lähteenä kutsumme sitä BIOMASSAKSI. Saamme biomassaa kahdella eri tavalla. Voimme kerätä YLIJÄÄNYTTÄ ELOPERÄISTÄ AINESTA, kuten kuolleita kasveja tai eläimiä, käytettyä ruokaöljyä tai ruuantähteitä. Voimme myös kasvattaa kasveja tarkoituksena muuntaa ne energiaksi. Kutsumme niitä ENERGIAKASVEIKSI.

On erilaisia tapoja tuottaa energiaa biomassasta. Kiinteää biomassaa, kuten puu, roskat tai kuivat eläinten jätökset voidaan polttaa suoraan rakennusten lämmittämiseksi, tai taloissamme käytettävän veden lämmittämiseksi. Biomassan voi myös muuntaa ensin nesteeksi tai kaasuksi, mikä sen jälkeen poltetaan energian tuottamiseksi. Tällöin kyseessä on POLTTOAINE. Polttoaineet, jotka tehdään biomassasta ovat nimeltään BIOPOLTTOAINEITA.

Esimerkkejä biomassasta tehdyistä nestemäisistä biopolttoaineista ovat BIOETANOLI ja BIODIESEL. Bioetanolia ja biodieseliä voi käyttää vaikkapa autonmoottorin polttoaineena. Kaasumaiset biopolttoaineet syntyvät kun bakteerit hajottavat eloperäisen aineen ja tuottavat kaasua nimeltä METAANI. Kaasumaisisia biopolttoaineita ovat muun muassa BIOKAASU ja KAATOPAIKKAKAASU. Kaasubiopolttoaineet voi polttaa lämmön tuottamiseksi.

Eliöt tuottavat orgaanista jätettä kokoajan. Kasvit myös kasvavat jatkuvasti - ne imevät energiaa auringosta, ja hiilidioksidia ilmasta. Suurin osa biomassasta kasvaa samaan tahtiin kun käytämme sitä ja olemassa olevien luonnonvarojen määrä ei vähene. Siksi biomassa on UUSIUTUVA ENERGIANLÄHDE. Sitten on eräs tietty eloperäisen aineksen tyyppi, jota voi käyttää polttoaineena, mutta se ei ole uusiutuvaa.

Joskus kuollut eloperäinen aine ei hajoa kokonaan, varsinkaan, jos ei ole tarpeeksi happea. Silloin se saattaa muuttua TURPEEKSI. Turvetta muodostuu hyvin hitaasti, joten käytämme sitä nopeammin kuin se ehtii uudistua. Se saattaa myös vapauttaa haitallisia aineita palaessaan. Siksi turve on HITAASTI UUSIUTUVA POLTTOAINE.

Sekä turvetta että kiinteitä ja kaasumaisia biopolttoaineita käytetään tuottamaan sähköä VOIMALAITOKSISSA. Kiinteät biopolttoaineet ja turve poltetaan tulipesän sisällä. Kun ne palavat, vapautuu energiaa, jolla lämmitetään vettä. Vesi muuttuu höyryksi ja pyörittää turbiinia, mikä edelleen pyörittää sähkögeneraattoria. Biokaasua ja kaatopaikkakaasua voidaan myös käyttää polttoaineena moottoreissa, jotka tuottavat sähköä, kun moottorinosien liike muutetaan sähköiseksi energiaksi.

Roboteille biomassaenergianlähteet voivat vaikuttaa hieman kummalliselta. Mutta meille ne ovat hyvä tapa hyödyntää jätettä ja tuottaa energiaa tavalla, joka ei vahingoita maapalloamme.