Dr. Fahad Alsokhiry
Dr. Fahad Alsokhiry

@alsokhiry

2 تغريدة 201 قراءة Jul 27, 2020
Biomass
الكتلة الحيوية عبارة عن مواد عضوية تتضمن مواد نباتية ومخلفات حيوانية ونفايات متحللة وتستخدم في توفير الحرارة وصنع الوقود الحيوي وتوليد #الكهرباء و يعد إنتاج الطاقة من الكتلة الحيوية أحد مصادر الطاقة المتجددة
في هذا الثريد سنتعرف على الكتلة الحيوية وعلاقتها بصناعة #الطاقة
1️⃣
في كل عام، تنتج الصناعة الزراعية والغابات ملايين الأطنان من المخلفات التي يمكن استخدامها لإنتاج #الطاقة ويتم تجديد العديد من مصادر الطاقة الحيوية من خلال زراعة الأشجار والمحاصيل سريعة النمو مثل القمح والذرة، بالإضافة للعديد من المخلفات الحيوانية ونفايات البشر
2️⃣
يتم استخدام الكتلة الحيوية كوقود لوسائل النقل حيث تعد واحدة من المصادر المتجددة القليلة لإنتاج وقود النقل وينتج الوقود الحيوي انبعاثات أقل من الوقود البترولي
هناك نوعان رئيسيان للوقود الحيوي هما الايثانول والديزل الحيوي ويعرف بكحول الحبوب
3️⃣
يتكون الايثانول من النشا في بعض الحبوب كالقمح والذرة ويبدأ انتاجه عادة بطحنها ثم يتم تحويله الى سكر يغذى به ميكروبات لانتاج الايثانول من هذه العملية. في الوقت الحالي هناك أبحاث لصنع الايثانول من ألياف الكتلة الحيوية كتلك في المخلفات الزراعية والنفايات ويسمى بالايثانول الحيوي
4️⃣
يتم إنتاج الديزل الحيوي biodiesel أحد أنواع الوقود المتجدد من زيوت النباتات ودهون الحيوانات ودهون المطاعم المعاد تدويرها. تنبأ رودولف ديزل مخترع محرك الديزل باستخدام الزيوت النباتية كوقود للمحركات في بدايات القرن الماضي وبأهميتها بالمستقبل
5️⃣
يتكون الديزل الحيوي من تفاعلات الدهون والزيوت كيميائياً والتي تنتج مركبات كيميائية تعرف باسترات ميثيل الاحماض الدهنية. الديزل الحيوي مثل الايثانول يستخدم كخليط وقود في بعض الدول حول العالم حيث يخلط كل منهما مع الوقود النفطي لتقليل الانبعاثات
6️⃣
النفايات البلدية الصلبة أحد مصادر #الطاقة الحيوية الغير مستغلة والتي تعد من الشواغل الرئيسية للمجتمعات الحديثة حيث تنتج كل أسرة في الولايات المتحدة حوالي800 كجم من النفايات كل عام بينما تنتج كل أسرة في النمسا أوالبرتغال 180 كجم والتي تعتبر من أقل الدول إنتاجاً للنفايات الصلبة
7️⃣
الدول العربية من أكثر الدول إنتاجاً للنفايات حيث تقدر بالمملكة بحوالي 15 مليون طن كل عام بمتوسط يومي 1.4 كجم للفرد والتي تنتهي معظمها في مدافن النفايات دون معالجة ومن المتوقع تضاعف هذه الأرقام في العقدين القادمين نظراً للنمو السكاني والتنمية الاقتصادية والتحضر الذي نشهده اليوم
8️⃣
Bio power
وهي استخدام الكتل الحيوي في إنتاج #الكهرباء والتي كانت تعد ثاني أكبر مصدر للطاقة المتجددة بعد الطاقة الكهرومائية الى وقت قريب قبل التطور الهائل في #الطاقة_الشمسية و #طاقة_الرياح الذي شهده العالم في السنوات القليلة الماضية
9️⃣
هناك ثلاث أنواع لأنظمة انتاج #الكهرباء من الكتلة الحيوية وتعرف بالتالي
١- direct-fire
٢- co-firing
٣- gasification
نأتي الآن لمعرفة الفرق بين هذه الأنواع لتوليد الطاقة الكهربائية
🔟
تقنية direct-fire
تعد أكثر التقنيات استخداماً ومبدأ عملها يتم بحرق الكتلة الحيوية لانتاج طاقة حرارية يتم استخدامها لتسخين المياه عبر الغلايات لإنتاج البخار والذي يستخدم لتحريك توربينات البخار بعملية مشابهه للعملية التقليدية لتوليد الطاقة الكهربائية
1️⃣1️⃣
Co-firing
شبيهه للتقنية السابقة direct الا ان الكتلة الحيوية يتم خلطها بوقود أحفوري
gasification
تختلف عن النوعين السابقين حيث يتم استخدام درجات عالية في بيئة فقيرة للاكسجين لتحويل الكتلة الحيوية الى غاز والذي يمكن استخدامه بعد ذلك لتغذية توربينات الغاز ذات الدورة المركبة
1️⃣2️⃣
بيئياً، استخراج #الطاقة من الكتل الحيوية يصدر انبعاثات اقل من المصادر التقليدية الاحفورية حيث بالرغم من حرق الكتل الحيوية لانتاج الطاقة والتي ينتج من خلالها انبعاثات الا انه يتم موازنة ثاني اكسيد الكربون المنبعث منها بالكتل الحيوية الاخرى التي تنمو
1️⃣3️⃣
بعد استعراض الكتلة الحيوية واستخداماتها كوقود للنقل أو انتاج #الطاقة والتي تعد من المصادر المتجددة يدخل استخدام الكتلة الحيوية أيضاً في تصنيع العديد من المنتجات والتي تصنع من المشتقات البترولية كالبلاستيك وأدوات التنظيف وغيرها.
آمل اني وفقت بتغطية الموضوع بشكل مختصر

جاري تحميل الاقتراحات...