Fagstoff

Bruk av biomasse

Publisert: 09.04.2010, Oppdatert: 03.03.2017
  • Innbygg
  • Enkel visning
  • Lytt til tekst
  • Skriv ut

Fra den dagen menneskene greide å kontrollere ilden, fikk vi en energikilde som gjorde det mulig å koke og steke mat. Fra da av har mennesker over hele verden tatt i bruk energien vi får ved å brenne forskjellige former for biomasse.

I dag utnyttes biomasse fortsatt på tradisjonell måte, blant annet til vedfyring for å skaffe varmeenergi. Men den blir også omdannet til elektrisk energi, til flytende drivstoffer og til å framstille hydrogen.

Tegning av en steinaldermann som forsøker å gjøre opp ild. Illustrasjon.Fra den dagen menneskene greide å kontrollere ilden, fikk vi en energikilde som gjorde det mulig å koke og steke mat.  

 

Brennende bål. Foto.Ved er ubehandlet biomasse som gir god varme.  

 

En håndfull trepellets. Foto.Pellets er foredlet, fast biomasse som kan brukes til oppvarming.  

 

Glødende trekull. Foto.Trekull er foredlet, fast biomasse som brukes som brensel til utegriller.  

 

Den første ilden fra menneskehånd

En av de første kjemiske reaksjoner som mennesket greide å få til, kan nettopp ha vært å kjøre fotosyntesen i revers. Å få trevirke til å brenne er den eldste energiomforming som mennesket har utført. Det må sikkert ha vært en stor dag for den første som ved hjelp av friksjonsarbeid greide å øke temperaturen i tørt gress så mye at det tok fyr.

Ubehandlet biomasse

Den største utbredelsen av biomasse til energiformål på verdensbasis er bruk av ved til oppvarming. Bare et mindretall av norske husstander mangler mulighet for vedoppvarming. I utviklingslandene der elektrisitet og fossile energikilder er lite tilgjengelige er ved eller tørket avføring fra husdyr eneste alternativ for tilberedning av mat og koking av drikkevann.

Eksempler på ubehandlet biomasse er ved, flis, halm, torv, bark, gjødsel og energivekster.

Foredlet biomasse

I stedet for å bruke biomassen mer eller mindre slik vi finner den i naturen, kan det være en fordel å bearbeide materialet slik at energikonsentrasjonen blir høyere og produktene mer anvendelige. En foredlet biomasse gir flere joule per kubikkmeter enn ubehandlet biomasse. Det gjør både frakt og lagring mer effektiv.

Ved foredlingen lager man et mer ensartet produkt. Dette gjør at man kan bruke en tekologi som er bedre tilpasset den bearbeidede biomassen. Ulempen med foredlet biobrenselMed biobrensel menes biomasse som egner seg til direkte oppvarming. Rent formelt kan biobrensel forstås som ubehandlet biomasse. Eksempler på ubehandlet biomasse er ved, flis, halm, torv, bark, gjødsel og energivekster. er at den er noe dyrere enn ubehandlet biomasse.

Eksempler på foredlet fast biomasse er briketter, pellets, trepulver, trekull, bioolje, biodiesel og biogass.

Forbrenning

Forbrenning er den endelige prosessen når biomasse brukes som energikilde. Den består av oksidasjon av de brennbare stoffene. Energien fra reaksjonen brukes til oppvarming, produksjon av elektrisk energi eller til drivstoff. Når oksidasjonen av biomassen foregår med tilførsel av oksygen, kan vi kort uttrykke det som skjer når biomasse blir brukt som energikilde, slik:


biomasse + O2 → CO2 + H2O + energi

Etterbrenning (katalysator)

Ved som brenner, avgir brennbare gasser i tillegg til røykpartikler (små partikler fra aske eller sot). Fra gamle vedovner forsvinner en del av gassene gjennom pipa og ut i atmosfæren. Nyere vedovner sørger for at vi også kan dra nytte av energien i disse gassene. Det kan gjøres ved at ovnen har to brennkamre. I det ene brenner veden, i det andre foregår det en etterbrenning av de uforbrente gassene ved tilførsel av ekstra luft. En annen mulighet er at ovnen er utstyrt med en katalysator som sørger for at de uforbrente gassene antennes ved lavere temperatur (ca. 150 °C) enn for ovner uten katalysator (ca. 800 °C).

 

Miljøvennlige

Nyere vedovner er mer miljøvennlige fordi de gir en god forbrenning og samtidig reduserer uheldige utslipp av uforbrente gasser og røykpartikler gjennom pipa med over 90 prosent sammenlignet med gamle vedovner. Grovt forenklet kan man si at gamle vedovner omdanner cirka 40 prosent av energien i ved (brennverdien) til nyttig varme, det vil si en virkningsgrad på cirka 0,4. Moderne ovner har en virkningsgrad på cirka 0,8.

Foredlet biomasse

Foredlet biomasse som bioetanol, bioolje, biodiesel eller biogass kan brukes til å drive forbrenningsmotorer i kjøretøy. I liten grad gjøres dette allerede i dag. I Sverige selger mange bensinstasjoner E85, en blanding med 85 prosent etanol og 15 prosent bensin. Cirka 80 prosent av etanolen i E85 kommer fra sukkerrørproduksjon i Brasil. I Norge har bare et fåtall bensinstasjoner dette tilbudet ennå.

 

Relatert innhold