Một trong những mỗi quan tâm hàng đầu của các nhà máy sản xuất chính là xả thải. Vì thế, khi tình hình ô nhiễm môi trường ngày càng trở nên nghiêm trọng, nhu cầu tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Biomass energy là gì? Năng lượng sinh khối có thực sự là giải pháp tiềm năng? Cùng theo dõi bài viết dưới đây để tìm hiểu thông tin về loại năng lượng này nhé.
1. Biomass energy là gì? Các dạng năng lượng sinh khối phổ biến
Biomass energy là gì? Biomass energy (hay năng lượng sinh khối) là nguồn năng lượng tái tạo được sản xuất từ các vật liệu hữu cơ (sinh khối). Có thể được biết đến như cây trồng, chất thải nông nghiệp, chất thải hữu cơ, tài nguyên sinh học khác. Đó là việc tận dụng chất hữu cơ để sản xuất năng lượng như điện, nhiệt hoặc nhiên liệu.
Năng lượng sinh khối được phân loại như sau:
Nhiên liệu sinh khối rắn
Nhiên liệu sinh khối rắn như gỗ, mùn cưa, vỏ trấu, rơm rạ, bã mía, phân động vật. Thường được sử dụng trực tiếp để đốt, tạo nhiệt. Ngoài ra, nhiên liệu rắn còn có thể được chuyển đổi thành các dạng năng lượng khác qua quá trình khí hóa, nhiệt phân.
Ưu điểm của nhiên liệu sinh khối rắn là dễ tìm, dễ lưu trữ, công nghệ đơn giản. Tuy nhiên, hiệu suất chuyển đổi năng lượng thường thấp. Và có thể gây ô nhiễm môi trường nếu không xử lý khí thải kỹ lưỡng.
Khí sinh học (Biogas)
Khí sinh học là sản phẩm của quá trình phân hủy yếm khí các chất hữu cơ. Như phân chuồng, rác thải hữu cơ, bùn thải. Thành phần chính của biogas là metan (CH4), một loại khí dễ cháy. Biogas có thể được sử dụng để đốt trực tiếp. Hoặc sản xuất điện và làm nhiên liệu thay thế cho khí tự nhiên.
Ưu điểm của biogas là giảm thiểu ô nhiễm môi trường, tận dụng chất thải hữu cơ. Tuy nhiên, quá trình sản xuất biogas tương đối chậm và cần thiết bị chuyên dụng.
Nhiên liệu sinh học lỏng
Nhiên liệu sinh học lỏng có nguồn gốc từ cây trồng giàu dầu hoặc tinh bột như ngô, mía… Các loại nhiên liệu sinh học lỏng phổ biến là ethanol, biodiesel. Ethanol thường được pha trộn với xăng để tạo thành nhiên liệu sinh học E5, E10. Biodiesel có thể sử dụng trực tiếp hoặc pha trộn với dầu diesel.
Ưu điểm của nhiên liệu sinh học lỏng là giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, giảm khí thải độc hại. Tuy nhiên, việc sản xuất nhiên liệu sinh học lỏng có thể cạnh tranh đất với sản xuất lương thực và giá thành khá cao.
2. Tầm quan trọng của biomass energy trong thực tiễn
Biomass energy là gì? Không đơn thuần là nguồn năng lượng thay thế. Năng lượng sinh khối còn mang đến những giải pháp toàn diện cho nhiều vấn đề cấp bách hiện nay. Cụ thể:
- Giảm thiểu phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch: Khai thác quá mức nguồn năng lượng truyền thống như than đá, dầu mỏ sẽ gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng cho môi trường. Vậy nên tái tạo năng lượng sinh khối đảm bảo nguồn cung cấp năng lượng ổn định trong tương lai.
- Bảo vệ môi trường: Quá trình đốt cháy sinh khối thải ra lượng khí CO2 tương đương với lượng CO2 mà cây hấp thụ trong quá trình sinh trưởng, tạo thành một vòng tuần hoàn carbon gần như khép kín. Điều này giúp giảm thiểu hiệu ứng nhà kính và làm chậm quá trình biến đổi khí hậu. Ngoài ra, sinh khối tạo ra ít khí thải độc hại hơn nhiên liệu hóa thạch. Từ đó bảo vệ môi trường và sức khỏe con người.
- Tạo ra nhiều cơ hội kinh tế, đặc biệt ở các vùng nông thôn: Sản xuất và sử dụng năng lượng sinh khối tạo thêm nhiều việc làm. Thúc đẩy phát triển kinh tế địa phương và giảm nghèo đói.
3. Nguồn cung cấp biomass energy là gì?
Nguồn cung cấp năng lượng sinh khối vô cùng đa dạng và phong phú. Có thể tìm thấy ở khắp mọi nơi, bao gồm:
- Chất thải nông nghiệp: Rơm rạ, bã mía, vỏ trấu, phân chuồng,… là nguồn sinh khối dồi dào và dễ tiếp cận, đặc biệt ở các vùng nông nghiệp.
- Chất thải hữu cơ sinh hoạt: Rác thải thực phẩm, giấy vụn, bã cà phê,… có thể thu gom từ các hộ gia đình và khu vực đô thị.
- Cây trồng năng lượng: Một số loại cây trồng đặc biệt như cỏ voi, cây phi lao, cây sậy,… sinh trưởng nhanh và cho năng suất cao, thích hợp trồng đại trà để sản xuất năng lượng.
- Rừng trồng: Gỗ rừng là nguồn sinh khối phổ biến, đặc biệt là gỗ vụn, mùn cưa từ các nhà máy chế biến gỗ.
- Tảo: Tảo là nguồn sinh khối tiềm năng, có thể sản xuất ra nhiên liệu sinh học và các sản phẩm hóa chất khác.
4. Công nghệ chuyển đổi sinh khối thành năng lượng
Công nghệ chuyển đổi sinh khối thành năng lượng là quá trình biến đổi vật liệu hữu cơ (sinh khối) thành dạng năng lượng hữu ích như nhiệt, điện hoặc nhiên liệu. Dưới đây là một số phương pháp, công nghệ chuyển đổi sinh khối thành năng lượng đã và đang được nghiên cứu, ứng dụng.
- Đốt trực tiếp: là phương pháp đơn giản nhất. Sinh khối được đốt cháy trực tiếp để tạo ra nhiệt. Nhiệt lượng này có thể được sử dụng để sưởi ấm, nấu ăn. Đồng thời, còn có thể dùng để sản xuất hơi nước quay tua-bin phát điện.
- Khí hóa: là sinh khối được nung nóng trong môi trường thiếu oxy để tạo ra khí tổng hợp (syngas). Syngas có thể được sử dụng để đốt trực tiếp, sản xuất điện. Ngoài ra, Syngas còn có thể chuyển đổi thành các nhiên liệu lỏng như xăng sinh học.
- Nhiệt phân: là sinh khối bị phân hủy bởi nhiệt độ cao với điều kiện không có oxy để tạo ra than sinh học, khí sinh học và nhựa sinh học. Than sinh học có thể làm nhiên liệu. Khí sinh học dùng để sản xuất điện. Còn nhựa sinh học làm nguyên liệu cho các sản phẩm nhựa thân thiện môi trường.
- Lên men: Sinh khối được lên men bởi các vi sinh vật để tạo ra ethanol, metan hoặc các axit hữu cơ. Ethanol sử dụng cho nhiên liệu sinh học, metan là thành phần của khí sinh học. Còn các axit hữu cơ dùng để sản xuất hóa chất.
5. Lợi ích, thách thức và hạn chế của biomass energy là gì?
Biomass energy là nguồn năng lượng tái tạo tiềm năng. Không chỉ mang lại nhiều lợi ích mà còn đặt ra một số thách thức. Về lợi ích, năng lượng sinh khối hỗ trợ làm giảm lượng khí thải nhà kính, bảo vệ môi trường. Bằng cách tận dụng nguồn tài nguyên hữu cơ sẵn có, nhiên liệu hóa thạch sẽ hạn chế khai thác. Đồng thời vấn đề chất thải cũng dần được giải quyết. Đa dạng hóa nguồn năng lượng để đảm bảo an ninh năng lượng, giảm thiểu rủi ro do sự biến động của giá nhiên liệu. Ngoài ra, ngành công nghiệp năng lượng sinh khối cũng tạo ra nhiều cơ hội việc làm và thúc đẩy kinh tế địa phương.
Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi và khai thác năng lượng sinh khối cũng đi kèm với những hạn chế. Việc đốt sinh khối vẫn sinh ra một lượng khí thải và bụi nhất định, gây ảnh hưởng đến chất lượng không khí, sức khỏe con người. Bên cạnh đó, canh tác cây trồng để sản xuất sinh khối có thể cạnh tranh đất đai với các hoạt động khác như sản xuất lương thực, gây áp lực lên tài nguyên nước và làm giảm đa dạng sinh học.
6. VieTextile – công ty cung cấp nguồn năng lượng sinh khối uy tín
VieTextile là công ty hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp giải pháp năng lượng sinh khối toàn diện tại Việt Nam. VieTextile không chỉ sản xuất các loại nhiên liệu sinh khối chất lượng cao như Bio Neutrality, Bio Wood và Bio Chip mà còn cung cấp các máy móc thiết bị hiện đại như máy cấp liệu tự động, hệ thống sấy khô (Torrefaction). Nhiên liệu sinh khối VieTextile mang đến hiệu suất đốt cháy tối ưu, giảm thiểu tro xỉ và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Đặc biệt, VieTextile cam kết mang đến với khách hàng chính sách hậu mãi chuyên nghiệp cùng dịch vụ bảo trì, kiểm tra định kỳ hệ thống lò hơi, đường ống, máy móc mà không gây gián đoạn sản xuất. Với công nghệ hiện đại, nhiên liệu sinh khối chất lượng cao và dịch vụ chăm sóc khách hàng tận tâm, VieTextile là đối tác tin cậy trong việc cung cấp giải pháp năng lượng sạch và hiệu quả cho các doanh nghiệp.
Biomass energy là gì? Năng lượng sinh khối là giải pháp năng lượng xanh tiềm năng, góp phần bảo vệ môi trường và đảm bảo an ninh năng lượng. Tuy nhiên, để khai thác hiệu quả nguồn năng lượng này, chúng ta cần cân nhắc kỹ lưỡng lợi ích, hạn chế, đồng thời tìm kiếm giải pháp công nghệ phù hợp để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
Nếu quan tâm đến giải pháp năng lượng sinh khối an toàn, hiệu quả, đừng quên liên hệ với VieTextile qua phương thức sau:
- Điện thoại: +84 (0) 901809309
- Email: Info@Vietextile.com
- Văn phòng: 82C Quách Đình Bảo, phường Phú Thạnh, quận Tân Phú, thành phố Hồ Chí Minh
