A szén, a kőolaj és a földgáz után jelenleg a biomassza a negyedik legnagyobb energiaforrás a világon. A megújuló energiaforrások csoportját képezve a következőképpen hasznosítható:
- közvetlenül: tüzelésre (előkészítés után vagy anélkül),
- közvetve: kémiai átalakítás (cseppfolyósítás, gázosítás) után folyékony üzemanyagként vagy éghető gázként.
Szilárd halmazállapotú biomassza hasznosítása
A mező- és az erdőgazdaság igen nagy mennyiségű mellékterméket produkál, amiket számos célra fel lehet használni, például a talajerő visszapótlására, ipari felhasználásra vagy energiatermelésre.
Energiatermelésre a gabonaszalma és a fahulladék a legalkalmasabb. Az ipari fa feldolgozása, megmunkálása során szintén nagy mennyiségű melléktermék, hulladék keletkezik, amelyet szintén jól lehet energetikai célokra hasznosítani. A keletkező faforgácsot, fűrészport, fakérget szárítása után brikettálják, amely aztán könnyen hasznosítható.
Energiahasznosításra az alábbi növények jöhetnek számításba:
- különböző fafajok (nyár-, fűz-, akácfa)
- magas cukortartalmú cukornövények (cukorcirok, cukorrépa)
- magas olajtartalmú növények (napraforgó, repce, szója)
A bio tüzelőanyagok elégetése ritkán történik eredeti formájukban, fajtától függően előkezelést igényelnek, például: darabolás (aprítás, őrlés), tömörítés (bálázás, pogácsázás, pelletálás). A brikettálást és a pelletálást általában szárítás követi, hiszen a bio tüzelőanyagok víztartalma magasabb a technológia által megköveteltnél (20% alatt kell lennie).
A mezőgazdasági és erdészeti melléktermékek könnyű szállításához, hasznosításához szükség van tömörítésre.
A tömörítvényeknek két fő fajtáját különböztetjük meg:
- pellet: 10-25 mm átmérőjű tömörítvény;
- biobrikett: 50 mm vagy annál nagyobb átmérőjű, kör, négyszög, sokszög vagy egyéb profilú tömörítvények. Általában kötőanyag felhasználása nélkül készítik, ám a szilárdság növelése érdekében például a szalma briketthez fűrészpor, fenyőfakéreg adagolása célszerű.
Brikettálni csak a 10-15% nedvességtartalmú alapanyagokat lehet, tehát, ha a tömörítendő anyag nagyobb nedvességtartalmú, szárítást igényel.
Előnyei:
a.) Fűtőértéke a hazai barnaszenekének felel meg (15 500 - 17 200 kJ/kg), de azoknál tisztább.
b.) A szén 15-25%-os hamutartalmával szemben csak 1,5-8% hamut tartalmaz, melyet talajerő visszapótláshoz lehet használni.
c.) Kéntartalma maximálisan 0,1-0,17%, amely a szén kéntartalmának 15-30-ad része.
Hátránya, hogy nedvesség hatására szétesik, de nedvességtől gondosan elzárt helyen korlátlan ideig tárolható.
Folyékony halmazállapotú biomassza hasznosítása
Magyarországon a magas olajtartalmú növények közül az őszi káposztarepcének vannak alkalmas ökológiai adottságú területek, főleg Nyugat-Magyarországon. E növény termesztéséhez hazánkban minden feltétel adott, és a kinyerhető repceolaj nemcsak üzemanyagként, hanem kenő-, hidraulikaolajként, valamint tüzelőolajként is hasznosítható.
A növényi eredetű biomasszából előállított folyékony energiahordozók alkoholok, zsírok és olajok lehetnek, melyeket az alábbi módokon lehet hasznosítani:
- motorhajtó anyagként,
- hidraulika- és fékfolyadékként,
- kenőolajként,
- tüzelési célokra,
- vegyipari és élelmiszeripari alapanyagként.
Légnemű, metántartalmú gázok (biogáz, depóniagáz) állíthatók elő szerves anyagok anaerob lebomlása (biológiai lebontás egyszerű szerves savakká, amelyekből a metán keletkezik) során. A biogázt pedig ugyanazon gépekben használhatjuk fel, mint ahol a földgázt alkalmazzuk.
A különböző biomassza formákban a szénhidrátok kémiai kötéseiben „tárolt" napenergia „felszabadítása" jelenti annak energetikai hasznosítását. A növényi és az állati szénhidrátok energetikai hasznosítása történik akkor is, amikor az állatok vagy az ember megeszi azokat. Tehát nagyon fontos az ember szempontjából, hogy a biomassza energetikai hasznosításai közül (élelmezés, takarmányozás, üzemanyag; food, feed, fuel; FFF) ezeket a lehetőségeket a saját érdekében milyen arányban teszi meg.
