Co to są uprawy energetyczne?

Uprawy energetyczne są roślinami uprawianymi i zbieranymi ze szczególnym zamiarem ich wykorzystania jako paliwa.Rośliny te są zwykle podzielone na dwie kategorie: zielne, takie jak trawy i drzewne, takie jak drzewa i krzewy.Dostęp do zapisanej energii w roślinach można uzyskać przez bezpośrednie spalanie, zgazowanie i konwersję w paliwa ciekłe.Uprawy energetyczne są ogólnie wybierane ze względu na ich zawartość energii, łatwość, z jaką można je uprawiać i zbierać, a także powiązane koszty przetwarzania produktów końcowych.Niedostosowalne części roślin żywnościowych stosowane w tym samym celu są uważane za produkty rolne, a nie uprawy energetyczne.

Kilka rodzajów traw wykazuje potencjał jako źródło energii, przy czym trawa przełączająca generuje największe zainteresowanie;Plony są zazwyczaj wyższe, a koszty produkcji niższe niż w przypadku innych roślin zielnych.Switchgrass może osiągnąć pełną wydajność w ciągu trzech lat i rośnie ze stałego systemu korzeniowego, nie wymagając przesadzania przez okres do 15 lat.Tylko jedna czwarta wymagana jest ilość wody i nawozu niezbędna do większości upraw żywności, a trawa jest wyjątkowo szkodnikiem i suszą.Standardowy sprzęt rolniczy można użyć do zbierania trawy rozdzielczej, która jest belowana, podobnie jak siano.

drzewa i krzewy używane do upraw energetycznych nie są ogólnie uprawiane do dojrzałości, ponieważ drewno nie jest produktem końcowym.Krótkie rotacyjne uprawy drzewne (SRWC) są uprawiane z oczekiwanym zbiorem w ciągu czterech do dziesięciu lat, podczas gdy szybko rosnące drewno liściaste, takie jak Poplar i Willow, mogą dorastać do dziesięciu stóp rocznie w idealnych warunkach.Uprawiane stoiska drzew produkują również do dziesięciu razy więcej drewna na akr niż lasy naturalne.Dwa główne zastosowania upraw energii to wytwarzanie energii elektrycznej i jako surowiec do produkcji biopaliw.Elektrownia może wykorzystywać uprawy w kotle parowym, spalając je bezpośrednio lub wraz z węglem, praktyką zwaną Cofiring.W procesie zgazowania biomasa może być przetwarzana na syngas, mieszaninę tlenku węgla i wodoru lub metan.Albo może być używany do rozpalania turbin parowych, albo jako źródło energii do produkcji.

Butanol, wieloletni węglowodór podobny do benzyny, może być wytwarzany z roślin zielnych, takich jak trawa przełączająca, poruszanie i trawa słoni.Etanol, paliwo alkoholowe, jest wytwarzane z pszenicy, kukurydzy, trzciny cukrowej lub dowolnej rośliny, którą można wykorzystać do wytwarzania napoju alkoholowego, podczas gdy paliwo biodieselowe można wytwarzać z olejków roślinnych wytwarzanych z upraw energetycznych, takich jak soja, rzepak i konopie.Lipidy lub tłuszcze w oleju reaguje się z alkoholem w celu wytworzenia biodiesla.Chociaż niektóre biopaliwa mogą bezpośrednio zasilać pojazdy, większość jest używana w mieszaninie z tradycyjnymi paliwami.