Czy spalanie biomasy nie szkodzi środowisku?

 

Nieustający rozwój cywilizacji i wzrost populacji sprawił, że doszło również do zwiększenia zapotrzebowania na energię. Dostęp do źródeł energii wpływa jednak nie tylko na stan gospodarki, ale stanowi też istotny wyznacznik poziomu życia ludzi, którzy są jej podstawowymi odbiorcami. Jednym z najobficiej występujących na świecie paliw jest węgiel, wykorzystywany zarówno do wytwarzania energii cieplnej, jak i elektrycznej. Niestety, spalanie węgla (jak również innych tradycyjnych paliw kopalnych) powoduje równocześnie emisję znacznej ilości zanieczyszczeń do atmosfery, a także wytwarzanie stałych produktów ubocznych. Właśnie dlatego technologie związane z produkcją i wykorzystywaniem innych, bezpiecznych źródeł energii są wciąż doskonalone. W ostatnich latach dało się odczuć rosnące zainteresowanie energią odnawialną, pozyskiwaną z naturalnych, powtarzających się cyklicznie procesów przyrodniczych. Jednym z nich jest energia uzyskiwana ze spalania biomasy.

Proces spalania a uwalnianie do atmosfery CO₂

Występujący w atmosferze dwutlenek węgla powstaje w znacznej mierze na skutek dwóch procesów: spalania oraz oddychania. Może się również tworzyć w wyniku utleniania i fermentacji substancji organicznych. Zakłada się, że gdyby ilość uwalnianego podczas tych zjawisk CO₂ była równa ilości pochłanianej przez rośliny w trakcie fotosyntezy, wtedy stężenie tego gazu w powietrzu pozostawałoby niezmienne. Intensywne przemiany cywilizacyjne sprawiły jednak, że dotychczasowa równowaga została zachwiana, a stężenie CO₂ w ziemskiej atmosferze regularnie rośnie, prowadząc do nieodwracalnych zmian w ekosystemie. Zmniejszenie szkodliwego wpływu na środowisko jest możliwe dzięki stopniowemu zastępowaniu konwencjonalnych surowców energetycznych na technologie wykorzystujące źródła odnawialne jak np. kotły Ekomat do produkcji energii cieplnej.

Szczególnie duże korzyści dla środowiska przynosi spalanie lub współspalanie biomasy w zastępstwie węgla kamiennego. Pierwiastkowy skład węgla i biomasy nie różni się znacząco pod względem rodzaju, a jedynie ilości poszczególnych składników. Wiadomo, że biomasa zawiera ok. czterokrotnie więcej tlenu, ale już dwukrotnie mniej węgla, dziesięciokrotnie mniej siarki i trzykrotnie mniej azotu – oznacza to, że w procesie spalania zostanie wytworzona mniejsza ilość szkodliwych tlenków. Równie ważnym ekologicznie aspektem spalania biomasy jest zrównoważony bilans emisji CO₂, wynikający z tego, że wyemitowany do atmosfery dwutlenek węgla został z niej wcześniej pobrany. W przypadku roślin wieloletnich uprawianych w celach energetycznych ilość pochłanianego przez nie CO₂ może nawet przewyższyć ilość jego emisji, a to korzystnie wpływa na redukcję efektu cieplarnianego.

Co się dzieje z innymi zanieczyszczeniami?

Spalanie paliw kopalnych przyczynia się nie tylko do zwiększenia stężenia CO₂ w atmosferze, lecz generuje także inne zanieczyszczenia, skumulowane w pozostałym po procesie popiele. Podobnie jest z odpadami, które wciąż są chętnie wykorzystywane w przydomowych kotłowniach, mimo że stanowią źródło szkodliwych związków chemicznych. Podczas ogrzewania domów różnymi odpadami, takimi jak choćby plastikowe opakowania lub stare ubrania, powstają m.in.: dwutlenek siarki (powodują trudności w oddychaniu), tlenek węgla (blokuje działanie hemoglobiny w krwinkach i utrudnia transport tlenu w organizmie) czy tlenki azotu (wpływają na uszkodzenie płuc). Najgroźniejsze są jednak dioksyny i furany, które uszkadzają nerki, płuca i wątrobę oraz znacząco przyczyniają się do zwiększenia ryzyka powstawania nowotworów.

Polskie publikacje naukowe podają, że jeśli właściciele gospodarstw domowych zdecydują się na zamianę tradycyjnych paliw kopalnych na biomasę, to produkowane zanieczyszczenia zostaną znacząco zredukowane: dwutlenek węgla – o 100%, tlenek węgla – o 92%, dwutlenek siarki – o 97%, dwutlenek azotu – o 80%, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne – o 99,9%, benzopireny – o 99,9% a ogólny węgiel organiczny – o 77%. Należy przy tym wspomnieć, że podczas spalania węgla powstaje ok. 22% popiołu, natomiast biomasy – zaledwie 1%. Przestawianie się na alternatywne źródła energii wiąże się zatem nie tylko z chęcią znalezienia ekonomicznego, odnawialnego i efektywnego paliwa zastępczego dla kończących się zasobów paliw kopalnych, ale też ogólnej poprawy stanu środowiska.