Использование биомассы растений в качестве энергетического сырья

Использование биомассы как источника энергии целесообразно ввиду ее энергоемкости и большого содержания питательных веществ и золы. В органике большинства растений содержится 46-48% углерода, а у водорослей с высоким содержанием жира, а значит, и с высокой энергоемкостью, этот показатель достигает 54%. Помимо этого наземные растения обычно содержат примерно 5% золы, в водных растениях известковых почв количество золы составляет в среднем 25%, у некоторых видов водорослей это 50%, а у коралловых полипов даже 90%. Энергоемкость некоторых видов водорослей гораздо выше, чем у наземных растений, но из-за относительно высокого содержания золы количество энергии макрофитов на сухую массу сравнимо с тем же показателем для наземных растений. Однако наряду с явными достоинствами существует и ряд факторов, которые ограничивают использование растительной биомассы в качестве источника сырья для производства энергии.

Водоросли могут служить эффективным источником энергетическим источником сырья лишь в том случае, если для их разведения не требуется больших площадей и большого расхода воды и питательных веществ. Питательные вещества могут быть получены из окислительных прудов, используемых для обработки культивируемых растений, а в качестве водоемов подходят мелкие аэрируемые пруды с большим расходом. Подобные специальные системы позволяют в небольших масштабах получать до 60г/кв.м сухой массы в сутки.

Для заболоченных земель с полупогруженными макрофитами характерны высокая продуктивность и относительно большой выход биомассы. Однако обычно они представляют собой сравнительно небольшие изолированные участки. Кроме того, нужно учесть тот факт, что для всех растительных источников биомассы скорость производства биомассы зависит от времени года. Исключением можно считать районы на побережье Мексиканского залива, где водоросли растут круглый год, хотя зимой их рост замедлен. Помимо сказанного, следует отметить, что заболоченные земли – это неустойчивые экосистемы. Любое нарушение таких систем может оказать негативное влияние на способность роста растений, а также на соседние с ними ассоциации биологических систем. Вследствие этого для активного использования заболоченной местности как источника энергетического сырья необходимо решить ряд проблем, в числе которых оценка географической и сезонной оценки доступности биомассы, а также экологические последствия ее сбора. Если этого не учитывать, то с одной стороны производство биомассы может быть нерентабельным, а с другой стороны, можно нанести непоправимый ущерб природе.