Co jsou energetické plodiny?

Energetické plodiny jsou rostliny pěstované a sklizené se specifickým záměrem je použít jako palivo. Tyto rostliny jsou obvykle rozděleny do dvou kategorií: bylinné, jako jsou trávy a dřevité, jako stromy a keře. Uložená energie v rostlinách může být přístupná přímým spalováním, zplyňováním a přeměnou na kapalná paliva. Energetické plodiny jsou obecně vybírány pro svůj energetický obsah, snadnost, s jakou je lze pěstovat a sklízet, a také související náklady na zpracování konečných produktů. Nelétatelné části potravinářských rostlin používaných pro stejný účel jsou považovány za zemědělské vedlejší produkty, nikoli energetické plodiny.

Několik typů trav vykazuje potenciál jako zdroj energie, přičemž Switchgrass generuje největší zájem; Výnosy jsou obvykle vyšší a výrobní náklady nižší než u jiných bylinných rostlin. Switchgrass může dosáhnout plného výnosového kapacity do tří let a roste z trvalého kořenového systému, nevyžaduje výsadbu po dobu až 15 let. Pouze čtvrtina množství vody aVyžaduje se hnojivo nezbytné pro většinu potravinových plodin a tráva je pozoruhodně odolná proti škůdcem a suchem. Standardní zemědělské vybavení lze použít ke sklizni Switchgrass, které je baleno stejně jako seno.

Stromy a keře používané pro energetické plodiny nejsou obecně pěstovány do zralosti, protože řezivo není konečným produktem. Krátká rotace lesních plodin (SRWC) se pěstují s očekávanou sklizeň do čtyř až deseti let, zatímco rychle rostoucí tvrdé dřevo, jako je topol a vrba, mohou za ideálních podmínek růst až deset stop ročně. Kultivované porosty stromů také produkují až desetkrát více dřeva na akr než přírodní lesy.

Dvě hlavní využití pro energetické plodiny jsou výrobu elektřiny a jako suroviny pro výrobu biopaliv. Elektrárna by mohla použít plodiny v parním kotli, spálit je přímo nebo spolu s uhlím, což je praxe zvanou Cofiring. Procesem zplyňování může biomasabýt zpracován do syngas, směs oxidu uhelnatého a vodíku nebo metanu. Buď lze použít k vystřelení parních turbín nebo jako zdroj energie pro výrobu.

butanol, uhlovodík s dlouhým řetězcem podobným benzínu, lze vyrobit z rostlin bylinných rostlin, jako je přepínač, miscanthus a slona tráva. Ethanol, alkoholové palivo, je vyrobeno z pšenice, kukuřice, cukrové třtiny nebo jakékoli rostliny, kterou lze použít k výrobě alkoholického nápoje, zatímco bionafta může být vyrobena z rostlinných olejů vyráběných z energetických plodin, jako je sója, řepky a konopí. Lipidy nebo tuky v oleji reagují s alkoholem na výrobu bionafty. Ačkoli některé biopaliva mohou přímo napájet vozidla, většina se používá ve směsi s tradičními palivy.