O que são culturas energéticas?
As culturas energéticas são plantas cultivadas e colhidas com a intenção específica de usá -las como combustível. Essas plantas são tipicamente divididas em duas categorias: herbáceas, como gramíneas, e amadeiradas, como árvores e arbustos. A energia armazenada nas plantas pode ser acessada por combustão direta, gaseificação e conversão em combustíveis líquidos. As culturas energéticas são geralmente escolhidas para seu teor de energia, a facilidade com que podem ser cultivadas e colhidas, bem como os custos de processamento de produtos finais associados. As partes não comestíveis das plantas alimentares usadas para o mesmo objetivo são consideradas subprodutos agrícolas, não culturas energéticas.
Vários tipos de gramíneas mostram potencial como fonte de energia, com o Switchgrass gerando mais interesse; Os rendimentos são tipicamente mais altos e os custos de produção mais baixos do que para outras plantas herbáceas. O SwitchGrass pode atingir a capacidade de rendimento total dentro de três anos e crescer de um sistema radicular permanente, não exigindo replantio por até 15 anos. Apenas um quarto da quantidade de água eO fertilizante necessário para a maioria das culturas alimentares é necessário e a grama é notavelmente resistente a pragas e secas. Equipamentos agrícolas padrão podem ser usados para colher o SwitchGrass, que é ondulado como o feno.
Árvores e arbustos usados para culturas energéticas geralmente não são cultivadas até a maturidade, pois a madeira não é o produto final. As culturas lenhosas de rotação curta (SRWC) são cultivadas com uma colheita esperada dentro de quatro a dez anos, enquanto madeiras de crescimento rápido, como álamo e salgueiro, podem crescer até três pés por ano em condições ideais. As estandes de árvores cultivadas também produzem até dez vezes mais madeira por acre do que as florestas naturais.
Os dois principais usos para culturas energéticas são gerar eletricidade e como matéria -prima para a produção de biocombustíveis. Uma usina pode usar as colheitas em uma caldeira a vapor, queimando -as diretamente ou junto com o carvão, uma prática chamada cofirando. Pelo processo de gaseificação, a biomassa podeser processado em syngas, uma mistura de monóxido de carbono e hidrogênio, ou metano. Pode ser usado para disparar turbinas a vapor ou como fonte de energia para fabricação.
butanol, um hidrocarboneto de cadeia longa semelhante à gasolina, pode ser produzida a partir de plantas herbáceas, como grama de switch, miscanthus e grama de elefante. O etanol, um combustível de álcool, é feito de trigo, milho, cana -de -açúcar ou qualquer planta que possa ser usada para fazer uma bebida alcoólica, enquanto o combustível de biodiesel pode ser feito a partir de óleos vegetais produzidos a partir de culturas energéticas como soja, colza e cânhamo. Lipídios, ou gorduras, no óleo são reagidos com álcool para produzir o biodiesel. Embora alguns biocombustíveis possam alimentar diretamente os veículos, a maioria é usada na mistura com os combustíveis tradicionais.