La biomassa è materia organica derivata da organismi viventi, come legno, colture e rifiuti animali. Memorizza l'energia chimica sotto forma di legami chimici , che ha avuto origine dall'energia di Sun Attraverso il processo di fotosintesi .
La trasformazione energetica della biomassa prevede la conversione di questa energia chimica immagazzinata in forme utilizzabili di energia , ad esempio:
1. COMBUSTION:
* Energia chimica → energia termica + energia luminosa
* La combustione della biomassa rilascia direttamente calore e luce. Questo viene utilizzato nelle centrali elettriche per generare elettricità o per il riscaldamento diretto nelle case e nelle industrie.
2. Gasificazione:
* Energia chimica → Energia chimica (in gas di sintesi)
* La biomassa viene riscaldata in assenza di ossigeno, producendo una miscela di gas come monossido di carbonio, idrogeno e metano. Questo Syngas può essere utilizzato per generare elettricità, come carburante per i veicoli o come materia prima per la sintesi chimica.
3. Pirolisi:
* Energia chimica → energia chimica (in biochar) + bio-olio + biogas
* La biomassa viene riscaldata senza ossigeno per abbattere i suoi componenti in biochar, bio-olio e biogas. Il biochar è un combustibile solido, mentre il bio-olio e il biogas possono essere utilizzati per la produzione di energia o altri scopi.
4. Digestione anaerobica:
* Energia chimica → energia chimica (in metano) + biofertilizzante
* La biomassa è suddivisa dai microrganismi in un ambiente privo di ossigeno. Questo processo produce biogas (principalmente metano), che può essere utilizzato come carburante e digestato, un prezioso fertilizzante.
Nel complesso, la trasformazione energetica della biomassa è un processo di conversione dell'energia chimica immagazzinata in forme di energia utilizzabili, principalmente attraverso varie forme di processi termici e chimici.
Ecco una tabella che riassume le trasformazioni energetiche:
| Processo | Input | Output | Trasformazione energetica |
| --- | --- | --- | --- |
| Combustione | Biomassa (energia chimica) | Calore + luce (energia termica) | Chimico → termico + luce |
| Gassificazione | Biomassa (energia chimica) | Syngas (energia chimica) | Chimico → chimico |
| Pirolisi | Biomassa (energia chimica) | Biochar (energia chimica) + bio-olio + biogas | Chimica → chimica + chimica + chimica |
| Digestione anaerobica | Biomassa (energia chimica) | Metano (energia chimica) + biofertilizzante | Chimico → chimico |
Nota: L'efficienza della conversione energetica varia in modo significativo a seconda della tecnologia utilizzata e del tipo di biomassa.