تأثير العوامل الخارجية على إنتاج الكتلة الحيوية للسنة أولى ثانوي

تتخذ الدول خطوات إيجابية نحو تحسين إنتاجية الكتلة الحيوية، حيث أنها تبدأ بزيادة إنتاجية ونمو النباتات، الأمر الذي يعود بالنفع على إنتاج الكتلة الحيوية دون أن يؤثر نمو النباتات على إنتاجية المحاصيل الزراعية كمصدر غذاء للبشر، حيث يمكن أن يتم تحويل الكتلة الحيوية إلى طاقة وقود متجددة، وهو ما يستحق دراسة تأثير العوامل الخارجية على إنتاج الكتلة الحيوية، والتي هي تؤثر عليها بشكل مباشر بالإيجاب أو السلب.

تأثير العوامل الخارجية على إنتاج الكتلة الحيوية

تعرف الكتلة الحيوية في معناها البسيط أنها المادة العضوية المتجددة الموجودة في النباتات والحيوانات، حيث يتم إنتاجها من النباتات خلال عملية التمثيل الضوئي، إذ يوجد مجموعة من العوامل الخارجية التي تؤثر في إنتاج الكتلة الحيوية:

• الموارد الطبيعية: أن إنتاج الكتلة الحيوية يتأثر بفعل الموارد الطبيعية مثل الماء والضوء الشمسي والمواد الغذائية والتربة الخصبة، حيث أنها توفر هذه الموارد مجتمعة يؤدي إلى تعزيز إنتاج ونمو النباتات، ومن ثم إنتاج وتجديد الكتلة الحيوية.
• العوامل المناخية: يعتبر المناخ من العوامل الأكثر أهمية التي تؤثر على نسبة إنتاج الكتلة الحيوية، والتي تشمل درجة الحرارة والرطوبة وسقوط الأمطار ونسبة التبخر، وبناءً على تلك العوامل تزيد أو تقل إنتاجية الكتلة الحيوية.
• التدخل البشري: أن عمليات التدخل البشري تتحكم في إنتاجية الكتلة الحيوية سواء بالإيجاب او السلب، ويمكن تفسير ذلك أن تحسين طرق زراعة المحاصيل يعود بالنفع على زيادة إنتاج الكتلة الحيوية، وفي المقابل استغلال الموارد غير مستدام أو عوامل التلوث يؤدي بدوره إلى انخفاض في إنتاج الكتلة الحيوية.
• التنوع البيولوجي: يساهم التنوع البيولوجي بشكل إيجابي على زيادة إنتاجية الكتلة الحيوية، وذلك لأنها تساهم في تبادل الطاقة وتحسين الاستدامة البيئة.
• التغييرات الطبيعية: أن الظواهر الطبيعية مثل الزلازل والفيضانات تؤثر تأثيراً قوياً على نسبة إنتاجية الكتلة الحيوية.
• التغييرات البيئية: أن التغييرات البيئية مثل التلوث واستغلال الأراضي يؤثر تأثيراً قوياً على نسبة إنتاجية الكتلة الحيوية.

مفهوم إنتاج الكتلة الحيوية مصدر وقود

نعتبر الكتلة الحيوية من أفضل مصادر الوقود التي يشجع عليها لأنها قليلة التكلفة ومتجددة لا يهدر ولا تنفذ:

• يمكن تعريف إنتاج الكتلة الحيوية أنها مادة عضوية متجددة يتم الحصول عليها من النباتات والحيوانات، ولكن يتم الاعتماد بشكل أساسي على إنتاجها من النباتات بواسطة عملية التمثيل الضوئي.
• يتم استعمال الكتلة الحيوية كمصدر وقود في مجموعة من الدول حول العالم، لاسيما أنها طاقة صحية متجددة.
• تتألف الكتلة الحيوية من طاقة كيميائية مخزنة من طاقة الشمس، و بواسطة عمليات مختلفة يتم استعمال كوقود مهم في الحالة السائل أو الغازية متجدد.
• تساهم بدور كبير في زيادة طاقة المولدات الكهربائية ومختلف معدات الوقود، ومن هنا تبرز أهميتها.
• يتم حرق الكتلة الحيوية لغرض توليد حرارة مباشرة أو لغرض معالجتها لوقود حيوي غير مباشر أو لغرض تحويلها لكهرباء مباشرة.

طريقة تحويل الكتلة الحيوية إلى طاقة

تمتاز الكتلة الحيوية أنها من مصادر الطاقة المتجددة، حيث يمكن اتخاذ خطوات لتحسين إنتاج الكتلة الحيوية من أجل أن تعود بالإيجاب على تحويلها لطاقة، ويتم تحويلها لطاقة عبر اتباع بعض الخطوات:

• يتم تحويل الكتلة الحيوية إلى طاقة من خلال التحويل الحراري، والذي يحدث من خلال تسخين المواد الأولية للكتلة الحيوية من أجل أعراض حرقها.
• يجب أن يتم تجفيف الكتلة الحيوية قبل أن يتم حرقها، والتي تعرف هذه الخطوة باسم عملية التجفيف الحراري.
• يتم تسخين الكتلة الحيوية إلى حوالي درجة تتراوح ما بين 200 درجة مئوية إلى 320 درجة مئوية.
• يحدث جفاف كامل للكتلة الحيوية بمجرد أن تفقد قدرتها على امتصاص التعفن أو الرطوبة.
• يمكن إنتاج أنواع مختلف من الطاقة الحيوية من خلال عمليات مختلفة مثل الحرق المشترك أو الحرق المباشر أو الانحلال الحراري.

مصادر إنتاجية الكتلة الحيوية

هناك العديد من المصادر التي يمكن استغلالها في الحصول على الكتلة الحيوية وزيادة إنتاجية مما يساهم في تحقيق نتائج إيجابية:

• المحاصيل الزراعية والنفايات: التي تشمل فول الصويا، والذرة، والأعشاب، وقصب السكر، ومخلفات معالجة الأغذية، والطحالب، والنباتات الخشبية.
• المواد الحيوية في النفايات الصلبة: التي تشمل منتجات الصوف، ومخلفات الخشب، والورق، والقطن.
• نفايات معالجة الأخشاب: التي تشمل رقائق الخشب، ونشارة الخشب، وكريات الخشب، ونفايات مصانع الورق.

إيجابيات استخدام الكتلة الحيوية

تعتبر الكتلة الحيوية هي طاقة متجددة تتمتع بمجموعة من الإيجابيات والمميزات التي تشجع على اتخاذ خطوات لزيادة إنتاجية هذه الطاقة من أجل استعمالها:

• تعتبر الكتلة الحيوية هي من مصادر الطاقة المتجددة حيث أنها لا تنتهي ولا تنفذ.
• يقل نسبة اعتماد الكتلة الحيوية على مصادر الوقود الأحفوري.
• تكلفة استعمال الكتلة الحيوية أقل مقارنة بمصادر الأخرى مثل الوقود الأحفوري.

في الختام، لقد تعرفنا على العوامل الخارجية التي تؤثر على إنتاجية الكتلة الحيوية، والتي تساعد في اتخاذ خطوات لتحسين إنتاجية الكتلة الحيوية من أجل تحويلها لطاقة متجددة صحية أفضل من مصادر الوقود الأحفوري