تشير الكتلة الحيوية في صناعة الطاقة إلى المواد الحيوية الحية والتي كانت حية إلى وقت قريب، والتي يمكن استخدامها كوقود، أو في الإنتاج الصناعي أغلب الكتلة الحيوية هي مواد نباتية تستخدم كوقود حيوي، إلا أن المصطلح يشير أيضا إلى مواد نباتية أو حيوانية تستخدم في إنتاج الألياف، أو الكيماويات، أو الحرارة. قد تتضمن الكتلة الحيوية أيضا نفايات تتحلل طبيعياً يمكن حرقها كوقود تستثنى من ذلك المواد العضوية التي حولتها العمليات الأرضية إلى فحم أو نفط يتضمن الوقود الحيوي إيثانول، و الديزل الحيوي، والغاز الحيوي، والبيوتانول الحيوي، التي كلها أنواع وقود يستخدم مباشرة في محركات النفط بالرغم من أن الكتلة الحيوية وقود متجدد، إلا أنها لا تزال تسهم بشكل كبير في الاحترار العالمي، الذي يحدث عند اختلال التوازن الطبيعي للكربون، مثلا في حالات إزالة الغابات أو توسع المدن في المناطق الخضراء. سبب ذلك أن الكتلة الحيوية جزء من دورة الكربون يتحول الكربون في الغلاف الجوي إلى مادة حيوية بالبناء الضوئي، ويطلق ثانية في الهواء عند تحلل النبات أو احتراقه. يحدث هذا عادة على مدى زمني قصير ، ويمكن أن تستبدل المادة النباتية المستخدمة كوقود بزرع نبات جديد لذلك فإن توازنا معقولا لكربون الهواء أو ما يعرف بمحايدة الكربون قد ينشأ من استخدام الكتلة الحيوية كوقود. استخدامات أخرى للكتلة الحيوية، بخلاف حرقها كوقود أو كمصدر للطاقة:
- في مواد البناء
- حقائب بلاستيكية وورقية تتحلل طبيعيا ( باستخدام ألياف السليولوز).
أشهر أنواع الوقود الحيوي
الوقود الحيوي هو نوع من أنواع الطاقة المستدامة يتم إنتاجه من مصادر عضوية متجددة مثل النباتات والحيوانات. يُعتبر استخدام الوقود الحيوي خطوة إيجابية نحو تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وتقليل الانبعاثات الضارة. إليك بعض أشهر أنواع الوقود الحيوي وعلاقتها بالنظام البيئي:
- الإيثانول: يتم إنتاج الإيثانول من الكائنات النباتية مثل الذرة وقصب السكر. يمكن استخدامه كوقود للسيارات والطائرات. يساهم في تقليل الانبعاثات الكربونية ويُعتبر متجددًا.
- البيوديزل: يتم إنتاج البيوديزل من زيوت نباتية أو حيوانية. يمكن استخدامه في محركات الديزل. يحد من الانبعاثات الكربونية ويعزز دورة الكربون.
- الغاز الحيوي: يتكون الغاز الحيوي من تحلل المواد العضوية في غياب الأكسجين، مما يؤدي إلى إنتاج غاز الميثان. يمكن استخدامه كوقود لتوليد الكهرباء أو كوقود للسيارات.
- الحطب والفحم الحيوي: يُعد استخدام الحطب والفحم الحيوي للتدفئة وتوليد الطاقة جزءًا من نظام بيئي مستدام. يمكن تجديد مصادرهم بسرعة ويساهمون في تقليل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
- الميثانول: يتم إنتاج الميثانول من الغاز الطبيعي أو الكائنات النباتية. يُستخدم كوقود للسيارات والصناعات الكيميائية. يعزز الاستدامة ويقلل من انبعاثات الكربون.
- الزيوت الحيوية: يمكن استخدام الزيوت الحيوية المستخرجة من النباتات في توليد الكهرباء أو كزيوت للطهي. يُعتبر استخدامها أقل تأثيراً على البيئة مقارنة بالزيوت البترولية.
- الكتلة الحيوية: تشمل الكتلة الحيوية مختلف المواد العضوية مثل القش وقشور الأخشاب. يمكن استخدامها في توليد الطاقة الحرارية أو تحويلها إلى طاقة كهربائية.
على الرغم من فوائد الوقود الحيوي في تقليل الانبعاثات وتحسين استدامة الطاقة، يجب أن يُنتج ويُستهلك بطرق مستدامة لتحقيق الأثر البيئي الإيجابي المرجو.