2009 01 01!0458

<A W wLaoo. $ i l

ISBN 97UU4M5J240. C by W PW ZOirt

8.6. Gazy cieplarniane związane ze stosowaniem paliw opartych na węglu    22S

wykorzystania energii w danym kraju zazwyczaj są niekompletne w odniesieniu do biomasy. Szacuje się. ze w krajach ubogich wkład biomasy stanowi w przybliżeniu ok. 40% ilości zużywanej energii. Wartość ta dla krajów bardziej bogatych wynosi 1%. a średnia globalna odpowiada 14%. Oznacza to, żc obecnie na całym święcie, ok. 50 EJ energii rocznie pochodzi z biomasy.

W przyszłości energia biomasy prawdopodobnie w dalszym ciągu stanowić będzie ważne źródło energii, pomimo faktu, żc jej otrzymywanie i wykorzystywanie jest mniej dogodne niż innych rynkowych postaci energii. Zarówno w krajach ubogich, jak i bogatych zwraca się uwagę na badania zmierzające do opracowania odnawialnych i wydajnych systemów plantacji energetycznych, służących jako źródło paliwa do użytku domowego i przemysłowego. Jest jasne, że środowiskowe rozważania dotyczą zarówno obecnej sytuacji jak i perspektyw na przyszłość.

Przekształcanie energii słonecznej w biomasę

Skuteczność przekształcania energii słonecznej w biomasę jest funkcją w ielu czynników. Z całkowitego strumienia słonecznego docierającego do Ziemi przeciętnie jedynie 46% może zostać zaabsorbowane przez powierzchnię Ziemi. Z tego jedynie ok. 43% może zostać wykorzystane w fotosyntezie przez zielone części rosnących roślin. Wartość 43% odpowiada zakresowi widma promieniowania słonecznego między 400 i 700 nm. które może zostać zaabsorbowane przez chlorofil w chloroplastach. To promieniowanie nosi nazwę promieniowania aktywnego w fotosyntezie (PAR . ang. photosyntheticaliy ac~ tire radialion). Dostarcza ono energii do reakcji ditlenku węgla i wody, w której powstają węglowodan i ditlcn.

W niektórych roślinach proces przekształcania zachodzi przez cykl fosforanu redukującej pentozy (RPP, ang. reductiw pentose phosphate), w którym powstaje podstawowy produkt karboksylowania — kwas o trzech atomach węgla. Takie rośliny noszą nazwę roślin C3. Pozostałe rośliny wykorzystują inne mechanizmy łącznie z cyklem RPP i wbudowują ditlcnck węgla w cząsteczkę kwasu o czterech atomach węgla. Są to rośliny C4.

Wśród roślin C3 są: pszenica, ryż. soja. pomidory, ziemniaki i buraki cukrowe. Do roślin C4 zalicza się sorgo, kukurydzę, trzcinę cukrową i trawy pustynne wszystkie gatunki o potencjalnych możliwościach wytwarzania znacznej ilości biomasy. Ogólnie biorąc, rośliny C3 są popularne w klimacie umiarkowanym, podczas gdy gatunki C4 dominują na terenach zwrotnikowych (w tropikach) i na obszarach podzwrotnikowych, szczególnie w regionach bardziej suchych.

Różnice między roślinami typu C3 i C4 są ważne z punktu widzenia fotosyntezy oraz skuteczności wykorzystywania wody. W przypadku gatunków C4 produkcja foto-syntctyczna netto jest szybsza: transpirują one ok. 500 moli cząsteczek wody na każdy mol wbudowanych cząsteczek ditlenku węgla. Są one wydajnymi producentami biomasy. Stanowi to przeciwieństwo gatunków C3, w przypadku których 1000 lub więcej moli cząsteczek wody zostaje utracone na mol związanych cząsteczek ditlenku węgla. Mniejsza szybkość fotosyntezy netto w roślinach C3 jest związana z faktem, żc w ciepłym.