在全球范围内,气候变迁的挑战愈发明显,寻找可替代的能源来源成为当前的迫切任务。生物能,作为一种可再生能源,其来源主要来自植物及动物的废弃物,展现了其在抗击气候变迁中不可忽视的潜力。然而,如何正确利用这项能源,减少对环境的影响,却仍是一个值得深入思考的问题。
生物能源可透过合理的方式来对气候变迁进行缓解,尤其是在有意识的管理和利用之下。
根据国际气候变化小组(IPCC)的定义,生物能是指从任何形式的生物质或其代谢产物衍生的能源。在此范畴下,生物质的定义为排除化石化或嵌入地质构造的有机材料。因此,如煤等化石燃料不属于生物质。传统生物质通常指的是在低收入国家中用于烹饪或加热的木材、木炭、农业残留物或动物粪便等。
目前,木材及其残渣是最大的生物质能源来源,它可以直接用作燃料或加工成颗粒燃料。其他可作为燃料的植物还包括玉米、草地禾和竹子等。此外,各类废弃物如木材废物、农业废物及城市固体废物也是重要的原料来源。
生物质能源的转换过程分为热能、化学和生化三大类型,各有其特定的方法和应用。经过适当的升级处理,可将生物质转换为高品质的燃料。
生物能在多方面展现其应用潜力。其中,作为取暖的生物质与运输用的生物燃料占据了重要位置。根据生物质来源的不同,可将生物燃料大致分为两类:第一代生物燃料来自食品作物,第二代则来自非食品作物。第一代生物燃料如生物乙醇,是由玉米或甘蔗等作物中的糖发酵后得到的,主要用作汽油添加剂。而二代生物燃料则利用来自废弃物或边坡农地生长的作物,能有效减少对耕地的竞争。
虽然生物能源具有潜力,但其生产过程的环境影响却不容忽视。增加的生物质需求可能会给产地的社会及环境带来巨大压力,而低效的生产方式可能会导致更高的温室气体排放。长途运输生物质也被批评为浪费与不环保。
未来的生物能扩展需要更为有效地管理资源,尤其是如何在不损害生态环境的情况下进行大规模生产。
根据国际能源机构(IEA)的预测,到2050年,现代生物能的需求将会显著上升,从2020年的6.6%增长至2050年的18.7%。然而,这一增长必须伴随着可持续的生物质供应链发展,以确保其减少碳排放的潜力不被削弱。
展望未来,越来越多的人关注于如何有效利用生物能,以支持全球的可持续发展目标。生物能的潜力是否会驱使我们找到更佳的治理和管理策略?