Sanoat ekologiyasi

2. Quyosh energiyasining biokonversiyasi
Qadim zamonlardan beri biomassa energiya manbai sifatida ishlatilgan. Fotosintez jarayonida quyosh energiyasi o'simliklarning yashil massasida kimyoviy energiya shaklida saqlanadi. Biomassada saqlanadigan energiya odamlar yoki hayvonlar tomonidan oziq-ovqat shaklida yoki kundalik hayotda va ishlab chiqarishda energiya ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin. Hozirgi vaqtda dunyo energiyasining 15% gacha biomassadan ishlab chiqariladi.
Biomassadan energiya olishning eng qadimgi va hozirgacha keng qo'llaniladigan usuli uni yoqishdir. Qishloq joylarda 85% gacha energiya shu usulda olinadi. Yoqilg'i sifatida biomassa qazib olinadigan yoqilg'iga nisbatan bir qator afzalliklarga ega. Birinchidan, bu qayta tiklanadigan energiya manbai. Biomassa yoqilganda, ko'mir yoqishdan 10-20 barobar kam oltingugurt va 3-5 barobar kamroq kul ajralib chiqadi. Biomassaning yonishi paytida chiqarilgan karbonat angidrid miqdori fotosintez jarayonida sarflangan karbonat angidrid miqdoriga teng.
Biomassa energiyasini maxsus ekinlardan olish mumkin. Masalan, Rossiyaning subtropik zonasida tez o'sadigan papayya turining mitti zotlarini etishtirish taklif etiladi. Tajriba uchastkalarida 6 oyda bir gektardan 5 tonnadan ortiq quruq vaznli biomassa olinadi, undan biogaz ishlab chiqarish uchun foydalanish mumkin. Istiqbolli turlarga tez o'sadigan daraxtlar, uglevodlarga boy o'simliklar kiradi, ulardan etil spirti (masalan, shakarqamish) olinadi. Qo'shma Shtatlarda makkajo'xoridan spirt ishlab chiqarish usuli ishlab chiqilgan bo'lib, Italiyada jo'xoridan tejamkor spirt ishlab chiqarish usulini yaratish ustida ish olib borilmoqda. Stokgolmda 200 ga yaqin avtobus allaqachon alkogol bilan harakatlanmoqda.
Biomassadan energiya olishning keng tarqalgan usuli bu anaerob hazm qilish orqali biogaz olishdir. Bu gazda taxminan 70% metan mavjud. Biometanogenez 1776 yilda botqoq gazidagi metan miqdorini aniqlagan Volta tomonidan kashf etilgan. Biogaz issiqlik energiyasini ishlab chiqarishning eng zamonaviy vositasi bo'lgan gaz turbinalaridan foydalanishga imkon beradi. Qishloq xo'jaligi va sanoatning organik chiqindilari biogaz ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Bu yo‘nalish qishloqlarni energiya bilan ta’minlash muammosini hal etishning eng istiqbolli va istiqbolli yo‘llaridan biridir. Masalan, biogazga aylantirilgan go‘ngning 300 tonna quruq moddasidan energiya unumdorligi 30 tonnaga yaqin neft ekvivalentini tashkil etadi.
Keyinchalik biogaz ishlab chiqarish uchun biomassa suv o'tlari va mikroalglarni etishtirish orqali suv muhitida etishtirilishi mumkin. Ko'pgina ilmiy laboratoriyalarda, masalan, Moskva davlat universitetining qayta tiklanadigan energiya manbalari laboratoriyasida. MV Lomonosov hozirda quyosh energiyasini biokonvertatsiya qilish uchun mikroalglarni etishtirish texnologiyalarini ishlab chiqish bilan shug'ullanadi.