生物质能
生物质能是太阳能以化学能形式储存在生物中的一种能量形式,它以生物质为载体,直接或间接地来源于植物的光合作用。在光合作用中,植物利用空气中的二氧化碳和土壤中的水,将吸收的太阳能转换为碳水化合物和氧气。光合作用不仅是生命活动的关键因素,也是生物质能形成的必要过程。所以,生物质是地球上存在最为广泛的物质,它包括所有动物、植物和微生物,以及由这些生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质。
生物质含有能量的多少与其品种、生长周期、繁殖、种植和收获方法、抗病抗灾性能、日照时问与强度、环境温度和湿度、雨量和土壤等条件密切相关。太阳能可以转换成热能,也可以转化成电能,但是光合作用产生生物质能的效率却是最低的,光合作用的转化率约为0.5%~5%。温带地区植物光合作用的转化率全年约为太阳全部辐射能的0.5%~2.5%,整个生物圈的平均转化率可以达到3%~5%。在理想的环境和条件下,全世界大约250 000种生物进行光合作用的最高效率可以达到8%~l5%,一般环境和条件下其平均效率仅为0.5%左右。
尽管光合作用产生生物质能的效率较低,但是其发展潜力又是巨大的。根据保守估计,地球上植物每年光合作用形成的碳多达2×1011吨,其能量高达3×l021焦。生物质遍布世界各地,其蕴藏量极大,每年通过光合作用储存在植物的茎、枝和叶中的太阳能,相当于全世界每年消耗能量的l0倍。虽然不同国家单位面积生物质的产量不同,但是每个国家都有某种形式的生物质,它是热能的基础来源,为人类提供了基本燃料。
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