الطاقة الحيوية هي طاقة متجددة متوفرة من موارد مشتقة من المصادر الحيوية ، و الكتلة الحيوية هي أي مادة عضوية قامت بتخزين ضوء الشمس في شكل طاقة كيميائية، و من الممكن أن يتضمَّن شكل الوقود منها الخشب و نفايات الخشب و القش و السماد و قصب السكر ، و العديد من المنتجات الثانوية الأخرى الناتجة عن عمليات زراعية متنوعة .
و تُعد الطاقة الحيوية في أضيق معانيها مرادفة للوقود الحيوي ، و هو الوقود المُشتق من المصادر الحيوية ، و بمعناها الأشمل فهي تتضمن الكتلة الحيوية، و هي المواد الحيوية التي تُستخدم كوقود حيوي ، كما تتضمَّن أيضاً المجالات الاجتماعية و الاقتصادية و العلمية و التقنية المرتبطة باستخدام المصادر الحيوية كمصادر للطاقة .
مميزات الطاقة الحيوية أو وقود الكتلة الحيوية
إحدى مميزات وقود الكتلة الحيوية هو أنه غالباً ما يكون مُنتجاً ثانوياً أو بقايا أو منتج من نفايات عمليات أخرى ، مثل الزراعة أو تربية الماشية أو العمل في الغابات ، و ذلك يعني نظرياً أنه لا يوجد تنافس بين إنتاج الغذاء و إنتاج الوقود .
حيث إن الكتلة الحيوية هي المادة المشتقة من المُتعضيات التي كانت حية إلى وقت قريب ، و هي تتضمَّن النباتات و الحيوانات و منتجاتها الثانوية ، فالروث و نفايات الحدائق و بقايا المحاصيل تُعد جميعها مصادر للكتل الحيوية ، و هي مصدر طاقة متجدد يعتمد على دورة الكربون ، على عكس الموارد الطبيعية الأخرى مثل النفط و الفحم و الوقود النووي ،و تتضمَّن المصادر الأخرى روث الحيوانات ، و الذي يُعد ملوثاً مستمراً و لا يمكن تجنُّبه و ينتج بشكل رئيسي عن الحيوانات التي يتم تربيتها في مزارع تربية الماشية الصناعية ذات الحجم الكبير .
منتجات زراعية يتم زراعتها خصيصاً لإنتاج الوقود الحيوي
الذرة و فول الصويا و السلجم و القمح و الشمندر السكري و الصفصاف و قصب السكر، و زيت النخيل و الحشيشة الفضية ، و السورغم و الكاسافا و الجتروفا ، و لقد ثبتت فعالية القنب أيضًا في العمل كوقود حيوي ، و يمكن استخدام المنتجات التي يمكن تحللها حيويًا و الناتجة عن العمليات الصناعية أو الزراعية أو العمل في الغابات أو نفايات المنازل لإنتاج الوقود الحيوي، باستخدام الهضم اللاهوائي لإنتاج الغاز الحيوي و التغويز لإنتاج غاز التصنيع أو بواسطة الحرق المباشر ، و تتضمَّن أمثلة المخلفات القابلة للتحلل الحيوي القش و الخشب و الروث و قشور الأرز و مياه الصرف الصحي و المخلفات الغذائية .
و من ثم يُمكن أن يساهم استخدام وقود الكتلة الحيوية في إدارة المخلفات و أيضاً توفير الوقود و المساعدة في إيقاف تغيُّر المناخ أو إبطاؤه ، و لكنه بمفرده لا يُعد حلاً شاملاً لهذه المشكلات.
و من الممكن تحويل الوقود الحيوي أو الكتلة الحيوية إلى أشكال أخرى من أشكال الطاقة القابلة للاستخدام مثل غاز الميثان أو وقود النقل مثل الإيثانول أو الديزل الحيوي ، كما أن القمامة المتعفنة و النفايات الزراعية و البشرية جميعها تطلق غاز الميثان، و الذي يُطلق عليه أيضاً “غاز مدافن القمامة” أو “الغاز الحيوي” ، و يُمكن تخمير المحاصيل مثل الذرة و قصب السكر لإنتاج وقود النقل الإيثانول ، و يمكن إنتاج الديزل الحيوي، و هو أحد غازات النقل الأخرى، من بقايا المنتجات الغذائية مثل الزيوت النباتية و الدهون الحيوانية ، و مازالت عملية تحويل الكتلة الحيوية إلى سائل ( BTLs ) و الإيثانول السليولوزي محل بحث.
