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Las necesidades energéticas del cultivo del cáñamo.

cáñamo industrial 1

El cáñamo como recurso energético.

La planta de cáñamo es resistente y crece sin mucha intervención humana, el cannabis cultivado comercialmente generalmente se cultiva en invernaderos de alta energía intensiva con un ambiente controlado. Las enormes necesidades de electricidad para la producción comercial de cannabis imponen enormes demandas a las redes eléctricas, y las empresas de servicios públicos carecen de la mano de obra y el capital para realizar costosas actualizaciones para satisfacer la creciente necesidad. electricidad.

Las fuentes de energía alternativas deben ser consideradas por cualquier productor

Si bien no hay duda de que el cáñamo se ha utilizado como fuente de energía durante siglos, las discusiones actuales giran en torno a su potencial como cultivo energético. Para comprender esta situación, primero debemos considerar las cuestiones técnicas del uso del cáñamo como recurso energético y luego examinar más de cerca sus aplicaciones y su alcance económico.

Casi cualquier material vegetal o orgánico (biomasa) se puede convertir en combustible. Los combustibles derivados de materiales vegetales se conocen como biocombustibles. Un estudio de la Universidad de Hawaii informó en 1990 que la gasificación de la biomasa podría proporcionar hasta el 90% de las necesidades energéticas de ese estado. Los biocombustibles tienen varias ventajas críticas sobre los combustibles fósiles:

Las plantas casi no contienen azufre u otros contaminantes que se encuentran comúnmente en el petróleo y que causan contaminación del aire cuando se queman como combustible. El azufre es un componente importante de la lluvia ácida.

Los cultivos agrícolas se pueden convertir en combustible. Esto hace que la energía sea más accesible, crea empleos comunitarios y ayuda a estimular la independencia económica regional y la autosuficiencia.

Las plantas utilizan un proceso químico llamado fotosíntesis para convertir el agua y el dióxido de carbono (CO2) en carbohidratos y oxígeno. Dado que el CO2 se produce por la combustión de combustible, la producción de biomasa recicla esencialmente este gas, principal causa del calentamiento global, en una fuente de combustible y, por lo tanto, limpia la atmósfera.

La cosecha de las plantas no requiere minería, minería de superficie o perforación y no provocará derrames de petróleo, por lo que la producción de biomasa es mejor para el medio ambiente.
Los cultivos agrícolas anuales son fuentes sostenibles de energía; se renuevan o renuevan cada año con una nueva cosecha, en lugar de drenarse o agotarse regularmente, como ocurre con los combustibles fósiles.

Es posible utilizar desechos agrícolas, industriales y municipales como materia prima para la fabricación de combustible, reduciendo los desechos sólidos que de otro modo serían un problema de eliminación.

El lado negativo de los biocombustibles:

Los cultivos anuales se cosechan estacionalmente en lugar de todo el año. La biomasa es relativamente grande, lo que requiere compactación y aumenta los costos de almacenamiento y envío. Debería invertirse un capital considerable en el desarrollo de plantas de pirólisis e incineración. Las plantas necesitan un procesamiento adicional para concentrarse en el estado de combustible fósil.

En general, las ventajas del biocombustible superan con creces sus desventajas. Y una vez que la materia prima se ha convertido en combustible, se adapta perfectamente a toda la infraestructura de distribución y uso existente: camiones cisterna, vagones de carga, tuberías, instalaciones de almacenamiento, etc. Con el tiempo, la industria energética se da cuenta cada vez más de que la biomasa no es solo una opción, es el futuro.

La biomasa se puede transformar en una amplia variedad de combustibles líquidos, sólidos y gaseosos, que a su vez se pueden utilizar para generar electricidad. Un aspecto que hace que la biomasa sea especialmente atractiva es que ya existe la tecnología necesaria. La infraestructura existente puede procesar, almacenar y transportar biocombustibles con relativamente poca adaptación o modificación.
La dependencia de los biocombustibles en realidad produce una ganancia económica significativa desde una perspectiva ecológica, ya que la exploración, perforación, extracción, procesamiento y transporte de combustibles fósiles se han eliminado y el producto final es un combustible de combustión limpia. La razón principal por la que los combustibles fósiles parecen tener una ventaja de precio es que se ignora el costo de reparar el daño ambiental. Por qué ? porque los productores de energía petroquímica saben que limpiar después de ellos es prohibitivo, y sus aliados gubernamentales simplemente les están dejando salirse con la suya.

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A medida que los contribuyentes aprendan más sobre el bienestar de las empresas multinacionales de energía, exigirán que el gobierno reduzca o elimine estos subsidios. El efecto combinado de estos cambios dará como resultado una competencia más justa, con incentivos económicos y ambientales más fuertes para el cambio a los biocombustibles. Y eso ni siquiera toma en cuenta los ahorros en atención médica que conlleva vivir en un medio ambiente más limpio.
La investigación sobre el potencial del uso de enzimas para extraer hidrógeno de los carbohidratos vegetales promete un combustible muy limpio (cuando se quema hidrógeno, su único subproducto es H2O: ¡agua!), Pero el proceso es caro y la infraestructura técnica para utilizar eficientemente el hidrógeno aún no está lista para la producción en masa. Hasta que este obstáculo sea

Echemos un vistazo a varias fuentes de energía alternativas complementarias.

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La batería de cáñamo

A pesar de la locura reciente, la tecnología de pilas de combustible es una alternativa poco probable para los cultivadores de cannabis debido a su costo inicial astronómico, su corta vida útil y el alto nivel de experiencia requerido para operarla y mantenerla. . Sin embargo, los científicos han logrado producir supercondensadores a partir de la planta de cáñamo, que son un componente extremadamente importante para la generación futura de energías alternativas, como la pila de cáñamo - Tienen una gran capacidad y también se pueden recargar muy rápidamente ...

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Energía solar y eólica.

La energía solar sigue siendo relativamente cara por kilovatio; Se requiere un número considerable de paneles y acumuladores para producir niveles significativos de energía. Además, los usuarios deben invertir en un gran parque de edificios y confiar en la cooperación de la madre naturaleza. La energía eólica también forma parte de esta categoría. Si bien geográficamente es sólida, la energía solar y eólica son opciones viables para complementar las necesidades de electricidad, cuando se utilizan junto con generadores.

Generadores diesel o
NG / LPG

A pesar del alto precio del combustible, los generadores diésel son una fuente de energía probada debido a su confiabilidad y longevidad. Siempre que se mantengan adecuadamente, se pueden usar un promedio de 3-5 años seguidos antes de necesitar servicio.

Con menores costos de combustible, los generadores de GN / GLP son, con mucho, las fuentes de energía independientes más utilizadas en la industria del cannabis. Estas máquinas son generalmente más eficientes eléctrica y térmicamente que los generadores diesel y son las opciones de generador más amigables con las emisiones. También se pueden combinar con equipos de recuperación de calor para crear plantas de cogeneración que permitan a los productores capturar el calor de los gases de escape y ofrecer métodos económicos de calefacción y refrigeración mediante el uso de enfriadores de gas. absorción. De hecho, la combinación de calor y energía (cogeneración) es una solución energética ideal para aplicaciones en interiores e invernaderos: no solo reduce los costos operativos generales, sino que también es más respetuoso con el medio ambiente al capturando la mayoría de las emisiones y reduciendo así el CO2, NOx y otros gases a la atmósfera.

Biogaz

La producción de biogás a partir de cáñamo podría competir con la producción de maíz, especialmente en climas fríos como el norte de Europa y Canadá. La producción de etanol es posible a partir de toda la planta y el biodiésel se puede producir a partir del aceite prensado de las semillas de cáñamo. Se ha demostrado que la producción de biodiésel a partir de aceite de semilla de cáñamo tiene un impacto medioambiental mucho menor que el del diésel fósil.

La producción de cáñamo como energía renovable.

La bioenergía es actualmente la fuente de energía renovable de más rápido crecimiento. El cultivo de 'cultivos energéticos' en tierras cultivables puede reducir la dependencia de combustibles fósiles agotados y mitigar el cambio climático.

Sin embargo, algunos cultivos de biocombustibles tienen efectos negativos sobre el medio ambiente: consumen demasiada agua y generan más emisiones de las que ahorran.

La producción sostenible de bioenergía no es fácil y se necesitará una diversidad de cultivos. El cáñamo industrial no es el cultivo energético por excelencia. Sin embargo, si se cultiva en un buen suelo con una buena fertilización, el cáñamo ciertamente puede ser un cultivo ecológico para la producción de bioenergía y también para otros usos industriales.

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El resultado es una demanda de cultivos energéticos de alto rendimiento con bajo impacto ambiental. Esto es lo que dicen sobre el cáñamo industrial.

Usos energéticos a gran escala del cáñamo.

Desde hace mucho tiempo, los entusiastas han fomentado el uso del cáñamo industrial para la producción de bioenergía. Con su rendimiento de biomasa potencialmente alto y su capacidad para adaptarse a las rotaciones de cultivos existentes, el cáñamo no solo podría complementar, sino también superar a otros cultivos energéticos disponibles.

Como cultivo, el cáñamo presenta una buena resistencia a la sequía y las plagas, un sistema de raíces bien desarrollado que es resistente a la erosión del suelo y un requerimiento de agua mucho menor que otros cultivos como el algodón. . Por lo tanto, el cáñamo es una fibra muy versátil que es particularmente única en su tipo porque contiene un alto porcentaje de componentes útiles de aceite y biomasa.

Esto se debe a que los beneficios ambientales del cáñamo han sido muy apreciados, ya que su cultivo requiere cantidades muy limitadas de pesticidas. Se conocen pocas plagas de insectos en los cultivos de cáñamo y las enfermedades fúngicas son raras.

Como las plantas de cáñamo dan sombra al suelo rápidamente después de la siembra, pueden deshacerse de las malas hierbas, un rasgo interesante especialmente para los agricultores orgánicos.

Por lo tanto, como con cualquier otro cultivo, se necesitan buenas prácticas agrícolas para cultivar bien el cáñamo.

Al ser un cultivo anual, el cáñamo funciona muy bien en rotaciones de cultivos. Puede servir como cultivo cortavientos, reduciendo así la aparición de plagas, especialmente en la producción de cereales. Los agricultores interesados ​​en producir cultivos energéticos a menudo se muestran reacios a vincular los campos a la producción de cultivos energéticos perennes como el sauce. Debido a la alta auto tolerancia del cáñamo, el cultivo durante dos o tres años en el mismo campo no conduce a pérdidas significativas en el rendimiento de biomasa.

Interior vs exterior

El cultivo de cannabis requiere una gran cantidad de energía, especialmente para la producción en interior de esta planta. Por ejemplo, los niveles de iluminación de una instalación interior típica corresponden a los de un quirófano, que es 500 veces superior a lo recomendado para leer un libro ...

Además, estas instalaciones interiores requieren una renovación constante de aire las 24 horas del día, lo que requiere una importante cantidad de energía.

Otros usos específicos de energía incluyen:

  • Iluminación de alta intensidad
  • Deshumidificación para eliminar el vapor de agua y prevenir el crecimiento de moho
  • Calefacción de locales.
  • Enfriamiento de locales.
  • Precalentamiento del agua de riego
  • Generación de CO2 a través de la combustión de combustibles fósiles.
  • Ventilación y aire acondicionado para eliminar el calor residual.

Los cultivadores de cannabis tienen dos opciones: financiar mejoras costosas o construir sus propias micro-redes.

Los investigadores creen que trasladar la producción de cannabis al aire libre podría mejorar drásticamente los impactos ambientales asociados con estos procesos. Una vez que se haya producido este cambio, se puede considerar la posibilidad de transformar el cannabis, o cáñamo, en una fuente de energía potencial.

Convertir el cáñamo en combustible

Casi cualquier tipo de material vegetal o orgánico se puede convertir en combustible, y las ventajas de estas fuentes alternativas de combustible sobre los combustibles fósiles son enormes. A continuación se muestran algunas ventajas:

  • Las plantas contienen poco o ningún compuesto de azufre u otros contaminantes que se encuentran comúnmente en la gasolina. Estos contaminantes están asociados con la contaminación del aire y la consiguiente promoción de la lluvia ácida.
  • La fotosíntesis es el proceso mediante el cual las plantas convierten el agua y el dióxido de carbono (CO 2 ) carbohidratos y oxígeno. La producción de biomasa recicla CO 2 , el principal contribuyente al calentamiento global, en la fuente de combustible, que también es beneficioso para el medio ambiente.
  • No se requiere minería, minería a cielo abierto o perforación para cosechar las plantas, en comparación con los procesos utilizados para la extracción de petróleo.

Antes de producir energía a partir de los residuos, ciertamente es más respetuoso con el medio ambiente utilizar fibras, aceites u otros compuestos del cáñamo. Incluso la energía contenida en los productos fibrosos se puede utilizar cuando los productos se convierten en residuos.

El reciclaje de nutrientes de las plantas en el campo, como los residuos de biogás, puede ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero de la producción de cultivos.


Etiquetas: biotecnologíamedio ambiente
Maestro de malezas

El autor Maestro de malezas

Locutor de Weed Media y gerente de comunicaciones especializado en cannabis legal. ¿Sabes lo que dicen? el conocimiento es poder. Comprenda la ciencia detrás de la medicina del cannabis, mientras se mantiene al día con las últimas investigaciones, tratamientos y productos relacionados con la salud. Manténgase al día con las últimas noticias e ideas sobre legalización, leyes, movimientos políticos. Descubra consejos, trucos y guías prácticas de los cultivadores más experimentados del planeta, que incluyen las últimas investigaciones y hallazgos de la comunidad científica sobre las cualidades médicas del cannabis.