thumb|Berg houtsnippers Biomassa is in de economie een grondstof van organische oorsprong, dat wil zeggen geproduceerd door organismen, met name planten en dieren. Grondstoffen van weliswaar organische oorsprong, maar die door geologische processen zijn getransformeerd tot bijvoorbeeld steenkool, aardgas of krijt, rekent men niet tot de biomassa.

In de ecologie is biomassa de som van de massa, en dus het gezamenlijke gewicht, van alle levende organismen in een bepaalde levensgemeenschap. De (primaire) productie als gevolg van plantengroei door fotosynthese, vormt het leeuwendeel van nieuw aangemaakt organisch materiaal of biomassa, in een gegeven ecosysteem, gedurende een bepaalde periode. Deze productie wordt uitgedrukt in een energiewaarde, bijvoorbeeld kilojoules, de hoeveelheid in de geproduceerde biomassa aanwezige energie.

Het bruikbare deel van door agrarische ecosystemen (in de landbouw) geproduceerde biomassa, dient voor verschillende doeleinden. Voor dit economisch bruikbare deel wordt op de markt - als pars pro toto - ook de term 'biomassa' gebruikt. Biomassa dient als voedsel voor mensen en vee, als materiaal voor meubels en woningen, als brandstof voor energieopwekking - zoals houtpellets, maiskolfspillen, palmolieschroot, en als basis voor productiedoeleinden in de chemische industrie. Daartoe worden gewassen geteeld, onder andere in de akker-, tuin- en bosbouw, maar ook worden dieren gebruikt uit de visserij en de veeteelt.

In de chemische industrie is biomassa dat deel van de totale (biologische) biomassa dat voor uiteenlopende producten gebruikt kan worden. Biomassa kan een rol spelen bij de ontwikkeling van de bio-economie en van de zogenoemde "groene chemie", waarmee men hoopt bij te dragen aan de ontwikkeling van voor mens en milieu betere producten

Biomassa heeft in Europa meer aandacht gekregen vanwege de mogelijke bijdrage aan de energietransitie. In de 'Europese richtlijn ter bevordering van het gebruik van energie uit hernieuwbare bronnen' (Richtlijn 2009/28/EG) wordt de volgende definitie voor biomassa gehanteerd:

Biomassa als brandstof werd, als leverancier van zogenaamde bio-energie, geacht een grote rol te kunnen spelen bij de energietransitie; dit is in Nederland echter meer en meer omstreden.

Biomassa als grondstof in de economie Biomassa is een belangrijke grondstof voor voedsel, materiaal en brandstof. Ook ontstaan er steeds meer toepassingen in de chemie.

Cascadering

Wegens de uiteenlopende economische toepassingen van biomassa, moeten er keuzes worden gemaakt. Een boom kan bijvoorbeeld worden gebruikt om er producten als planken, papier of brandstof van te maken. De efficiëntste en meest duurzame benutting van biomassa is een trapsgewijze benutting van biomassa voor meerdere economische toepassingen na elkaar. Dit is het principe van cascadering. Daarbij wordt steeds voor de toepassing met de economisch hoogst mogelijke toegevoegde waarde gekozen.. Gearchiveerd op 21 juni 2020.

Bio-economie

Internationaal wordt ingezet op een overgang naar een biobased economy: een economie die is gebaseerd op biologische processen en producten, bijvoorbeeld als vervanging van fossiele brandstoffen. Biomassa kan daarnaast dienen als alternatieve grondstof in de chemie, bijvoorbeeld voor de industriële productie van ethanol.https://www.rvo.nl/onderwerpen/duurzaam-ondernemen/circulaire-economie/biobased-economy?adgroupid=97601247487. Gearchiveerd op 7 april 2022.

Soorten biomassa Er zijn uiteenlopende soorten biomassa met ieder eigen componenten en toepassingen. Biomassa als grondstof wordt ingedeeld in de volgende hoofdcategorieën, vier betreffende planten en algen:Kamerbrief over meerwaarde uit biomassa door cascadering, Ministerie van Economische Zaken, 18 juni 2014, geraadpleegd 29-12-2017 en daarnaast dieren/dierproducten en organisch afval: Hout en houtige biomassa: deze vorm van biomassa is meestal niet geschikt voor menselijke consumptie. De hoge hoeveelheid van aanwezige lignocellulose (cellulose, hemicellulose en lignine) maakt dit soort biomassa met name geschikt als grondstof en brandstof. Voorbeelden zijn boomstronken en takken of stro. Akkerbouwgewassen: hier gaat het om bijvoorbeeld vruchten, knolgewassen of wortelen. Deze gewassen worden hoofdzakelijk verbouwd voor consumptie maar de suikers, zetmeel, oliën en eiwitten die met bioraffinage uit de gewassen gewonnen kunnen worden kunnen ook ingezet worden in de bio-chemie. Groene biomassa: hiertoe behoren onder meer gras, bladeren, stengels en bietenloof. Naast het huidige gebruik als veevoer en bodemverbeteraar kan deze vanwege het gehalte aan eiwit, cellulose, hemicellulose en lignine gebruikt worden voor uiteenlopende toepassingen. Algen: deze bevatten een groot aantal waardevolle componenten zoals oliën, vetzuren, eiwitten en suiker. Hiermee kunnen onder meer biobrandstoffen, veevoer en chemicaliën vervaardigd worden. Dieren uit veeteelt, visserij of jacht: deze vorm van biomassa dient met name de menselijke consumptie, maar sommige producten zoals vetten worden aangewend voor andere doeleinden, waaronder energieproductie. Afvalstromen: bij deze biomassa gaat het om organische afvalstromen van huishoudens en de industrie.

Productie van biomassa Het Joint Research Centre (JRC) van de Europese Unie onderzoekt de biomassastromen binnen Europa. Voor 2015 werd vastgesteld dat er 1 miljard ton biomassa (gewicht in droge equivalenten) in de EU werd geproduceerd. Daarin onderscheidt het JRC de volgende biomassa-bronnen:

akkerbouw (52% van de geproduceerde biomassa) bosbouw (27%) begrazing door vee (12%) bijproduct van landbouw (10%) visserij en aquacultuur (< 1%)

Daarnaast wordt er ook veel gebruik gemaakt van reststromen.

Gebruik van biomassa Biomassa wordt onder andere gebruikt als voedselgewas, als grondstof voor meubels, bouwwerken en papier en in de petrochemie als vervanging van olie, om chemische intermediairen aan te maken. Deze kunnen dan gebruikt worden om bioplastics, gewasbeschermingsmiddelen, additieven voor veevoeding en cosmetica te maken. Daarnaast kan biomassa gebruikt worden als brandstof voor energieopwekking (elektriciteit, warmte). Via cascadering van het grondstofgebruik wordt er naar gestreefd dat telkens de meest waardevolle economische toepassing als eerste plaatsvindt. De verdeling van biomassa over de verschillende toepassingen was in 2015 in Europa als volgt: veevoer: 43% voedsel voor mensen: 9% materiaal: 24% energie: 23% overig (o.a. chemie) 1%

Biomassa als voedsel De mens consumeert zowel plantaardig als dierlijk voedsel. Daarbij wordt ook biomassa geproduceerd als voedsel voor vee. In 2015 werd 43% van de gebruikte biomassa in de EU ingezet als veevoer en 9% als (plantaardig) voedsel voor mensen.

Biomassa als materiaal Biomassa wordt gebruikt voor de productie van uiteenlopende materialen en producten. Dit varieert van kleding en meubels tot gebouwen en papier. In 2015 werd 24% van de gebruikte biomassa in de EU ingezet voor het gebruik als materiaal.

Biomassa in de chemie

Door middel van processen als bioraffinage kunnen meerdere bestanddelen (fracties) uit de biomassa worden gewonnen.

Biomassa voor energieopwekking

De meeste biomassa kan door middel van verbranding worden omgezet in energie. De toepassingen van deze energie zijn opwekking van warmte, elektriciteit of aandrijving van vervoersmiddelen. In 2019 bestond 5% van het totale energieverbruik in Nederland uit door biomassa opgewekte energie. Daarmee vormde het 58% van het totale aandeel hernieuwbare energie (8,6%) in 2019. In 2015 werd 23% van de gebruikte biomassa in de EU ingezet voor energieopwekking.

Voorbeelden van biomassa ten behoeve van energieopwekking zijn houtpellets, suikerriet, maïs, koolzaadolie, palmolie en dierlijke vetten.

De biomassa kan op diverse manieren worden verwerkt: thermochemisch, biologisch, fysisch of chemisch, waarbij bijvoorbeeld sprake is van een omzetting naar een gas of een vloeibare brandstof. Er worden diverse omzettingsprocessen gebruikt om biomassa makkelijker bruikbaar te maken. Voorbeelden zijn de techniek om een gasmengsel van syngas (koolstofmonoxide (CO) en waterstof (H2)) om te zetten in vloeibare brandstof: de Fischer-Tropsch synthese; de techniek om bij hoge temperatuur en hoge druk olie te maken: hydrothermal upgrading; het zodanig verhitten dat er gas - via pyrolyse - of een soort steenkool - via torrefactie - ontstaat; en de omzetting met micro-organismen tot methaan of andere producten via vergisting/fermentatie.

Het Centraal Bureau voor de Statistiek onderscheidt de volgende soorten verbruik van biomassa voor energietoepassingen in Nederland:

afvalverbrandingsinstallaties: verbranding van ongescheiden papier en karton, hout, gft-afval bij- en meestoken biomassa in energiecentrales biomassa huishoudens: verbranding in openhaarden, inzethaarden, houtkachels, pelletkachels, houtskoolverbruik biomassaketels bedrijven: opwekking elektriciteit, warmte biogas: afkomstig uit stortplaatsen, rioolwaterzuiveringsinstallaties, co-vergisting van mest, overig vloeibare biobrandstof (biobenzine, biodiesel)

Brandstof in energiecentrales Verschillende Nederlandse kolencentrales voegen een deel biomassa toe in hun brandstof, bijvoorbeeld door houtkorrels aan de kolen toe te voegen. Deze biomassa is voor het grootste deel afkomstig uit het buitenland. Dankzij het bijstoken van biomassa wordt het gebruik van kolen teruggedrongen en geldt de elektriciteitsproductie deels als CO2-neutraal.Bijstook, of geen bijstook?, Financieele Dagblad, 27 augustus 2016, geraadpleegd 06-06-2019. Gearchiveerd op 5 juli 2022. Sinds 2003 kan er subsidie worden aangevraagd voor biomassa bijstookAlgemene uitvoeringsregeling milieukwaliteit elektriciteitsproductie, Ministerie van Economische Zaken, 6 juni 2003, geraadpleegd 06-06-2019, na 2024 vervalt deze mogelijkheid.Regeerakkoord 2017: 'Vertrouwen in de toekomst', Rijksoverheid, 10 oktober 2017, geraadpleegd 06-06-2019. Gearchiveerd op 17 mei 2023. In het energieakkoord uit 2013 werd een belangrijke rol toegedicht aan het meestoken van biomassa, voor het behalen van de in dit akkoord gestelde doelen voor het aandeel 'hernieuwbaar opgewekte energie' (14% in 2020, 16% in 2023).Energieakkoord voor duurzame groei, Sociaal-Economische Raad, 6 september 2013, geraadpleegd 06-06-2019. Gearchiveerd op 25 augustus 2019. Hier staat tegenover dat de gebruikte biomassa aan de strengste duurzaamheidseisen moet voldoen.Akkoord over bijstoken van biomassa in kolencentrales, De Volkskrant, 13 maart 2015, geraadpleegd 06-06-2019. Gearchiveerd op 28 januari 2023. Over het bijmengen bestaat maatschappelijke discussie, omdat de subsidies kolencentrales open zouden houden en er twijfels bestaan over de duurzaamheid. Met de Wet verbod op kolen bij elektriciteitsproductie spoort de overheid energieproducenten aan om de kolencentrales volledig om te bouwen tot biomassacentrales, zoals RWE van plan is met haar Amercentrale.Amercentrale kan openblijven, maar moet snel op biomassa, BN DeStem, 25 mei 2018, geraadpleegd 06-06-2019. Gearchiveerd op 29 november 2022.

Naast de biomassa-bijstook zijn er enkele kleinere biomassa-centrales die alleen op lokaal gewonnen biomassa gestookt worden. Een voorbeeld van een biomassacentrale in Nederland is Biomassa Energiecentrale Sittard. In Cuijk staat een kleine centrale waar houtsnippers verbrand worden.

Ook wordt in afvalverbrandingsinstallaties niet gescheiden ingezameld papier en karton verbrand voor energieopwekking. Gft-afval, dat een vorm van natte biomassa is, heeft bij verbranding een laag energierendement.

Nederland telt 42 grotere biomassa-installaties en -centrales. Anno 2019 zijn nog eens twintig centrales gepland.Steeds meer biomassacentrales, goed of slecht voor het klimaat?, NOS, 28 april 2019 16:02. Geraadpleegd 14 september 2019. Gearchiveerd op 12 mei 2019.In België is NPG Energy de grootste energieproducent middels biomassaverbranding.