تتطور مصادر الطاقة المتجددة أو تلك التي لا تلوث أكثر وأكثر. يجب أن نضع في اعتبارنا أن تعديل نموذج الطاقة الحالي أمر معقد بين عشية وضحاها. لذلك ، نحن منغمسون في ما يعرف بانتقال الطاقة. أحد العناصر التي تساعد على تقليل التلوث هو الوقود الحيوي. لا شيء أكثر من الاسم ، يمكننا أن نستشعر ما يستتبعه هذا. ومع ذلك ، فإن الكثير من الناس لا يعرفون ما الذي صنعوا منه ، أو من أجلهم أو ما هي المزايا التي يقدمونها على الوقود التقليدي.
هل تريد معرفة المزيد عن الوقود الحيوي؟ في هذه المقالة نشرح كل شيء بالتفصيل.
ما هو الوقود الحيوي
يُعرف الوقود الحيوي أيضًا باسم الوقود الحيوي. إنه مركب يتكون من خليط من المواد ذات الأصل العضوي. تستخدم هذه المواد للحصول على الطاقة. تعتبر طاقة متجددة أو أنظف لأن المواد تأتي من الكتلة الحيوية. لذلك ، فإن هذه المادة العضوية التي تنشأ وتتراكم قابلة للتجديد بمرور الوقت.
هناك جدل حول توازن ثاني أكسيد الكربون المنبعث وثاني أكسيد الكربون الذي تمتصه هذه الأنواع من الوقود الحيوي. نظرًا لأن المواد التي يتكون منها هذا المركب عضوية ، فقد تم امتصاص ثاني أكسيد الكربون خلال حياتهم أثناء عملية التمثيل الضوئي. بمجرد انتهائهم من حياتهم ، يتم استخدامهم لصنع هذا الوقود. على عكس مصادر الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة الشمسية ، أثناء استخدام هذا الوقود الحيوي ، يتم أيضًا توليد انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. ما يحسب هو التوازن بين ثاني أكسيد الكربون المنبعث أثناء استخدامه ضد ثاني أكسيد الكربون الذي تم امتصاصه في إنتاج المواد العضوية (المزارع).
حتى يومنا هذا ، يُذكر أن التوازن إيجابي ، بحيث ينبعث أقل من ثاني أكسيد الكربون أثناء استخدامه مقارنة بتكوينه.
ميزة هذا الوقود الحيوي هي أن يمكنهم استبدال جزء كبير من استهلاك الوقود الأحفوري. مع هذا ، يتم تقليل التأثير الناتج عنهم ويتم تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري على مستوى العالم. على الرغم من أن الانبعاثات أثناء استخدام كلا الوقودين هي نفسها ، إلا أنه أثناء عملية تكوين الزيت ، لا يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون كما يحدث مع الوقود الحيوي.
من ماذا صنعوا
الآن سوف نتعرف على أنواع النباتات التي يمكن من خلالها إنتاج الوقود الحيوي. يعتقد الكثير من الناس أنه إهدار للأرض ، وإفراط في استغلال التربة في الزراعة وإهدار للطعام. ما يجب أن تفكر فيه هو استخدام الطعام. ما يستخدم لتكوين الوقود الحيوي هو بقايا الطعام.
من بين الأنواع النباتية المستخدمة لدينا:
- فول الصويا
- الذرة
- قصب السكر
- الكسافا
- دوار الشمس
- الأوكالبتوس
- أشجار النخيل
- لوس بينوس
- زيت الطحالب
يمكن تصنيف أنواع الوقود الحيوي هذه إلى ثلاث مجموعات كبيرة ، اعتمادًا على المواد الخام التي تم استخدامها في عملية التصنيع. يوجد الجيل الأول والثاني والثالث من الوقود الحيوي. سنقوم بتحليل كل منهم:
- الجيل الأول من الوقود الحيوي. هذه هي تلك التي لها أصل في المحاصيل الزراعية التي تستخدم للحصول على المنتجات الغذائية للاستهلاك البشري. أنظمة الإنتاج هذه هي الأبسط ، حيث يتم استخدام بقايا إنتاج هذه الأطعمة. بالإضافة إلى ذلك ، فهي أرخص. ومع ذلك ، فإن لديها بعض القيود التي يمكن أن تعرض للخطر الإمدادات الغذائية والتنوع البيولوجي عن طريق الحد من زراعة الأنواع في النظم البيئية.
- الجيل الثاني من الوقود الحيوي. ينشأ هذا النوع من الوقود من ارتفاع الطلب على الوقود الحيوي الموجود. يتم الحصول عليها من الكتلة الحيوية التي يتم إنتاجها في بيئات الغابات. هذه المواد عبارة عن مادة lignocellulosic وطبيعتها خشبية أو ليفية. إنه وقود حيوي يستمر في توفير انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، ولكنه أكثر تكلفة وتعقيدًا في الإنتاج من الجيل الأول. يتم إنتاجها من منتجات غير مخصصة للطعام أو من النفايات.
- الجيل الثالث من الوقود الحيوي. إنها تأتي من الكتلة الحيوية غير المخصصة للاستهلاك البشري أو النفايات. في هذه الفئة تشمل الطحالب الدقيقة. تُستخدم تقنيات البيولوجيا الجزيئية في إنتاجها ويمكن إنتاج الطحالب الدقيقة للإنتاج اللاحق للوقود الحيوي.
أنواع الوقود الحيوي
سنقوم بتحليل أنواع الوقود الحيوي المختلفة المعروفة والمستخدمة من قبل الجميع:
- الإيثانول الحيوي. هو الذي يتم إنتاجه من خلال التخمير الكحولي للسكريات الموجودة في بعض الأنواع النباتية. من بين هذه الأنواع نجد قصب السكر أو البنجر أو بعض الحبوب.
- وقود الديزل الحيوي. يتم إنتاج هذا من الزيوت النباتية التي لدينا من بينها زيت فول الصويا والكانولا وبذور اللفت والجاتروفا. تزرع هذه الأنواع لاستخدامها كديزل حيوي.
- Biopropanol أو biobutanol. هذان النوعان أقل شيوعًا ، ولكن يتم إجراء بحث عليهما حيث يمكن أيضًا استخدامهما بشكل متكرر مثل النوعين السابقين.
مزايا وعيوب
على الرغم من أنها قد تبدو وكأنها خلاص ، إلا أن لها مزايا وعيوب. نحن ندرج المزايا:
- ستكون التكلفة أقل من تكلفة البنزين أو الديزل. المواد الخام لا شيء عملياً لأنها نفايات.
- إنه يولد فرص عمل على المستوى المحلي.
- أنها تقلل من الانبعاثات.
- عمليات إنتاج أكثر كفاءة وتلوث أقل.
- لديها مستوى أعلى من الأمن في معالجتها.
ولكن لا يمكن أن يكون كل شيء مزايا. نسرد العيوب:
- يزيد استخدام الأسمدة النيتروجينية لإنتاج المحاصيل من انبعاثات أكسيد النيتروجين ويلوث المياه والتربة.
- أنها توفر طاقة أقل من تلك التقليدية.
- هناك خسارة في مساحات الغابات المخصصة لإنتاج المحاصيل وهذه الأنواع مستهلكة لثاني أكسيد الكربون.
- لإنتاج بعض أنواع الوقود الحيوي ، يتم استخدام الوقود الأحفوري ، مما يزيد من الانبعاثات أكثر.
آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد عن هذه الطاقات البديلة المثيرة للجدل حول ما إذا كانت مستدامة حقًا أم لا ويجب زيادة استخدامها في المجتمع.