الوقود الحيوي واستخداماته

تعريف الوقود الحيوي

• إنها طاقة مستدامة من الكائنات الحية ، النباتية والحيوانية على حد سواء ، والوقود الحيوي هو أحد أهم مصادر الطاقة المتجددة على عكس الموارد الطبيعية الأخرى.
  • مثل الوقود النووي والنفط ، تسعى العديد من الدول إلى زراعة أنواع معينة من النباتات لاستخدامها على وجه التحديد في مجال الوقود الحيوي.
  • وتشمل فول الصويا والذرة في الولايات المتحدة الأمريكية وزيت النخيل في شرق آسيا وقصب السكر في البرازيل.

إنتاج الوقود الحيوي

يتم إنتاج الوقود الحيوي من عدد من المحاصيل والطحالب والبكتيريا ، ويتم تقسيمها على النحو التالي

• محاصيل الجيل الأول التي تستخدم فيها حبوب وبذور النباتات لإنتاج الوقود الحيوي.
  • منها القمح والذرة والقمح وبذور اللفت وقصب السكر والشعير وغيرها.
• الجيل الثاني يعتمد على بقايا النباتات وسيقان الذرة والقمح والتبن ونشارة الخشب وغيرها.
  • حيث يتم الحصول على وقود السليلوز والميثانول الحيوي والإيثانول الحيوي والهيدروجين الحيوي.
• الجيل الثالث ، تستخدم فيه الطحالب لإنتاج الوقود الحيوي ، لاحتوائها على نسبة جيدة من الزيوت تصل إلى 60٪ من وزنها.
• الجيل الرابع ، وهذا الجيل هو أحدث اتجاه عالمي لإنتاج الوقود الحيوي ، ويقوم على تغيير في جينوم بعض الكائنات الحية الدقيقة.
  • إنها بكتيريا تسمى Mycoplasma Laboratorium ، من أجل إنتاج الوقود من ثاني أكسيد الكربون.

أهمية الطحالب في إنتاج الوقود الحيوي

• تتميز الطحالب عن غيرها من المواد المستخدمة في إنتاج الوقود الحيوي من حيث أنها تنمو في الماء.
  • من خلال القيام بذلك ، فإنه يتغلب على واحدة من المشاكل الرئيسية التي تواجه المواد الأخرى.
  • إنها عملية التنافس على الأرض مع المحاصيل الزراعية الأخرى.
• الأعشاب البحرية هي شكل شائع من الطحالب ، وهي ليست نباتًا حقيقيًا.
  • لكنها تقوم بعملية التمثيل الضوئي ، ويمكن أن تخزن الطحالب ما يصل إلى 50٪.
  • وزن الجسم دهون ، لذلك ينتظرون تحويل الغاز لإنتاج الإيثانول.

مؤشرات مهمة

• لا يمثل ازدهار الوقود الحيوي سوى مرحلة حديثة في الحضارة الإنسانية ، والتي شهدت الانتقال من وقود الفحم التقليدي إلى النفط.
  • من بينها مصادر الطاقة المتجددة التي تجلب معها التحديات والفرص والتداعيات الاقتصادية والبيئية والاجتماعية والإنسانية.
  • يظل إنتاج الوقود الحيوي خاضعًا للتوترات الدولية بين مؤيدي عملية الإنتاج ومعارضي عملية الإنتاج على أسس أخلاقية.

خصائص الوقود الحيوي

• أثبتت التجربة نجاح هذه التكنولوجيا ، حيث تم استخدام الوقود الحيوي لتشغيل المركبات لمسافة 30 مليون ميل في الولايات المتحدة الأمريكية وحدها.
• لا ينتج عن حرق الوقود الحيوي روائح كريهة مثل حرق الوقود الأحفوري ، وبالتالي القضاء على أحد أشكال التلوث.

زيادة إنتاج الوقود الحيوي

• في عام 2010 ، بلغ حجم إنتاج الوقود الحيوي العالمي حوالي 105 مليار لتر ، أي أكثر من 17٪ مقارنة بعام 2009.
  • يمثل الوقود الحيوي 2.7٪ من الوقود العالمي المستخدم في النقل البري.
  • لا سيما وقود الديزل الحيوي والإيثانول ، وما زلنا نتابع معك معلومات حول الوقود الحيوي واستخداماته.
• بلغ إنتاج الوقود العالمي من الإيثانول حوالي 86 مليار لتر في عام 2010.
  • كانت البرازيل والولايات المتحدة على رأس الدول المنتجة ، حيث يمثلان معًا ما يقرب من 90 ٪ من الإنتاج العالمي.

معلومات عن الوقود الحيوي واستخداماته

• يُعد الاتحاد الأوروبي أكبر منتج للديزل الحيوي في العالم ويمثل حوالي 53 في المائة من إجمالي إنتاج الديزل الحيوي في عام 2010.
• يتم إنتاج ما يقرب من مليار جالون من وقود الديزل الحيوي والإيثانول الحيوي سنويًا.
  • يبلغ إنتاجها السنوي حوالي 22 مليار جالون ، ولكن مع زيادة في إنتاج الآلات المتوسطة والثقيلة.
  • وتزايد حاجة الإنسان إليها وما يترتب على ذلك من انخفاض في كميات الوقود الأحفوري.
  • نحن بحاجة إلى زيادة إنتاج الوقود الحيوي والعمل على إيجاد أنواع أخرى من الوقود البديل النظيف والرخيص.
• في بداية هذا القرن ، أعلنت الولايات المتحدة عن خطة مدتها 15 عامًا لإنتاج 150 مليار لتر من الإيثانول.
  • وذلك باستخدام القمح والأخشاب وبعض النباتات ، بعد أن أصبح إنتاجها من الإيثانول يعتمد على الذرة التي تنتج حوالي 45 بالمائة من الإنتاج العالمي.
• باستثناء الإيثانول ، الذي تنتجه البرازيل من قصب السكر ، الذي تعتبر تكاليف إنتاجه الأدنى بين البلدان المنتجة للوقود الحيوي في العالم.
  • لا يمكن لهذا النوع من الوقود الآن منافسة الوقود الأحفوري دون الحصول على الإعانات الحكومية والحوافز الضريبية والتسهيلات الخاصة.
  • سمحت لها بدعم التجارة في كثير من الحالات ، تليها البرازيل ، التي تعتمد على قصب السكر وتنتج 36 في المائة من إجمالي الإنتاج العالمي.
  • تعتمد ألمانيا وإسبانيا وفرنسا على القمح في إنتاج الإيثانول ، وفيما يتعلق بإنتاج الديزل الحيوي ، تنتجه البرازيل والولايات المتحدة من فول الصويا.
  • على الرغم من أن دول الاتحاد الأوروبي تنتجها من بذور اللفت ، إلا أننا ما زلنا نقدم لك مقالًا عن الوقود الحيوي واستخداماته ، تابعنا.

القيود البيئية والأخلاقية

• استغلال الأرض في زراعة محاصيل الطاقة وتحويل الحقول الزراعية المنتجة.
  • إلى المحاصيل الغذائية للاستهلاك الحيواني أو البشري إلى حقول إنتاج الوقود الحيوي.
  • يتسبب في اختلال التوازن في التنوع الزراعي العالمي ، والقضاء على العديد من المحميات الطبيعية والغابات ، واستهلاك كميات هائلة من المياه العذبة.
  • وزيادة معدلات انجراف التربة ، وتقدر بعض الدراسات أن إنتاج لتر واحد من الوقود الحيوي يتطلب 5000 لتر من الماء.
  • ويقدر أن إنتاج 13 لترًا من الإيثانول يتطلب ، على سبيل المثال ، 231 كيلوجرامًا من الذرة.

تأثير الوقود الحيوي واستخداماته على البيئة

• يضيف الوقود الحيوي إلى مستوى تلوث الهواء والماء الناجم عن الكميات الهائلة من الأسمدة الزراعية والمبيدات.
  • التي تتطلبها زراعة محاصيل الطاقة ، وسوف تؤثر على جودة التربة وتستنزفها.
• وتعد القيود الأخلاقية من أهم القيود في ظل إعلان بعض الدول النامية غير المشاركة في إنتاج الوقود ، إدانتها في المحافل الدولية لإنتاجها من المنتجات الزراعية.
  • لأن الأمر يتعلق بتحويل الطعام البشري إلى غذاء للآلة في وقت تعاني فيه العديد من البلدان من أزمات غذائية تصل إلى نقطة المجاعة.
• تشمل القيود الأخرى اكتشافات النفط في أجزاء مختلفة من العالم.
  • خاصة في منطقة الشرق الأوسط التي تلعب دورًا مهمًا في إعادة تنظيم نظام الطاقة الحالي والمستقبلي.
  • وفي صياغتها في اتجاه إعادة النظر في سياسات التوسع أو الإسراع في إنتاج الوقود الحيوي وبدائل الطاقة بشكل عام.