الاستدامة

سبع محاصيل وقود حيوي باردة نستخدمها في إنتاج الوقود

سبع محاصيل وقود حيوي باردة نستخدمها في إنتاج الوقود


لطالما تبجح السياسيون والصحفيون والعلماء بالوقود الحيوي ومحاصيل الوقود الحيوي. قد تسمح لنا طريقة إنتاج الوقود من النباتات أو المصادر الأخرى بتقليل اعتمادنا على الوقود الأحفوري. تشمل محاصيل الطاقة ، ما يسمى ، القمح والذرة وفول الصويا وقصب السكر. يحترق الوقود الحيوي أنظف من الوقود الأحفوري ، ويطلق عددًا أقل من الملوثات وغازات الدفيئة ، مثل ثاني أكسيد الكربون ، في الغلاف الجوي. إنها شركات مستدامة والطاقة تمزجها بالبنزين. على عكس النفط أو الفحم أو الغاز الطبيعي ، فإن الوقود الحيوي ، من الناحية النظرية على الأقل ، قابل للتجديد.

ينقسم الوقود الحيوي عمومًا إلى فئتين ، الكحول الحيوي والديزل الحيوي. الأول ، مثل الإيثانول ، تم إنشاؤه بواسطة مهندسين من الخميرة والبكتيريا لتفكيك النشا من الذرة والنباتات الأخرى. من ناحية أخرى ، يتم إنشاء وقود الديزل الحيوي في المصافي التي تستخدم الزيت الموجود في المحاصيل مثل فول الصويا. ثم تتم معالجة هذه الأنواع من الزيوت النباتية بالكحول لتحويلها إلى وقود حيوي.

كما يمكنك أن تتخيل ، هناك بعض العيوب في هذه الأنواع من الوقود. تشمل القضايا أشياء مثل مساحة الأرض المطلوبة لزراعة المحاصيل. هذا ، على وجه الخصوص ، يخلق مشاكل مع ارتفاع أسعار المواد الغذائية وإزالة الغابات. هذا الأخير إلى حد ما يأتي بنتائج عكسية على الهدف. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تكاليف تحويل المحاصيل في محاصيل الطاقة ، وكذلك الحاجة إلى تعديل المركبات الموجودة ومحطات الطاقة لتشغيلها ليست رخيصة.

بعد كل ما قيل ، دعونا نلقي نظرة على بعض محاصيل الوقود الحيوي. هذه القائمة ليست شاملة وبدون ترتيب معين. لا تتردد في إضافة اقتراحاتك في قسم التعليقات.

محاصيل الوقود الحيوي: الذرة

الذرة هي ملك في عالم الوقود الحيوي القائم على الإيثانول. يتم تحويل الذرة الغنية بالسكر إلى إيثانول بطريقة مماثلة لتخمير البيرة. يتم طحن الحبوب وخلطها بالماء الدافئ والخميرة. الخميرة تخمر الخليط لإنتاج الإيثانول. ثم يتم خلط هذا الإيثانول بالبنزين لاستخدامه في محركات السيارات الحالية. أنيق جدا!

يطلق هذا الخليط كمية أقل من أول أكسيد الكربون وأكسيد النيتروجين والكبريت مقارنةً ببنزين المطحنة ويقلل من الضباب الدخاني في المدن. السبب في استخدام الحبوب وحدها هو أن الجسم الرئيسي للنبات يحتوي على السليلوز الذي يصعب تكسيره ومكلفته.

[مصدر الصورة: ويكيميديا ​​كومنز]

محاصيل الوقود الحيوي: بذور اللفت / الكانولا

يستخدم زيت بذور اللفت في طهي الطعام وفي المصابيح لعدة قرون. اليوم ، هو مصدر مهم للديزل الحيوي. النوع الأكثر أهمية هو الكانولا لأنه مقارنة ببذور اللفت الأخرى فهو منخفض في حمض الأيروسيك ، مما يجعل تناوله أكثر صحة للحيوانات والبشر.

إنها حقيقة مثيرة للاهتمام أن الديزل الحيوي لا يميل إلى الأداء الجيد في المناخات الباردة. تميل الزيوت النباتية إلى أن تكون غنية بالدهون المشبعة التي تسمح بتكوين بلورات الجليد في درجات حرارة منخفضة. من الواضح أن هذا ليس جيدًا لمحركات الاحتراق. من الواضح أن الكانولا منخفضة في الدهون المشبعة تجعلها مرغوبة. تحتوي بذور اللفت أيضًا على نسبة عالية نسبيًا من الزيت مقارنة بمعظم النباتات مما يجعلها محاصيل رائعة لصناعة الوقود.

[مصدر الصورة: ويكيميديا ​​كومنز]

محاصيل الوقود الحيوي: قصب السكر

تعمل البرازيل بلا كلل لتقليل اعتمادها على الوقود الأحفوري على مر السنين. كانت هذه الدولة الواقعة في أمريكا الجنوبية تزرع محاصيل الطاقة منذ السبعينيات كنتيجة مباشرة للحظر النفطي في الشرق الأوسط. عندما قفزت أسعار النفط ، شجعت الحكومة البرازيلية مزارعيها على زراعة قصب السكر.

يستخدم قصب السكر لإنتاج الإيثانول الحيوي ، على عكس الذرة. استثمرت البرازيل مليارات الدولارات في هذه الصناعة لدرجة أنها الآن أرخص من البنزين. من المثير للاهتمام في الثمانينيات أن معظم السيارات في البرازيل كانت تعمل بالإيثانول ، واليوم يستخدم معظمها محركات وقود مرنة إنتاج الإيثانول من قصب السكر أرخص بست مرات من إنتاج الذرة.

[مصدر الصورة: ويكيميديا ​​كومنز]

محاصيل الوقود الحيوي: زيت النخيل

يتم استخراج زيت النخيل من ثمار أشجار النخيل وهو أحد أنواع وقود الديزل الحيوي الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة في السوق. لا تحتاج محركات الديزل إلى التحويل لتعمل على زيت النخيل أيضًا. وقود الديزل الحيوي من زيت النخيل أقل تلويثًا من البنزين أيضًا. ساعد زيت النخيل في تطوير اقتصادات ماليزيا وإندونيسيا على وجه الخصوص ، لكنهما كانا يحرقان آلاف الأفدنة من الغابات المطيرة لزراعة المحاصيل.

[مصدر الصورة: ويكيميديا ​​كومنز]

محاصيل الوقود الحيوي: الجاتروفا

هذا الحشيش السام القبيح هو لاعب كبير في سوق الوقود الحيوي. تنمو الشجيرات بسرعة ، ولا تتطلب كمية كبيرة من الماء وبذورها تحتوي على حوالي 40٪ من الزيت. تعد الهند حاليًا أكبر منتج للجاتروفا في العالم وتتركز صناعة الديزل الحيوي على هذا المحصول. وقد سمح ذلك للبلاد بجلب منافع اقتصادية للمزارعين الريفيين الذين يمكنهم زراعة هذا المحصول على الأراضي الزراعية الفقيرة عادة. يمكن أن تعيش نباتات الجاتروفا لمدة 50 عامًا وتعمل بشكل جيد جدًا على الأراضي التي دمرها الجفاف والآفات.

يتم سحق بذور النبات لتحرير الزيت لإنتاج وقود الديزل الحيوي. لكن لا يتم إهدار حالات البذور والمواد النباتية. يمكن أيضًا استخدامها كوقود للكتلة الحيوية!

[مصدر الصورة:ويكيميديا ​​كومنز]

محاصيل الوقود الحيوي: فول الصويا

لا تستخدم فقط للتوفو أو سندويشات التاكو ، يمكن استخدام الطباشير والشامبو فول الصويا كمصدر للوقود. يعتمد معظم وقود الديزل الحيوي في الولايات المتحدة على فول الصويا. يمكن للمركبات الآلية والمعدات الثقيلة وحتى الحافلات أن تعمل بوقود الديزل الحيوي النقي من فول الصويا أو بالطبع المزج مع وقود الديزل التقليدي. تنص الأكاديمية الوطنية للعلوم على أن ديزل فول الصويا ينتج طاقة أكثر من إيثانول الذرة.

يمكن أن ينتج بوشل واحد من فول الصويا 5.68 لتر وقود الديزل الحيوي أو 20% المحتوى في الفول. بذور الكانولا وعباد الشمس لها ضعف ذلك في 40٪ و 43٪ على التوالي.

[مصدر الصورة: ويكيميديا ​​كومنز]

محاصيل الوقود الحيوي: Switchgrass

يتمتع هذا النبات بأكبر إمكانات لعلاج إدماننا على استخدام الوقود الأحفوري. على عكس الذرة ، يحتوي عشب التبديل على شكل من أشكال السليلوز يستخدم طاقة أقل للتحويل إلى الإيثانول مقارنةً بمعالجة الوقود الأحفوري. يحتوي إيثانول السليلوز من Switchgrass على طاقة أكثر من إيثانول الذرة. على الرغم من عدم وجود مزارع كبيرة لهذا المحصول حاليًا ، يعمل العلماء حاليًا على طرق لاستغلال هذا النبات في المستقبل.

قام باحثون في جامعة أوبورن في ألاباما بتنمية قطع أرض اختبارية من المصنع لإنتاجها 15 طنا من الكتلة الحيوية لكل فدان. يُعتقد أن كل فدان من المحصول سيسمح بإنتاج 4,350 لترات من الإيثانول ، كل يوم!

[مصدر الصورة: ويكيميديا ​​كومنز]

المصادر: HowStuffWorks ، ScientificAmerican

انظر أيضًا: يمكن لهذا الاختراع الياباني إعادة تدوير البلاستيك وتحويله إلى زيت


شاهد الفيديو: تغلب على زيادة اسعار البنزين بإضافة إيثانول على البنزين وزيادة العزم وعدد الأحصنه