ما هو الوقود الحيوي؟
الوقود الحيوي هو نوع من مصادر الطاقة المتجددة المستمدة من المواد الميكروبية أو النباتية أو الحيوانية. تشمل أمثلة الوقود الحيوي الإيثانول (الذي يُصنع غالبًا من الذرة في الولايات المتحدة وقصب السكر في البرازيل)، والديزل الحيوي (المستخرج من الزيوت النباتية والدهون الحيوانية السائلة)، والديزل الأخضر (المستخرج من الطحالب ومصادر نباتية أخرى)، والغاز الحيوي (الميثان المستخرج من روث الحيوانات والمواد العضوية المهضومة الأخرى).
يمكن أن تكون الوقود الحيوي صلبة أو سائلة أو غازية. وتكون أكثر فائدة في الشكلين الأخيرين لأن ذلك يسهل نقلها وتوصيلها وحرقها بشكل نظيف.
النقاط الرئيسية
- الوقود الحيوي هو فئة من الطاقة المتجددة المستمدة من المواد الحية.
- أكثر أنواع الوقود الحيوي شيوعًا هي الإيثانول المستخرج من الذرة، والديزل الحيوي، والغاز الحيوي الناتج عن المنتجات العضوية الثانوية.
- الطاقة من المصادر المتجددة تضع ضغطًا أقل على الإمدادات المحدودة من الوقود الأحفوري، الذي يُعتبر من الموارد غير المتجددة.
فهم الوقود الحيوي
من المتوقع أن يستمر الطلب العالمي على الطاقة في النمو بشكل كبير، ومن المعروف على نطاق واسع أن هناك حاجة لإيجاد حلول بديلة ومستدامة لتلبية هذه الاحتياجات. يعتقد الكثير من الأشخاص في صناعة الطاقة أن الوقود الحيوي يمكن أن يكون الحل، حيث يرونه ذا أهمية حيوية لإنتاج الطاقة في المستقبل بسبب خصائصه النظيفة والمتجددة.
يعمل الوقود الحيوي بشكل مشابه للوقود الأحفوري غير المتجدد. فكلاهما يحترق عند إشعاله، مما يطلق الطاقة التي يمكن استخدامها لتشغيل السيارات أو تدفئة المنازل. الفرق الرئيسي بينهما هو أن الوقود الحيوي يمكن زراعته بشكل غير محدود وعادة ما يسبب ضرراً أقل للكوكب.
تستثمر العديد من شركات النفط الكبرى في العالم الآن ملايين الدولارات في أبحاث الوقود الحيوي المتقدمة، بما في ذلك شركة إكسون موبيل (XOM). تركز أكبر شركة نفط في أمريكا على الوقود الحيوي المتقدم الذي لا يتنافس مع إمدادات الغذاء أو المياه، حيث يتم تخصيص معظم أموالها لتحويل الطحالب ومخلفات النباتات إلى وقود يمكن استخدامه في النقل.
على الرغم من حماسها، حذرت شركة ExxonMobil من أن التحسينات التكنولوجية الأساسية والاختراقات العلمية لا تزال ضرورية في كل من تحسين الكتلة الحيوية ومعالجة الكتلة الحيوية إلى وقود قابل للاستخدام.
قيود الوقود الحيوي
الأفراد الذين يهتمون بأمن الطاقة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون يرون أن الوقود الحيوي يعد بديلاً قابلاً للتطبيق للوقود الأحفوري. ومع ذلك، فإن الوقود الحيوي لديه أيضًا بعض العيوب.
على سبيل المثال، يتطلب إنتاج نفس كمية الطاقة من الإيثانول أكثر مما يتطلبه من البنزين، ويجادل النقاد بأن استخدام الإيثانول يعد إهدارًا كبيرًا لأن إنتاج الإيثانول يؤدي في الواقع إلى خسارة صافية في الطاقة بينما يزيد أيضًا من أسعار المواد الغذائية.
أصبحت الوقود الحيوي أيضًا نقطة خلاف بالنسبة لمجموعات الحفاظ على البيئة، حيث يجادلون بأن المحاصيل الحيوية سيكون من الأفضل استخدامها كمصدر للغذاء بدلاً من الوقود. تتركز المخاوف المحددة حول استخدام كميات كبيرة من الأراضي الصالحة للزراعة اللازمة لإنتاج المحاصيل الحيوية، مما يؤدي إلى مشاكل مثل تآكل التربة، وإزالة الغابات، وجريان الأسمدة، وزيادة الملوحة.
البديل الطحلبي
للمساعدة في التخفيف من مشكلة الاستخدام الكبير للأراضي الصالحة للزراعة، تتجه شركات مثل ExxonMobil إلى حلول تعتمد على الماء من خلال إنتاج الطحالب. تدعي شركة Exxon أن الطحالب يمكن زراعتها على أراضٍ غير صالحة لأغراض أخرى باستخدام مياه لا يمكن استخدامها في إنتاج الغذاء.
بالإضافة إلى استخدام الأراضي غير الصالحة للزراعة وعدم الحاجة إلى استخدام المياه العذبة، يمكن أن تنتج الطحالب كميات أكبر من الوقود الحيوي لكل فدان مقارنة بالمصادر الأخرى. الميزة الأخرى لاستخدام الطحالب مقارنة بالمصادر الحيوية الأخرى هي أنها يمكن أن تُستخدم لإنتاج وقود حيوي مشابه في التركيب لوقود النقل المستخدم اليوم. وهذا يمكن أن يساهم بشكل كبير في استبدال الوقود الأحفوري التقليدي مثل البنزين والديزل.