طاقة الوقود الحيوي

طاقة الوقود الحيوي

لتجنب استخدام الوقود الأحفوري التي تسبب زيادة في ظاهرة الاحتباس الحراري بسبب من انبعاثات غازات الاحتباس الحرارييتم التحقيق في المزيد كل يوم ويتم تطوير أنواع أخرى من الطاقات البديلة مثل الطاقات المتجددة التي نعرفها.

من بين الطاقات المتجددة ، هناك أنواع عديدة: الطاقة الشمسية ، وطاقة الرياح ، والطاقة الحرارية الأرضية ، والهيدروليكية ، والكتلة الحيوية ، إلخ. طاقة الوقود الحيوي إنها نوع من الطاقة المتجددة التي يتم الحصول عليها من خلال المواد العضوية والتي يمكن أن تحل محل الوقود الأحفوري. هل تريد معرفة المزيد عن طاقة الوقود الحيوي؟

أصول وتاريخ طاقة الوقود الحيوي

أصل طاقة الوقود الحيوي

الكثير الوقود الحيوي إنهم ليسوا جددًا كما يُعتقد ، لكنهم ولدوا بالتوازي تقريبًا مع الوقود الأحفوري ومحركات الاحتراق.

منذ أكثر من 100 عام ، ابتكر رودولف ديزل نموذجًا أوليًا لمحرك يستخدم زيت الفول السوداني أو زيت الفول السوداني ، والذي أصبح فيما بعد وقودًا للديزل ، ولكن نظرًا لأن الحصول على الزيت كان أسهل وأرخص ، فقد بدأ استخدام هذا الوقود الأحفوري.

في عام 1908 ، استخدم هنري فورد في نموذجه T الإيثانول في مبادئه. مشروع آخر مثير للاهتمام في ذلك الوقت هو أن شركة ستاندرد أويل في الفترة من 1920 إلى 1924 باعت البنزين بنسبة 25 ٪ من الإيثانول ، لكن ارتفاع تكاليف الذرة جعل هذا المنتج غير قابل للتطبيق اقتصاديًا.

في الثلاثينيات من القرن الماضي ، حاولت شركة Ford وآخرون إحياء صناعة الوقود الحيوي ، لذا قاموا ببناء مصنع الوقود الحيوي في كانساس أنتجت حوالي 38.000 لتر من الإيثانول يوميًا بناءً على استخدام الذرة كمواد خام. في هذا الوقت ، باعت أكثر من 2000 محطة خدمة هذا المنتج.

في الأربعينيات من القرن الماضي ، كان لا بد من إغلاق هذا المصنع لأنه لا يمكن أن ينافس أسعار نفط.

في 70s نتيجة ل أزمة النفط بدأت الولايات المتحدة مرة أخرى في مزج البنزين والإيثانول ، مما أعطى طفرة كبيرة للوقود الحيوي الذي لم يتوقف عن النمو من هذه السنوات إلى الوقت الحاضر في هذا البلد ولكن أيضًا في أوروبا.

حتى منتصف الثمانينيات ، كان الناس يعملون ويجربون الجيل الأول والثاني من الوقود الحيوي على أساس المحاصيل الغذائيةلكن ظهرت قطاعات مختلفة حذرت من خطورة استخدام الغذاء في صناعة الوقود.

في مواجهة هذا الموقف ، بدأوا في البحث عن مواد خام بديلة لا تؤثر على سلامة الغذاء مثل الطحالب والخضروات الأخرى غير الصالحة للأكل مما يؤدي إلى إنتاج الجيل الثالث من الوقود الحيوي.

سيكون الوقود الحيوي هو أبطال القرن الحادي والعشرين لأنه أكثر بيئية من الأحافير.

الوقود الحيوي كطاقة متجددة

وقود حيوي

منذ الثورة الصناعية ، قام البشر بدعم وتعزيز العلوم والتكنولوجيا بالطاقة التي تأتي من الوقود الأحفوري. هؤلاء هم النفط والفحم والغاز الطبيعي. على الرغم من كفاءة هذه الطاقات وقوتها في مجال الطاقة ، فإن هذه الأنواع من الوقود محدودة وتنفد بمعدل متسارع. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام هذه الأنواع من الوقود يولد انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي التي تحتفظ بمزيد من الحرارة فيه وتساهم في الاحتباس الحراري وتغير المناخ.

لهذه الأسباب ، هناك محاولة لإيجاد طاقات بديلة تساعد في تخفيف المشاكل المرتبطة باستخدام الوقود الأحفوري. في هذه الحالة ، يعتبر الوقود الحيوي نوعًا من الطاقة المتجددة ، لأنها تنتج من الكتلة الحيوية للمادة النباتية. الكتلة الحيوية النباتية ، على عكس النفط ، لا تستغرق ملايين السنين لإنتاجها ، بل على نطاق يمكن للبشر التحكم فيه. غالبًا ما يتم إنتاج الوقود الحيوي أيضًا من المحاصيل التي يمكن إعادة زراعتها.

من بين أنواع الوقود الحيوي لدينا الإيثانول والديزل الحيوي.

الإيثانول كوقود حيوي

الإيثانول إنه أفضل وقود حيوي معروف في العالم. يتم إنتاجه من الذرة. عادة ما يتم خلط الإيثانول بالبنزين من أجل إنتاج وقود فعال وأنظف لاستخدامه في المركبات. حوالي نصف البنزين في الولايات المتحدة هو E-10 ، وهو مزيج من 10 في المائة من الإيثانول و 90 في المائة من البنزين. E-85 عبارة عن 85 في المائة من الإيثانول و 15 في المائة من البنزين ويستخدم لتشغيل المركبات ذات الوقود المرن.

بما أنه ينتج من الذرة ، يمكننا القول أنه قابل للتجديد ، حيث يتم تجديد مزارع الذرة. يساعد ذلك في جعله مصدرًا غير مستنفد مثل النفط أو الفحم. كما أن لديها ميزة أنها تساعد في انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، لأنه أثناء إنتاج الذرة ، تحدث عملية التمثيل الضوئي وتقوم بامتصاص ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي.

وقود الديزل الحيوي

وقود الديزل الحيوي

وقود الديزل الحيوي هو نوع آخر من الوقود الحيوي يتم إنتاجه من الزيوت النباتية الجديدة والمستعملة وبعض الدهون الحيوانية. اشتهر وقود الديزل الحيوي بشهرة كبيرة وانتشر في جميع أنحاء العالم بفضل حقيقة ذلك بدأ الكثير من الناس في صنع وقودهم في المنزل لتجنب إنفاق الكثير على التزود بالوقود لسيارتك.

يمكن استخدام وقود الديزل الحيوي في العديد من المركبات التي تعمل بالديزل دون إجراء تعديلات كبيرة على المحرك. ومع ذلك ، قد تتطلب محركات الديزل النموذجية القديمة بعض الإصلاح قبل أن تتمكن من التعامل مع وقود الديزل الحيوي. في السنوات الأخيرة ، نمت صناعة وقود الديزل الحيوي الصغيرة داخل الولايات المتحدة ، وأصبح وقود الديزل الحيوي متاحًا بالفعل في بعض محطات الخدمة.

مزايا استخدام طاقة الوقود الحيوي

هناك العديد من المزايا التي نحصل عليها من استخدام طاقة الوقود الحيوي. من بين تلك المزايا لدينا:

  • هي نوع من أنواع الطاقة المتجددة ويتم إنتاجها محليًا. هذا يساعد في تكاليف النقل والتخزين ، بالإضافة إلى تقليل انبعاثات الغازات في الغلاف الجوي.
  • يساعدنا في تقليل اعتماد الإنسان على النفط أو أي نوع آخر من الوقود الأحفوري.
  • بالنسبة للبلدان التي لا تنتج النفط ، فإن وجود الوقود الحيوي يساعد الاقتصاد ، حيث تستمر أسعار النفط في الارتفاع في أماكن مثل هذه.
  • يحسن الإيثانول ، كونه مادة مؤكسجة في البنزين ، من تصنيف الأوكتان إلى حد كبير، مما يساعد على تطهير مدننا وتقليل الغازات المسببة للاحتباس الحراري.
  • الإيثانول لديه تصنيف الأوكتان 113 ويحترق بشكل أفضل عند الضغط العالي من البنزين. هذا يعطي المزيد من القوة للمحركات.
  • يعمل الإيثانول كمضاد للتجمد في المحركات ، مما يحسن بدء تشغيل المحرك على البارد ويمنع التجمد.
  • من خلال القدوم من المصادر الزراعية ، تزداد قيمة المنتجات ، زيادة دخل سكان الريف.

عيوب استخدام طاقة الوقود الحيوي

التلوث الناتج عن إنتاج الإيثانول

على الرغم من أن المزايا واضحة وإيجابية تمامًا ، إلا أن استخدام طاقة الوقود الحيوي له أيضًا عيوب معينة مثل:

  • يحترق الإيثانول بنسبة 25٪ إلى 30٪ أسرع من البنزين. هذا يؤدي إلى انخفاض سعره.
  • يتم إنتاج الوقود الحيوي في العديد من البلدان من قصب السكر. بمجرد جمع المنتجات ، يتم حرق قصب الحصاد. هذا يسبب انبعاثات غاز الميثان وأكسيد النيتروز ، مما يزيد من الاحتباس الحراري ، حيث أنهما نوعان من غازات الدفيئة بسبب قدرتها على الاحتفاظ بالحرارة. لذلك ، ما نحفظه من الانبعاثات من ناحية ، نبعثه من ناحية أخرى.
  • عندما يتم إنتاج الإيثانول من الذرة ، يتم استخدام الغاز الطبيعي أو الفحم لإنتاج البخار أثناء إنتاجه. ما هو أكثر من ذلك ، يتم التخلص من الأسمدة النيتروجينية ومبيدات الأعشاب في عملية زراعة الذرة التي تلوث الماء والتربة. يمكن حل ذلك باستخدام أنظمة الإنتاج الزراعي العضوية أو البيئية على الأقل. يمكن أيضًا استخدام ثاني أكسيد الكربون من معامل التقطير لإنتاج الطحالب (والتي يمكن استخدامها بدورها لإنتاج الوقود الحيوي). بالإضافة إلى ذلك ، إذا كانت هناك مزارع قريبة ، فيمكن استخدام الميثان من السماد لإنتاج البخار (في جوهره يعادل هذا استخدام الغاز الحيوي لإنتاج الوقود الحيوي).

كما ترى ، فإن طاقة الوقود الحيوي تتقدم في طريقها كواحدة أخرى من الطاقة المتجددة. ومع ذلك ، هناك العديد من التحسينات والتطويرات التي تحتاجها لتصبح المصدر الجديد للطاقة للمركبات حول العالم.


كن أول من يعلق

اترك تعليقك

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها ب *

*

*

  1. المسؤول عن البيانات: ميغيل أنخيل جاتون
  2. الغرض من البيانات: التحكم في الرسائل الاقتحامية ، وإدارة التعليقات.
  3. الشرعية: موافقتك
  4. توصيل البيانات: لن يتم إرسال البيانات إلى أطراف ثالثة إلا بموجب التزام قانوني.
  5. تخزين البيانات: قاعدة البيانات التي تستضيفها شركة Occentus Networks (الاتحاد الأوروبي)
  6. الحقوق: يمكنك في أي وقت تقييد معلوماتك واستعادتها وحذفها.