وقود حيوي


قصب السكر أحد مصادر الطاقة الحيوية.

الوقود الحيوي[1][2] هو الطاقة المستمدة من الكائنات الحية سواء النباتية أو الحيوانية منها.[3][4][5] وهو أحد أهم مصادر الطاقة المتجددة، على خلاف غيرها من الموارد الطبيعية مثل النفط والفحم الحجري وكافة أنواع الوقود الإحفوري والوقود النووي.

بدأت بعض المناطق بزراعة أنواع معينة من النباتات خصيصاً لاستخدامها في مجال الوقود الحيوي، منها الذرة وفول الصويا في الولايات المتحدة. وأيضا اللفت، في أوروبا. وقصب السكر في البرازيل. وزيت النخيل في جنوب شرق آسيا.

أيضا يتم الحصول على الوقود الحيوي من التحليل الصناعي للمزروعات والفضلات وبقايا الحيوانات التي يمكن إعادة استخدامها، مثل القش والخشب والسماد، وقشر الارز، وتحلُل نفايات المنازل ونفايات الورش والمصانع، ومخلفات الأغذية، التي يمكن تحويلها إلى الغاز الحيوي عن طريق ميكروبات ذات الهضم اللاهوائي.

الكتلة الحيوية المستخدمة كوقود يتم تصنيفها على عدة أنواع، مثل النفايات الحيوانية والخشبية والعشبية، كما أن الكتلة الحيوية ليس لها تأثير مباشر على قيمتها بوصفها مصدر للطاقة.

الطاقة الحيوية والبيئة

من الملاحظ حالياً أن الأنواع الأخرى من الطاقة المتجددة تتفوق على الوقود الحيوي من حيث أثر محايدة الكربون، وذلك بسبب ارتفاع استخدام الوقود الاحفوري في إنتاجه. بالإضافة إلى ناتج احتراق الوقود الحيوي من ثاني أوكسيد الكربون فضلاً عن الغازات غير البيئية الأخرى.

الكربون الناتج عن الوقود الحيوي لا يتمثل فقط بنواتج الاحتراق وإنما يضاف إليه ما هو صادر عن النبات خلال دورة نموه. لكن الجانب الإيجابي من الموضوع هو أن النبات يستهلك ثاني أوكسيد الكربون في عمليات التركيب الضوئي (التمثيل الضوئي) ومن هنا أتى ما يسمى بتعديل الكربون أو «محايدة الكربون».

ومن الواضح أيضا أن قطع الأشجار في الغابات التي نمت منذ مئات أو آلاف السنين، لاستخدامها كوقود حيوي، دون أن تستبدل لن يساهم في الأثر المحايد للكربون. ولكن يعتقد الكثيرون أن السبيل إلى الحد من زيادة كمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي هو استخدام الوقود الحيوي لاستبدال مصادر الطاقة غير المتجددة.

محاصيل الطاقة

يستخدم هذا المصطلح للدلالة على بعض الأنواع الزراعية أو الحشائش التي تزرع بغرض استعمالها لإنتاج الطاقة مثل. يمكن تقسيم محاصيل الطاقة إلى ثلاثة أقسام:

ازمة الغذاء العالمي

قصب السكر الفنزويلي (الساكاروم) يتم حصاده للمعالجة.

شاهد عام 2008 ارتفاعا كبيرا في أسعار المواد الغذائية، مما تسبب في أن بعض الناس في بعض الدول الفقيرة أصابتهم جائحة الجوع، حتى أنها أدت إلى سقوط الوزارة في تاهيتي. وزاد عدد الناس في العالم الذين يتعرضون للجوع وقلة الغذاء حتى وصل عددهم إلى 963 مليون نسمة خلال عام 2008.

وترجع تلك الأزمة إلى زيادة إنتاج محاصيل الطاقة الحيوية من ضمنها مساحات كبيرة جدا تزرع في الولايات المتحدة وأوروبا والبرازيل للنباتات زيتية وقصب السكر يمكن استخدام منتجاتها لتشغيل السيارات والحافلات، إنتاج الطاقة. بذلك قلت محاصيل المواد الغذائية في العالم وارتفعت أسعارها بحيث لم تكن في متناول الكثيرين من فقراء أفريقيا وأسيا.

تحاول برنامج الغذاء العالمي على لفت نظر الحكومات والمستثمرين الذين يجنون أرباحا من محاصيل الطاقة الحيوية التي تنتج غذاء إلى ضرورة الاهتمام أولا بالإنسان وغذائه، وألا يكون السباق وراء الوقود الحيوي وما يأتي به من أرباح عاملا على ضياع فئات بشرية وفنائها.

تلوث المياه الجوفية

يهتم الاتحاد الأوروبي بظاهرة سلبية لتحضير غاز الوقود من بعض المحاصيل والمخلفات الحيوية في بعض مناطق أوروبا بسبب تزايد نسبة النترات في المياه الجوفية. في بعض تلك المناطق وصل تركيز النترات في المياه الجوفية إلى نحو 90 مليجرام /لتر، وهي كمية مقاربة لضعف الكمية التي حددها الاتحاد الأوروبي لتركيز تلك المادة وتقدر بـ 50 مليجرام/لتر فقط. تلك مناطق زراعية وتربى فيها الماشية، وبها معامل لإنتاج الغاز الحيوي. بذلك تتكاثر كمية النترات في الحقول بسبب استخدام الفلاحين للأسمدة الصناعية، بالإضافة إلى التسميد بمخلفات الحيوان، وتتراكم عليها نترات قادمة من النفايات المتخلفة عن إنتاج الغاز الحيوي.

لا يستطيع النبات امتصاص كل تلك النترات المتراكمة في الأرض، حيث يستغل النبات جزء منها، ويتسرب أغلبها إلى المياه الجوفية، مما يتسبب في وجود نسبة كبيرة من النترات في مياه الشرب.

في جسم الإنسان يتحول النترات إلى نتريت وهي مادة تعتبر من مسببات أمراض السرطان. حيث أن النتريت يتحول في جسم الإنسان إلي نتروأمين الضارة لخلايا الجسم.

حدود تركيز النترات في المياه يبلغ 50 مليجرام لكل لتر، وترى المجموعة المتخصصة بالإتحاد الأوروبي في ضرورة خفض ذلك الحد إلى مستوى 25 مليجرام / لتر.

الأجيال

الجيل الأول من الوقود الحيوي

يتمثل «الجيل الأول» أو الوقود الحيوي التقليدي بأنواع الوقود الحيوي المصنوعة من المحاصيل الغذائية المزروعة على الأراضي الصالحة للزراعة. ومع جيل الوقود الحيوي الإنتاجي هذا، فإن المحاصيل الغذائية تُزرع صراحةً لإنتاج الوقود دون أي غرض آخر. يُحوّل السكر أو النشاء أو الزيت النباتي المستخلص من المحاصيل إلى وقود ديزل حيوي أو إيثانول باستخدام عملية الأسترة الكيميائية أو تخمير الخميرة.[6]

الجيل الثاني من الوقود الحيوي

يتمثل الجيل الثاني من أنواع الوقود الحيوي بأنواع الوقود المصنّعة من أنواع مختلفة من الكتلة الحيوية. والكتلة الحيوية مصطلح واسع النطاق يشير لأي مصدر للكربون العضوي يتجدد بسرعة كجزء من دورة الكربون. تُستمد الكتلة الحيوية من مواد نباتية، لكنها يمكن أن تشمل أيضًا موادًا حيوانية.

في حين أن الجيل الأول من أنواع الوقود الحيوي مصنوع من أنواع السكر والزيوت النباتية الموجودة في المحاصيل الصالحة للزراعة، فإن الجيل الثاني من أنواع الوقود الحيوي مصنوع من الكتلة الحيوية الليغنوسليلوزية أو المحاصيل الخشبية أو المخلفات الزراعية أو فضلات المواد النباتية (من المحاصيل الغذائية التي أدت غرضها الغذائي فعليًا).[7][8][9] بالتالي فإن المواد الخام المستخدمة لتوليد الجيل الثاني إمّا تنمو على الأراضي الصالحة للزراعة لكنها مجرد منتجات ثانوية للحصاد الفعلي (المحاصيل الرئيسية) أو أنها تزرع على الأراضي التي لا يمكن استخدامها لزراعة المحاصيل الغذائية بشكل فعّال وفي بعض الحالات لا تُستخدم المياه الزائدة أو الأسمدة لها. تتضمن المواد الغذائية غير البشرية الخام للجيل الثاني الأعشاب واليطروفة ومحاصيل البذور الأخرى ومخلفات الزيت النباتي والنفايات الصلبة الحضرية وما إلى ذلك.[10]

لهذه الأمر مزايا وعيوب على حدٍّ سواء. والميزة هنا هي أنه على النقيض من المحاصيل الغذائية العادية، لا تُستخدم الأراضي الصالحة للزراعة لإنتاج الوقود فحسب. العيب هو أنه على عكس المحاصيل الغذائية العادية، قد يكون من الصعب استخراج الوقود. فعلى سبيل المثال، قد يستلزم الأمر سلسلة من المعالجات الفيزيائية والكيميائية لتحويل الكتلة الحيوية الليغنوسليلوزية إلى أنواع وقود سائلة مناسبة للنقل.[11]

الجيل الثالث من الوقود الحيوي

في الفترة الممتدة بين عامي 1978- 1996، أجرى المختبر الوطني للطاقة المتجددة في الولايات المتحدة (إن آر إي إل) تجارب على استخدام الطحالب كمصدر للوقود الحيوي ضمن برنامج الأنواع المائية. ضمن هيئة الوقود الحيوي التابعة لجامعة نيو هامشير، نشر مايكل بريغز مقالة قدّم فيها تقديرات لاستبدال كل وقود المركبات بالوقود الحيوي بشكل واقعي باستخدام الطحالب التي لها محتوى نفطي طبيعي بنسبة أكبر من 50%، والتي يمكن  زراعتها حسبما يقترحه بريغز على برك الطحالب في محطات معالجة مياه الصرف الصحي. ويمكن بعد ذلك استخراج الطحالب الغنية بالنفط من النظام ومعالجتها لتصبح وقود حيوي مع إعادة معالجة باقي الطحالب الجافة لإنتاج الإيثانول. ولم يجرِ إنتاج الطحالب لحصاد النفط من أجل الوقود الحيوي على نطاق تجاري بعدْ، لكن أُجرِيت دراسات جدوى للتوصل إلى تقديرات المحصول المذكور أعلاه. بالإضافة إلى العائد المرتفع المتوقع، فإن زراعة الطحالب - على النقيض من الوقود الحيوي القائم على المحاصيل - لا تستلزم انخفاضًا في إنتاج الغذاء لأنها لا تتطلب الأرض الزراعية ولا المياه العذبة. تسعى العديد من الشركات لمفاعلات الطحالب الحيوية لأغراض مختلفة، بما في ذلك زيادة إنتاج الوقود الحيوي إلى مستويات تجارية. استعرض البروفيسور رودريغو إي. تيكسيرا من جامعة ألاباما في هنتسفيل عملية استخراج ليبيدات الوقود الحيوي من الطحالب الرطبة باستخدام تفاعل بسيط واقتصادي في السوائل الأيونية.[12][12]

الجيل الرابع من الوقود الحيوي

على نحو مماثل للجيل الثالث من الوقود الحيوي، يُصنّع الجيل الرابع من الوقود الحيوي باستخدام الأراضي غير الصالحة للزراعة. لكن على عكس الجيل الثالث، فهو لا يتطلب تدمير الكتلة الحيوية. وهذه الفئة من أنواع الوقود الحيوي تشمل الوقود الكهربائي والوقود الشمسي الضوئي. وبعض أنواع الوقود هذه محايد للكربون.[13]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ محمد الصاوي محمد مبارك (2003)، معجم المصطلحات العلمية في الأحياء الدقيقة والعلوم المرتبطة بها (بالعربية والإنجليزية)، القاهرة: مكتبة أوزوريس، ص. 84، OCLC:4769982658، QID:Q126042864
  2. ^ وليم بينز (1996). معجم التكنولوجيا الحيوية. الألف كتاب الثاني (216) (بالعربية والإنجليزية). ترجمة: هاشم أحمد. مراجعة: إبراهيم عبد المقصود. القاهرة: دار الكتب والوثائق القومية. ص. 59. ISBN:978-977-01-4733-7. OCLC:745327518. QID:Q125620730.
  3. ^ "معلومات عن وقود حيوي على موقع ne.se". ne.se. مؤرشف من الأصل في 2017-10-07.
  4. ^ "معلومات عن وقود حيوي على موقع psh.techlib.cz". psh.techlib.cz. مؤرشف من الأصل في 2019-12-16.
  5. ^ "معلومات عن وقود حيوي على موقع thesaurus.ascleiden.nl". thesaurus.ascleiden.nl. مؤرشف من الأصل في 2019-12-16.
  6. ^ First, second, third and fourth generation biofuels explained نسخة محفوظة 19 سبتمبر 2019 على موقع واي باك مشين.
  7. ^ زيت جوز الهند is another example, if it is extracted in such a way that the meat and milk can still be used for human and/or animal consumption.
  8. ^ http://www.biofuelsdigest.com/bdigest/2010/12/24/barley-grain-can-be-used-to-produce-ethanol-says-scientists-with-usda/[استشهاد منقوص البيانات]
  9. ^ Adelabu، Blessing Adebola؛ Kareem، Sarafadeen Olateju؛ Oluwafemi، Flora؛ Abideen Adeogun، Idowu (2017). "Bioconversion of corn straw to ethanol by cellulolytic yeasts immobilized in Mucuna urens matrix". Journal of King Saud University - Science. ج. 31: 136–141. DOI:10.1016/j.jksus.2017.07.005.
  10. ^ "Biofuels - Second Generation Biofuels". biofuel.org.uk. مؤرشف من الأصل في 2019-07-15. اطلع عليه بتاريخ 2018-01-18.
  11. ^ "The potential and challenges of drop-in fuels (members only) | IEA Bioenergy Task 39 – Commercializing Liquid Biofuels". task39.sites.olt.ubc.ca. مؤرشف من الأصل في 2020-03-02. اطلع عليه بتاريخ 2015-09-10.
  12. ^ ا ب "Valcent Products Inc. Develops "Clean Green" Vertical Bio-Reactor". Valcent Products. مؤرشف من الأصل في 2008-06-18. اطلع عليه بتاريخ 2008-07-09.
  13. ^ Aro، EM (2016). "From first generation biofuels to advanced solar biofuels". Ambio. 45 Suppl 1: S24–31. DOI:10.1007/s13280-015-0730-0. PMC:4678123. PMID:26667057.

Read other articles:

KitweCityView towards the City of Kitwe, ZambiaCountry ZambiaProvinceCopperbelt ProvinceDistrictKitwe DistrictPopulasi (2010 census) • Total504.194 Kitwe merupakan kota terbesar kedua Zambia. Penduduknya berjumlah 400.000 jiwa (2005). Artikel bertopik geografi atau tempat Zambia ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.lbs

 

 

العلاقات البوتسوانية المارشالية بوتسوانا جزر مارشال   بوتسوانا   جزر مارشال تعديل مصدري - تعديل   العلاقات البوتسوانية المارشالية هي العلاقات الثنائية التي تجمع بين بوتسوانا وجزر مارشال.[1][2][3][4][5] مقارنة بين البلدين هذه مقارنة عامة ومرجع�...

 

 

Comptroller of the Treasury of TennesseeFlag of the State of TennesseeIncumbentJason Mumpowersince January 13, 2021TypeComptroller of the TreasuryTerm lengthTwo yearsConstituting instrumentTennessee State ConstitutionFormation1836First holderDaniel GrahamWebsiteTennessee Comptroller of the Treasury website The Comptroller of the Treasury of Tennessee is an office established by Chapter 12 of the Public Acts of 1835-36 of Tennessee's General Assembly.[1] Later, in 1870, the positi...

Government agency Public Prosecution Service of CanadaService des poursuites pénales du CanadaAgency overviewFormed2006 (2006)PrecedingFederal Prosecution ServiceJurisdictionCanadaHeadquarters160 Elgin Street – 12th Floor, Ottawa, Ontario, K1A 0H8Employees1040170 private-sector law firms432 individually appointed lawyersAnnual budget$201,300,000 (2018–19)[1]Minister responsibleHon. Arif Virani, Attorney General of CanadaAgency executiveKathleen Roussel, Director of Public Pr...

 

 

Ne doit pas être confondu avec Campanile. Pour les articles homonymes, voir Campanien (homonymie). Campanie Héraldique Drapeau Administration Pays Italie Chef-lieu Naples Provinces 5 Communes 442 Président Mandat Vincenzo De Luca (PD) 2020-2025 NUTS 1 ITF (Italie méridionale) ISO 3166-2 IT-72 Démographie Population 5 827 949 hab. (30/09/2017) Densité 429 hab./km2 Géographie Superficie 1 359 000 ha = 13 590 km2 Localisation Liens S...

 

 

Species of plant Chamaecyparis thyoides Chamaecyparis thyoides near the edge of a bog in New Jersey Conservation status Least Concern  (IUCN 3.1)[1] Scientific classification Kingdom: Plantae Clade: Tracheophytes Clade: Gymnospermae Division: Pinophyta Class: Pinopsida Order: Cupressales Family: Cupressaceae Genus: Chamaecyparis Species: C. thyoides Binomial name Chamaecyparis thyoides(L.) Britton, Sterns & Poggenb. Natural range of Chamaecyparis thyoides Chamaecyparis t...

この項目には、一部のコンピュータや閲覧ソフトで表示できない文字が含まれています(詳細)。 数字の大字(だいじ)は、漢数字の一種。通常用いる単純な字形の漢数字(小字)の代わりに同じ音の別の漢字を用いるものである。 概要 壱万円日本銀行券(「壱」が大字) 弐千円日本銀行券(「弐」が大字) 漢数字には「一」「二」「三」と続く小字と、「壱」「�...

 

 

MianehElectoral district constituencyfor the East AzerbaijanMianeh shown within East Azerbaijan ProvinceEast AzerbaijanMianeh CountyCurrent constituencyAssembly MembersFardin FarmandYaqub Shivyari Mianeh (electoral district) is the 5th electoral district in the East Azerbaijan Province of Iran. This electoral district has a population of 185,806 and elects 2 members of parliament. 1980 MPs in 1980 from the electorate of Mianeh. (1st) Sajjad Hojaji Mosa Salimi 1984 MPs in 1984 from the elector...

 

 

هنودمعلومات عامةنسبة التسمية الهند التعداد الكليالتعداد قرابة 1.21 مليار[1][2]تعداد الهند عام 2011ق. 1.32 مليار[3]تقديرات عام 2017ق. 30.8 مليون[4]مناطق الوجود المميزةبلد الأصل الهند البلد الهند  الهند نيبال 4,000,000[5] الولايات المتحدة 3,982,398[6] الإمار...

Hong Kong pro-democracy organisation Hong Kong Alliance in Support of Patriotic Democratic Movements of China香港市民支援愛國民主運動聯合會Founded21 May 1989 (1989-05-21)Dissolved25 September 2021 (2021-09-25)TypeNon-profit organisationKey peopleSzeto Wah (founder)Lee Cheuk-yan (last chairman)Websitewww.alliance.org.hk Hong Kong Alliance in Support of Patriotic Democratic Movements of ChinaTraditional Chinese香港市民支援愛國民主運�...

 

 

2020年夏季奥林匹克运动会波兰代表團波兰国旗IOC編碼POLNOC波蘭奧林匹克委員會網站olimpijski.pl(英文)(波兰文)2020年夏季奥林匹克运动会(東京)2021年7月23日至8月8日(受2019冠状病毒病疫情影响推迟,但仍保留原定名称)運動員206參賽項目24个大项旗手开幕式:帕维尔·科热尼奥夫斯基(游泳)和马娅·沃什乔夫斯卡(自行车)[1]闭幕式:卡罗利娜·纳亚(皮划艇)&#...

 

 

Nontrinitarian branch of Christianity This article is about the Christian theological tradition. For the doctrinal position, see Nontrinitarianism. For the liberal religious movement, see Unitarian Universalism. For its British counterpart, see General Assembly of Unitarian and Free Christian Churches. For other uses, see Unitarian. Part of a series onTheism Types of faith Agnosticism Apatheism Atheism Classical theism Deism Henotheism Ietsism Ignosticism Monotheism Monism Dualism Monolatry K...

artikel ini tidak memiliki pranala ke artikel lain. Tidak ada alasan yang diberikan. Bantu kami untuk mengembangkannya dengan memberikan pranala ke artikel lain secukupnya. (Pelajari cara dan kapan saatnya untuk menghapus pesan templat ini) Artikel ini sebatang kara, artinya tidak ada artikel lain yang memiliki pranala balik ke halaman ini.Bantulah menambah pranala ke artikel ini dari artikel yang berhubungan atau coba peralatan pencari pranala.Tag ini diberikan pada Januari 2023. Renvoi adal...

 

 

This article has multiple issues. Please help improve it or discuss these issues on the talk page. (Learn how and when to remove these template messages) The neutrality of this article is disputed. Relevant discussion may be found on the talk page. Please do not remove this message until conditions to do so are met. (April 2016) (Learn how and when to remove this message) The examples and perspective in this article may not include all significant viewpoints. Please improve the article or di...

 

 

Action sequel video game based on the Attack on Titan franchise 2018 video gameAttack on Titan 2Developer(s)Omega ForcePublisher(s)Koei TecmoDirector(s)Hideo SuzukiProducer(s)Hisashi KoinumaDesigner(s)Kotaro HirataProgrammer(s)Tomohisa YoshikawaWriter(s)Ryohei HayashiMari OkamotoMasahiko KochiComposer(s)Ayako ToyodaYugen UmemuraJunya IshiguroSeriesAttack on TitanPlatform(s)Nintendo SwitchPlayStation 4PlayStation VitaWindowsXbox OneStadiaReleaseJP: March 15, 2018WW: March 20, 2018StadiaWW: Nov...

Motor vehicle Pontiac G8 (GMX557)OverviewManufacturerHolden (General Motors)Also calledChevrolet Lumina (Middle East, South East Asia, South Africa)Chevrolet Omega (Brazil)Holden Commodore (VE)ProductionDecember 2007[1] – June 2009[2]Model years2008–2009AssemblyAustralia: Elizabeth, South AustraliaBody and chassisClassFull-size carBody style4-door sedanLayoutFront engine, rear-wheel drivePlatformGM Zeta platformRelatedBuick Park AvenueChevrolet CamaroChevro...

 

 

Stagecoach Group-owned former train operating company in England This article is about the former train operating company which ceased operation on 17 August 2019. For the current train operating company which commenced operation on 18 August 2019, see East Midlands Railway. East Midlands TrainsA Class 222 Meridian at St Pancras in 2015OverviewFranchise(s)East Midlands11 November 2007 – 17 August 2019Main region(s)East Midlands, Yorkshire and the Humber, East of EnglandOther region(s)Greate...

 

 

2017 European Athletics U23 ChampionshipsTrack events100 mmenwomen200 mmenwomen400 mmenwomen800 mmenwomen1500 mmenwomen5000 mmenwomen10,000 mmenwomen100 m hurdleswomen110 m hurdlesmen400 m hurdlesmenwomen3000 msteeplechasemenwomen4 × 100 m relaymenwomen4 × 400 m relaymenwomenRoad events20 km walkmenwomenField eventsHigh jumpmenwomenPole vaultmenwomenLong jumpmenwomenTriple jumpmenwomenShot putmenwomenDiscus throwmenwomenHammer throwmenwomenJavelin throwmenwomenCombined eventsHeptathlonwome...

English Babu Desi Memइंग्लिश बाबू देसी मेमSutradaraPraveen NischolProduserPraveen NischolDitulis olehG.M. AyazAli RazaPemeranShahrukh KhanSonali BendreSunny SinghPenata musikNikhil-VinaySinematograferRavikant ReddyPenyuntingV.N. MayekarPerusahaanproduksiMumbaiDistributorDaasa MoviesTanggal rilis26 Januari 1996NegaraIndiaBahasaHindiAnggaran₹3,5 crore (setara dengan ₹136 crore atau US$19 juta pada tahun 2023)[1]Pendapatanko...

 

 

Cet article est une ébauche concernant la Région flamande. Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants. Wolvenberg Le Wolvenberg à mi-pente. Altitude 51 m Massif Monts des Flandres Coordonnées 50° 50′ 36″ nord, 3° 38′ 45″ est[1] Pays Belgique ValléeArdennes flamandes(ouest-sud-ouest) Ascension depuisOudenaarde Déclivité moy.6,8 % Déclivité max.17,3...