ما لا تعرفه عن الوقود الحيوي

ما لا تعرفه عن الوقود الحيوي يعتبر الوقود الحيوي أحد مصادر الطاقة المتجددة التي يستخدمها الناس على نطاق واسع في حياتهم اليومية.

إنه على عكس مصادر الطاقة غير المتجددة، والتي يستغرق تشكيلها آلاف السنين.

الوقود الحيوي

• هو الوقود المستخرج من الكائنات الحية والنباتات الخضراء مثل الطحالب وبقايا وفضلات الكائنات الحية.
• الوقود الحيوي هو أحد مصادر الطاقة المتجددة التي غالبًا ما تستخدم وتستهلك في جميع مجالات الحياة
• تحتوي هذه الكائنات الحية على مواد خام يمكن تحويلها بسهولة لإنتاج ما يعرف بالوقود الحيوي.
• يحتوي الوقود الحيوي على ذرات أكسجين وكمية كبيرة من الطاقة المخزنة فيه.
  • يمكن تجديد هذه الطاقة باستمرار، لذلك فهي تعتبر من مصادر الطاقة المتجددة.
• يمكن استخدام الوقود الحيوي بدلاً من الوقود الأحفوري الموجود في النفط والغاز الطبيعي والفحم.
• لأن الوقود الحيوي يتميز بتكلفته المنخفضة ويقلل من ظاهرة الاحتباس الحراري.
  • بالإضافة إلى ذلك، لا ينتج عن استخدام ملوثات الهواء، لذلك يعتبر الوقود الحيوي جيدًا للبيئة.

انظر أيضًا: بحث عن استخراج الوقود الحيوي من الطحالب

ما لا تعرفه عن الوقود الحيوي

• يمكن الحصول على الوقود الحيوي من النفايات ذات الأصل البيولوجي.
  • النباتات والنفايات الزراعية والمخلفات المنزلية والصناعية والتجارية.
• يحتوي الوقود الحيوي على إيثرات وكحولات وكمية كبيرة من ذرات الأكسجين.
  • هذا على عكس الوقود الأحفوري، الذي يحتوي على الكربون والهيدروجين.
• لذلك، فإن إنتاج الوقود الحيوي أكثر صعوبة من إنتاج الوقود الأحفوري، لكنه يتجدد بسرعة وبشكل مستمر.
• يعتبر الوقود الحيوي بديلاً جزئيًا للوقود الأحفوري، ولكن يتم تجديد الوقود الأحفوري باستمرار.
  • بالإضافة إلى ذلك، يتميز بتكلفة إنتاج منخفضة ولا يسبب ضررًا للبيئة والناس.
• على الرغم من مزايا الوقود الحيوي، كان الوقود الأحفوري يعتبر جزءًا من الوقود الحيوي.
  • عند دراسة آلية كل منهما، استنتج أن الوقود الحيوي يتم تجديده بسرعة وبشكل مستمر أكثر من الوقود الأحفوري.
• لكنها تستهلك عملية زراعة وإعداد المحاصيل لإنتاج الوقود الحيوي.
  • كمية كبيرة جدًا من الطاقة، خاصة عند مقارنتها بكمية الطاقة التي ينتجها الوقود الحيوي.
• لذلك، فضل الكثيرون استغلال زراعة هذه النباتات واستخدامها في الغذاء بدلاً من استخدامها في إنتاج الوقود الحيوي.

أقسام الوقود الحيوي

ينقسم الوقود الحيوي إلى أربعة أجيال.

الجيل الأول من الوقود الحيوي

• يمكن الحصول على الجيل الأول من الوقود الحيوي من خلال المحاصيل والنباتات الزراعية.
  • التي تزرع على أرض زراعية مناسبة.
• تزرع هذه المحاصيل فقط للوقود الحيوي.
  • ويتم ذلك عن طريق تحويل السكريات والنشويات والزيوت الموجودة في هذه النباتات.
  • لإنتاج الوقود الحيوي أو الإيثانول الكحولي عن طريق التخمير أو عملية الأسترة.

الجيل الثاني من الوقود الحيوي

• وقود الجيل الثاني هو وقود ينتج من المحاصيل الخشبية والنفايات الزراعية.
  • ويمكن أيضًا الحصول على الكتلة الحيوية الخلوية من بقايا محاصيل الخضروات.
• يمكن زراعة هذه المحاصيل في الأراضي الصالحة للزراعة والأراضي غير الصالحة للزراعة.
  • لا تستخدم هذه المحاصيل للغذاء ولكن فقط لإنتاج الوقود الحيوي.
• يتطلب إنتاج الوقود من الجيل الثاني من هذه المحاصيل مجموعة من العلاجات الكيميائية والفيزيائية.
  • حيث يتم تحويل الكتلة الحيوية إلى وقود حيوي سائل يمكن استخدامه في عملية النقل.

الجيل الثالث من الوقود الحيوي

• هو الوقود الذي تنتجه أنواع معينة من الطحالب التي تحتوي على أكثر من 50٪ زيوت طبيعية.
• لم يتم استخدام هذه الطريقة من قبل، لكن الولايات المتحدة الأمريكية قامت بالكثير من الأبحاث والدراسات.
  • الذي اكتشف إمكانية استخدام الطحالب للحصول على الوقود الحيوي.
• يتم ذلك عن طريق إنشاء أحواض ومزارع لزراعة الطحالب ثم بعد ذلك.
  • يتم استخراج هذه الطحالب ومعالجتها بطرق معينة للحصول على الإيثانول.

لقد اخترنا لك: الوقود الحيوي واستخداماته

الجيل الرابع من الوقود الحيوي

• يمكن الحصول على الوقود الحيوي من الجيل الرابع باستخدام الأراضي غير الصالحة للزراعة.
• لا يحتاج هذا النوع من الوقود إلى تدمير الكتلة الحيوية كما هو الحال مع الجيل الثالث من الوقود الحيوي.
  • يشمل هذا النوع من الوقود الوقود الكهربائي والوقود الشمسي والوقود الكهروضوئي وأنواع الوقود الأخرى التي لا تحتوي على ذرات كربون.

الوقود الحيوي

هناك العديد من أنواع الوقود الحيوي، بما في ذلك:

وقود الغاز الحيوي

• يمكن الحصول على هذا النوع من الوقود من خلال عملية التخمير اللاهوائي لانبعاثات معينة، وروث الحيوانات والنفايات العضوية.
• يحتوي الغاز الحيوي على العديد من الغازات، أهمها غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون.
  • ونسب صغيرة من الأمونيا والهيدروجين وثاني أكسيد الكبريت.
• يستخدم هذا النوع من الوقود على نطاق واسع في المناطق الريفية، وخاصة في الهند وباكستان، حيث يعتبر بديلاً ممتازًا للغاز الطبيعي.
• يمكن استخدام هذا النوع من الوقود في عملية طهي الطعام وتشغيل المحركات والحصول على الطاقة الكهربائية.

الوقود الحيوي السائل

• الوقود السائل هو أحد أفضل أنواع الوقود الحيوي وأكثرها شيوعًا.
  • يمكن نقل هذا الغاز وتخزينه في أنابيب لاستخدامه لاحقًا.
• يمكن إنتاج هذا الوقود السائل والحصول عليه من قبل بعض المحاصيل الزراعية.
  • التي تحتوي على الكثير من السكر والنشا والزيوت النباتية.
  • على سبيل المثال، الذرة والقمح وبذور عباد الشمس والقصب والمحاصيل الأخرى.
• يستخدم هذا النوع من الوقود على نطاق واسع لتوليد الطاقة.
  • المركبات المختلفة والأشياء الأخرى التي تستخدم الوقود.
• يشمل الوقود السائل أنواعًا أخرى من الوقود مثل الديزل الحيوي، والذي يمكن إنتاجه بكميات كبيرة.
  • من خلال زيت بذور اللفت والخردل، من خلال عملية تفاعل كيميائي بين الكحول والزيوت النباتية الموجودة في هذه المحاصيل.
• الإيثانول الحيوي هو النوع الثاني من الوقود السائل الذي يمكن إنتاجه.
  • من خلال المواد العضوية الموجودة في قصب السكر والذرة وبعض الأعشاب البحرية.
• يمكن الحصول على الإيثانول من خلال الكتلة الحيوية الموجودة في بقايا النباتات.
  • كما يمكن إنتاجها باستخدام المخلفات الورقية والزراعية.
• وقود الزيت النباتي هو وقود سائل لأن الزيوت الموجودة في بعض النباتات يمكن استخدامها لتشغيل المحركات.
  • على سبيل المثال زيت الفول السوداني عن طريق إجراء بعض التغييرات فيه أو مزجه بالزيت الأبيض.

انظر أيضًا: متوسط ​​استهلاك الوقود للسيارات بالتفصيل

الوقود الحيوي الصلب

• يعد الوقود الحيوي الصلب من بين أقدم أنواع الوقود، حيث تم استخدامه لآلاف السنين.
  • يمكن الحصول عليها من المحاصيل الخشبية والقش والمخلفات النباتية وفضلات الحيوانات المشتقة من السماد الطبيعي والسماد الطبيعي.
• يمكن استخدام الوقود المطلوب مباشرة كما هو موجود في الطبيعة دون الحاجة إلى المعالجة.
• ومع ذلك، غالبًا ما تتم معالجة الوقود الحيوي الصلب لزيادة حجم الاحتراق.
• يتم ذلك عن طريق تحويل الخشب إلى فحم عن طريق إزالة الماء والمواد العضوية المتطايرة الموجودة في الخشب.
• عندما يتحول الخشب إلى فحم، فإنه يحترق بكفاءة عالية وينتج حرارة كافية لصهر المعادن والحديد.

مصادر الوقود الحيوي

هناك العديد من المصادر التي يتم اشتقاق الوقود الحيوي منها، بما في ذلك:

حبوب ذرة

• تعتبر الذرة من أهم مصادر الوقود الحيوي بسبب غاز الإيثانول.
  • يتميز المستخرج من الذرة بقدرته على البقاء والاستمرار لفترة أطول من الزيت.
• لكن استخدام الذرة للوقود الحيوي آخذ في الاختفاء تدريجياً.

قصب السكر

• يعتبر قصب السكر ثاني أكثر مصادر الوقود الحيوي استخدامًا.
  • ومع ذلك، فقد انخفض استخدام قصب السكر للوقود الحيوي بمرور الوقت.
• وذلك لأن قصب السكر ينمو في المناطق الاستوائية التي تتميز بارتفاع درجات الحرارة.
• لا يعتبر الإيثانول، الذي يتم استخراجه من قصب السكر، وقودًا مناسبًا لمعظم المركبات.
  • بسبب لزوجته العالية في محركات السيارات القديمة، يمكن استخدامه كوقود للسيارة عن طريق مزجه مع نسبة معينة من البنزين.

الدهون الحيوانية

• يمكن استخدام الدهون الحيوانية والنباتية والمخلفات الغذائية لإنتاج الوقود الحيوي عن طريق تحويل بقايا الدهون إلى زيت.
• والتي يمكن استخدامها كوقود مناسب لشاحنات البيك أب والشاحنات الكبيرة ولكن الدهون في العملية.
  • سواء كانت بقايا طعام أو بقايا منتجات حيوانية، فهي عملية صعبة وشاقة.

شاهدي أيضاً: ما اسم الوقود المستخدم في الطائرة؟

في نهاية رحلتنا ما لا تعرفه عن الوقود الحيوي يمكن للبشر الحصول على الوقود الحيوي من العديد من المصادر المتاحة في العديد من الأشياء من حولهم في الطبيعة.