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

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

الوقود الحيوي

  • إنه وقود مستخرج من الكائنات الحية، ومن النباتات الخضراء مثل الطحالب، ومن بقايا وفضلات الكائنات الحية.
  • الوقود الحيوي هو أحد مصادر الطاقة المتجددة التي غالبًا ما تستخدم وتستخدم في جميع جوانب الحياة
  • تحتوي هذه الكائنات الحية على مواد خام يمكن تحويلها بسهولة لإنتاج ما يسمى بالوقود الحيوي.
  • يحتوي الوقود الحيوي على ذرات أكسجين وكثير 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 البترول والغاز الطبيعي والفحم.
  • لأن الوقود الحيوي يتميز بتكلفته المنخفضة وتقليل الاحتباس الحراري.
    • بالإضافة إلى أنه لا يؤدي إلى استخدامه لأي مواد تلوث الهواء، لذلك يعتبر الوقود الحيوي مفيدًا للبيئة.

انظر أيضًا: دراسة استخراج الوقود الحيوي من الطحالب

ما لا تعرفه عن الوقود الحيوي

  • يمكن الحصول على الوقود الحيوي من النفايات ذات الأصل البيولوجي.
    • مثل المحاصيل والنفايات الزراعية والنفايات المنزلية والنفايات الصناعية والتجارية.
  • يحتوي الوقود الحيوي على إسترات وكحولات وأجزاء كثيرة من ذرات الأكسجين.
    • هذا على عكس الوقود الأحفوري، الذي يحتوي على الكربون والهيدروجين.
  • لذلك، فإن إنتاج الوقود الحيوي أكثر تعقيدًا من إنتاج الوقود الأحفوري، ولكنه يتجدد بسرعة وبشكل مستمر.
  • الوقود الحيوي هو بديل جزئي للوقود الأحفوري، ولكن يتم تجديد الوقود الأحفوري باستمرار.
    • بالإضافة إلى ذلك، يتميز بانخفاض تكاليف الإنتاج وعدم وجود ضرر كبير على البيئة والناس.
  • على الرغم من مزايا الوقود الحيوي، يعتبر الوقود الأحفوري جزءًا من الوقود الحيوي.
    • عند فحص آلية تكوين كل منها، من المعروف أن الوقود الحيوي يتم تجديده بشكل أسرع وبشكل مستمر أكثر من الوقود الأحفوري.
  • لكنها تستخدم عملية زراعة وتحضير النباتات لإنتاج الوقود الحيوي.
    • كمية كبيرة جدًا من الطاقة خاصةً مقارنة بكمية الطاقة التي ينتجها الوقود الحيوي.
  • لذلك، يفضل الكثيرون الاستفادة من زراعة هذه النباتات واستهلاكها كغذاء بدلاً من استخدامها في صناعة 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 النباتات والمحاصيل الزراعية.
    • التي تزرع في الأراضي الزراعية المناسبة.
  • تزرع هذه النباتات فقط للوقود الحيوي.
    • وذلك بتغيير السكريات والنشويات والزيوت الموجودة في هذه النباتات.
    • من خلال عملية التخمير أو الأسترة لإنتاج الوقود الحيوي أو الكحول الإيثانول.

الجيل الثاني من الوقود الحيوي

  • وقود الجيل الثاني هو وقود مصنوع من النباتات الخشبية والنفايات الزراعية.
    • ويمكن أيضًا الحصول على الكتلة الحيوية الخلوية من بقايا النباتات النباتية.
  • يمكن زراعة هذه المحاصيل في كل من الأراضي الصالحة للزراعة وغير الصالحة للزراعة.
    • لا تستخدم هذه النباتات للغذاء ولكن فقط لإنتاج الوقود الحيوي.
  • لإنتاج وقود من الجيل الثاني من هذه المصانع، يلزم الجمع بين المعالجات الكيميائية والفيزيائية.
    • حيث يتم تحويل الكتلة الحيوية إلى وقود حيوي سائل يمكن استخدامه في عملية النقل.

الجيل الثالث من الوقود الحيوي

  • هو وقود تنتجه بعض أنواع الطحالب وتحتوي على أكثر من 50٪ من الزيوت الطبيعية.
  • لم يتم استخدام هذه الطريقة من قبل، لكن الولايات المتحدة الأمريكية قامت بالكثير من الأبحاث والدراسات.
    • وجد ذلك إمكانية استخدام الطحالب للحصول على الوقود الحيوي.
  • يتم ذلك عن طريق إنشاء برك وحقول لتنمو الطحالب وبعد ذلك.
    • يتم استخراج هذه الطحالب ومعالجتها بطريقة معينة حتى يتم الحصول على الإيثانول.

لقد اخترنا لك: الوقود الحيوي واستخداماته

الجيل الرابع من الوقود الحيوي

  • يمكن الحصول على الوقود الحيوي من الجيل الرابع باستخدام أرض غير مناسبة للزراعة.
  • لا يحتاج هذا النوع من الوقود إلى تدمير الكتلة الحيوية مثل 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 المشتق من الوقود الحيوي، بما في ذلك:

وقود الغاز الحيوي

  • يتم الحصول على هذا النوع من الوقود من خلال عملية التخمير اللاهوائي لبعض مياه الصرف الصحي ونفايات الحيوانات والنفايات العضوية.
  • يحتوي الغاز الحيوي على العديد من الغازات أهمها غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون.
    • ونسبة قليلة 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 الآلات والحصول على الطاقة الكهربائية.

الوقود الحيوي السائل

  • الوقود السائل هو أحد أفضل أنواع الوقود الحيوي وأكثرها استخدامًا.
    • يمكن نقل هذا الغاز وتخزينه في أنابيب لاستخدامه لاحقًا.
  • يمكن إنتاج هذا الوقود السائل واستخراجه بواسطة بعض النباتات الزراعية.
    • والتي تحتوي على جزء كبير من السكريات والنشا والزيوت النباتية.
    • مثل الذرة والقمح وبذور عباد الشمس والقصب والمحاصيل الأخرى.
  • يستخدم هذا النوع من الوقود على نطاق واسع في مولدات الطاقة.
    • وسائل النقل المختلفة والأشياء الأخرى التي يتم فيها استخدام الوقود.
  • يشمل الوقود السائل أنواعًا أخرى من الوقود مثل الديزل الحيوي، والتي يمكن أن تكون متوفرة بكثرة.
    • من خلال زيت بذور اللفت والخردل، من خلال عملية التفاعل الكيميائي بين الكحول والزيوت النباتية الموجودة في هذه النباتات.
  • 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 المخلفات النباتية.
    • يمكن القيام بذلك أيضًا من خلال نفايات الورق والنفايات الزراعية.
  • وقود الزيت النباتي هو أحد أنواع الوقود السائل، لأن الزيوت الموجودة في بعض النباتات يمكن استخدامها لتشغيل المحركات.
    • مثل زيت الفول السوداني، عن طريق إجراء بعض التغييرات عليه أو مزجه بالزيت الأبيض.

شاهد أيضاً: متوسط ​​استهلاك الوقود للسيارات بالتفصيل

الوقود الحيوي الصلب

  • يعد الوقود الحيوي الصلب أحد أقدم أنواع الوقود التي تم استخدامها منذ آلاف السنين.
    • يمكن الحصول عليها من خلال النباتات الخشبية والقش ومخلفات النباتات وفضلات الحيوانات من الأوساخ ومياه الصرف الصحي.
  • يمكن استخدام الوقود المطلوب مباشرة كما هو موجود في الطبيعة دون الحاجة إلى معالجته.
  • ومع ذلك، غالبًا ما تتم معالجة الوقود الحيوي الصلب لزيادة معدل 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 جيدًا وينتج حرارة كافية لصهر المعادن والحديد.

مصدر الوقود الحيوي

هناك العديد من المصادر التي يمكن الحصول منها على الوقود الحيوي، بما في ذلك:

حبوب ذرة

  • تعتبر الذرة من أهم مصادر الوقود الحيوي بسبب غاز الإيثانول.
    • المستخلص من الذرة يتميز بقدرته على البقاء والاستدامة أكثر من البترول.
  • لكن استخدام الذرة للوقود الحيوي آخذ في الاختفاء تدريجياً.

ربح

  • يعتبر قصب السكر ثاني أكثر مصادر الوقود الحيوي استخدامًا.
    • ومع ذلك، مع مرور الوقت، انخفض استخدام قصب السكر للوقود الحيوي.
  • وذلك لأن قصب السكر ينمو في المناطق الاستوائية التي تتميز بارتفاع درجات الحرارة.
  • لا يعتبر الإيثانول المستخرج من قصب السكر وقودًا مناسبًا للعديد من السيارات.
    • 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 وبقايا الطعام في صناعة الوقود الحيوي عن طريق تحويل الدهون المتبقية إلى زيت.
  • والتي يمكن استخدامها كوقود مناسب لسيارات البيك أب والشاحنات الكبيرة لكن عملية جمع الدهون.
    • سواء كانت نفايات طعام أو نفايات منتجات حيوانية، فهي عملية صعبة وشاقة.

شاهدي أيضاً: ما اسم الوقود المستخدم في الطائرات؟

لإنهاء رحلتنا بما لم تكن تعرفه عن الوقود الحيوي، يمكن للناس الحصول على الوقود الحيوي من العديد من المصادر التي يمكن استخدامها للعديد من الأشياء من حولهم في الطبيعة.