Сьогодні біопаливо використовується для певної економічної діяльності. Найбільш використовуваними є етанол і біодизель. Зрозуміло, що вуглекислий газ, який виділяється біопаливом, повністю врівноважується поглинанням CO2, яке відбувається під час фотосинтезу рослин.
Але, здається, це не зовсім так. Згідно з дослідженням Енергетичного інституту Мічиганського університету під керівництвом Джон ДеЧіккокількість тепла, що утримується CO2, що виділяється при спалюванні біопалива, не збалансована з кількістю CO2, яку поглинають рослини під час процесу фотосинтезу під час вирощування сільськогосподарських культур.
Дослідження проводилось на основі даних з Міністерство сільського господарства США. Було проаналізовано періоди, коли виробництво біопалива інтенсифікувалося, а поглинання викидів вуглекислого газу культурами лише компенсувало 37% від загального обсягу викидів CO2 спалюванням біопалива.
Результати досліджень Мічигану чітко стверджують, що Використання біопалива продовжує збільшувати кількість CO2, що викидається в атмосферу і воно не зменшується, як думалося. Хоча джерело викидів CO2 походить від біопалива, такого як етанол або біодизель, чисті викиди в атмосферу перевищують ті, що поглинаються рослинами в посівах, що означає, що вони продовжують впливати на глобальне потепління.
Що таке біопаливо?
Біопаливо - це паливо, яке отримують з біомаси, тобто органічної речовини. Існує кілька поколінь біопалива, але найвідомішими та використовуваними на даний момент є етанол і біодизель, які набувають все більшого значення в таких секторах, як транспорт.
Етанол виробляють шляхом бродіння таких культур, як кукурудза та цукрова тростина, тоді як біодизель отримують із рослинних олій, таких як пальмова, соєва або перероблена кулінарна олія. Його головна характеристика полягає в тому, що теоретично він повинен мати менший вплив на викиди CO2, оскільки в життєвому циклі біопалива рослини поглинають CO2 під час свого росту, створюючи теоретично нейтральний баланс викидів.
Які побоювання щодо його фактичного впливу?
Однак кілька останніх досліджень поставили під сумнів це припущення. За матеріалами роботи в Джон ДеЧікко, екологічні переваги біопалива значно зменшуються, якщо врахувати викиди від їх виробництва та кінцевого використання.
«Це перше дослідження, яке ретельно вивчає викиди вуглецю на землі, де вирощують біопаливо, а не робить припущення щодо цього. «Коли ми дивимося на те, що насправді відбувається на землі, ми бачимо, що з атмосфери не виводиться достатньо вуглецю, щоб компенсувати те, що виходить із вихлопної труби», — сказав ДеЧікко.
Було показано, що замість того, щоб бути повністю вуглецево-нейтральним, під час спалювання біопалива викидається більше парникових газів, ніж рослини можуть уловити під час свого росту. Крім того, інші фактори, такі як вирубка лісів, використання добрив та енергія для переробки біопалива, відіграють важливу роль у його загальному впливі на навколишнє середовище.
Виробництво та генерація біопалива
Існує кілька типів біопалива, які поділяються на кілька категорій. The біопаливо першого покоління це ті, які отримані з їстівних культур, таких як кукурудза або цукрова тростина, в той час біопаливо другого покоління Вони використовують неїстівну сировину, наприклад відходи агропромислового виробництва або нехарчову біомасу.
- Біопаливо першого покоління, таке як біоспирти (етанол і метанол) і біодизель, були основними замінниками викопного палива.
- Однак його використання викликало суперечки щодо його стійкості, частково через підвищення цін на сільськогосподарську продукцію та вирубку лісів, спричинену такими культурами, як пальма, для виробництва біодизеля.
У глобальному масштабі біодизель та інші види біопалива також мають негативний вплив на вирубку лісів. Звіт про Транспорт і довкілля показало, що біопаливо, отримане з пальмової олії та сої, може бути на 80% більше забруднювачем, ніж традиційне дизельне паливо, якщо взяти до уваги викиди, спричинені вирубкою лісів.
Проблема вирубки лісів і зміни землекористування
Однією з великих проблем біопалива є те, що для його виробництва потрібна велика кількість сільськогосподарських угідь. Це призвело до явища, відомого як непряма зміна землекористування, який складається з розширення сільськогосподарських угідь на територіях, які раніше були лісами або джунглями. Це перетворення має високі екологічні витрати, оскільки вивільняється велика кількість CO2, що зберігається в очищеній рослинності та ґрунті.
У Бразилії, наприклад, було задокументовано вирубування мільйонів гектарів тропічних лісів Амазонки, щоб звільнити місце для посівів сої для виробництва біопалива. Ці типи практики не тільки впливають на баланс CO2, але й ставлять під загрозу біорізноманіття та місцеві екосистеми.
Інтенсивне виробництво біопалива з таких культур, як пальма, спричинило масову вирубку лісів у таких країнах, як Індонезія. За даними Ecologistas en Acción, зростаючий попит на біопаливо може призвести до вирубки до 7 мільйонів гектарів лісу, що призведе до викиду 11 мільярдів тонн CO500 в атмосферу.
Інші альтернативи традиційному біопаливу
Незважаючи на виклики, нові інновації спрямовані на оптимізацію використання екологічно чистого біопалива друге покоління або навіть з третє покоління, які використовують промислові відходи або водорості, таким чином мінімізуючи вплив на навколишнє середовище.
Приклади включають гідроочищена рослинна олія (HVO), який можна отримати з відпрацьованих кулінарних олій і тваринних жирів, більш екологічний варіант. Насправді в кількох європейських країнах великі енергетичні компанії починають виробляти HVO, пропонуючи менш забруднюючу альтернативу традиційному біодизелю.
З іншого боку, є нові дослідження, які вивчають використання бактерії, такі як Streptomyces для створення більш ефективного та менш забруднюючого біопалива шляхом використання таких молекул, як «щелепний«. Ця інновація може революціонізувати спосіб виробництва біопалива в майбутньому.
Нарешті, синтетичне паливо, таке як е паливо, які поєднують зелений водень із уловленим вуглекислим газом, створюючи замкнений вуглецевий цикл, який значно скоротить чисті викиди парникових газів у транспортному секторі.
Коротше кажучи, біопаливо ще має пройти довгий шлях, щоб стати справді екологічним рішенням. Оскільки нові технології розвиваються та шукаються більш стійкі альтернативи, вкрай важливо підтримувати критичний підхід і враховувати всі екологічні наслідки їх виробництва та використання.