Để tránh việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch gây ra sự gia tăng hiện tượng nóng lên toàn cầu do Phát thải khí nhà kính, ngày càng có nhiều nỗ lực nghiên cứu và phát triển các nguồn năng lượng thay thế. Trong số các lựa chọn thay thế này, năng lượng tái tạo như năng lượng mặt trời, gió, địa nhiệt, thủy lực và sinh khối. Trong sinh khối, chúng ta tìm thấy nhiên liệu sinh học, Chúng là một loại năng lượng tái tạo được lấy từ chất hữu cơvà có tiềm năng thay thế nhiên liệu hóa thạch. Điều này tạo ra sự quan tâm lớn do lợi ích kinh tế và môi trường của nó. Dưới đây, chúng ta khám phá chi tiết nhiên liệu sinh học là gì, nguồn gốc, chủng loại và ưu điểm của chúng.
Bạn có muốn biết thêm về năng lượng nhiên liệu sinh học?
Nguồn gốc và lịch sử của năng lượng nhiên liệu sinh học
Các nhiên liệu sinh học Chúng không phải là một phát minh hiện đại. Lịch sử của nó đã quay trở lại hơn một thế kỷ. Trong những ngày đầu của công nghệ động cơ, những nhà cải cách vĩ đại như Diesel Rudolf y Henry Ford Họ đã nghĩ tới những giải pháp thay thế dầu mỏ. Diesel đã tạo ra một động cơ vào năm 1893 chạy bằng dầu đậu phộng, điều này cuối cùng sẽ dẫn đến việc sử dụng nhiên liệu diesel do sự tiện lợi và chi phí xăng dầu thấp. Song song đó, Henry Ford đã sản xuất Model T nổi tiếng của mình vào năm 1908, sử dụng ethanol như nhiên liệu. Ngay cả những công ty lớn như Standard Oil cũng khuyến khích pha trộn xăng với ethanol (25% ethanol tại các trạm dịch vụ của họ vào những năm 1920).
Tuy nhiên, sau khi cuộc khủng hoảng dầu mỏ những năm 1970, nhiên liệu sinh học đã lấy lại được tầm quan trọng của chúng. Ở Mỹ, việc pha xăng với ethanol một lần nữa lại trở nên phổ biến nhờ sự khuyến khích của chính phủ. Vào cuối những năm 80, các thí nghiệm bắt đầu với nhiên liệu carbon. thế hệ thứ hai, dựa trên cây trồng phi lương thực. Gần đây hơn, ngày nay đã xuất hiện nhiên liệu sinh học thế hệ thứ ba, được thúc đẩy bởi các nguyên liệu thô thay thế như tảo, không cạnh tranh với nguồn thực phẩm.
Nhiên liệu sinh học như năng lượng tái tạo
Một trong những lý do chính để đặt cược vào nhiên liệu sinh học là chúng nguồn năng lượng tái tạo, nghĩa là chúng được sản xuất từ sinh khối chất thải thực vật hoặc hữu cơ, thay vì nhiên liệu hóa thạch phải mất hàng triệu năm để hình thành. Nhiên liệu sinh học có thể được tái tạo thông qua các loại cây trồng cụ thể và việc sản xuất chúng được tích hợp vào chu trình thu giữ và phát thải carbon dioxide tự nhiên. Kết quả là, việc sử dụng nó giúp giảm thiểu Hâm nóng toàn cầu bên cạnh việc góp phần giảm bớt sự phụ thuộc vào các nguồn tài nguyên không thể tái tạo như dầu mỏ hoặc than đá.
Trong số các nhiên liệu sinh học, nổi bật lên hai loại được sử dụng nhiều nhất trên toàn thế giới: ethanol và dầu diesel sinh học.
Ethanol làm nhiên liệu sinh học
El ethanol Nó là một trong những nhiên liệu sinh học được biết đến nhiều nhất và chủ yếu được sản xuất từ bắp hoặc mía. Tại Hoa Kỳ, khoảng một nửa lượng xăng bán ra được pha với E-10 (hỗn hợp chứa 10% ethanol). Anh ta E-85, với 85% ethanol, được sử dụng trong các phương tiện sử dụng nhiên liệu linh hoạt.
Trong quá trình sinh trưởng của ngô, cây hấp thụ khí cacbonic (CO2) khỏi khí quyển thông qua quá trình quang hợp, giúp bù đắp một phần lượng CO2 thải ra trong quá trình đốt cháy ethanol trong xe. Điều này cải thiện hồ sơ của bạn về mặt giảm phát thải khí nhà kính.
Hơn nữa, ethanol còn tăng chỉ số octan của xăng, dẫn đến quá trình đốt cháy tốt hơn và do đó giảm lượng khí thải gây ô nhiễm.
dầu diesel sinh học
El dầu diesel sinh học Nó là một loại nhiên liệu sinh học được sử dụng rộng rãi. Nó được sản xuất từ aceites Vegetales, cả mới và đã qua sử dụng, và mỡ động vật. Nhiên liệu này đặc biệt phổ biến vì nó có thể được sử dụng trong nhiều động cơ diesel mà không cần sửa đổi lớn về động cơ.
Diesel sinh học thải ra ít chất ô nhiễm hơn diesel truyền thống và cũng có ưu điểm là phân hủy sinh học, giúp giảm tác động đến môi trường trong trường hợp tràn dầu. Hơn nữa, việc sản xuất nó thường sử dụng chất thải, chẳng hạn như dầu ăn đã qua sử dụng, ủng hộ nền kinh tế tuần hoàn.
Ưu điểm của việc sử dụng năng lượng nhiên liệu sinh học
- Năng lượng tái tạo và năng lượng địa phương: Nó được sản xuất từ thực vật, cho phép nó liên tục được đổi mới và tránh việc khai thác các nguồn tài nguyên hữu hạn như dầu mỏ.
- Giảm phát thải khí nhà kính: Trong chu kỳ sản xuất và sử dụng, nhiên liệu sinh học có tác động đến lượng khí thải CO2 thấp hơn so với nhiên liệu hóa thạch.
- Chủ quyền năng lượng: Các nước sản xuất nhiên liệu sinh học có thể giảm sự phụ thuộc kinh tế vào các nước xuất khẩu dầu.
- Ưu đãi kinh tế: Khuyến khích sản xuất nhiên liệu sinh học tại địa phương, cải thiện nền kinh tế nông thôn và tạo việc làm trong lĩnh vực nông nghiệp.
Nhược điểm của việc sử dụng năng lượng nhiên liệu sinh học
Mặc dù nhiên liệu sinh học có nhiều ưu điểm nhưng chúng cũng có sự bất tiện:
- Tiêu thụ nước cao: Việc sản xuất nguyên liệu nhiên liệu sinh học như ngô hoặc mía đòi hỏi một lượng lớn nước, có thể gây ra các vấn đề về khan hiếm nước ở những vùng khô hạn.
- Phát thải gián tiếp: Mặc dù việc đốt nhiên liệu sinh học tạo ra ít khí thải hơn nhiên liệu hóa thạch, nhưng chúng Quy trình sản xuất (bao gồm cả việc sử dụng phân bón và phá rừng) có thể làm tăng tác động đến môi trường.
- Cạnh tranh thức ăn: Việc sản xuất một số nhiên liệu sinh học thế hệ đầu tiên có thể tạo ra sự cạnh tranh trong việc sử dụng đất trồng trọt, ảnh hưởng đến giá lương thực.
- Chi phí công nghiệp: Mặc dù giá sản xuất đang giảm nhưng việc sản xuất nhiên liệu sinh học trên quy mô lớn vẫn đắt hơn so với nhiên liệu hóa thạch.
Nhiên liệu sinh học là nguồn năng lượng sạch và tái tạo đầy hứa hẹn. Tuy nhiên, để việc sử dụng nước thực sự bền vững, cần tiếp tục phát triển các công nghệ tôn trọng tài nguyên nước và giảm thiểu sự cạnh tranh với sản xuất lương thực.