ماذا سيكون وقود الغد لسياراتنا: حدود الزراعة والوقود الحيوي؟ بواسطة O. Danielo

تمت كتابة هذا المنشور لصالح الشبكة البشرية (سيسكو).
بفضل Marguerite de Durant وكذلك Thibault Souchet من SpinTank.fr لتعاونهما (BFM TV وما إلى ذلك).
يقوم كريستيان ماتكي (تشيلي) حاليًا بترجمة هذا النص إلى اللغة الإسبانية.
يتبع نقاش حول هذا الموضوع منشورًا كتبته إيزابيل ديلاني على مدونتها.
Un مناظرة على forum علم البيئة ("إيجابيات وسلبيات السيارة الكهربائية")
نقاش حول forum مفهوم السيارات الهوائية (forum الذي يتعامل مع سيارات الهواء المضغوط)

من سنغافورة إلى لوس أنجلوس ، ومن باريس إلى مكسيكو سيتي ، يعاني سكان المدن في جميع أنحاء العالم اليوم من تلوث السيارات. تسبب محركات الاحتراق الداخلي الشهيرة والدخانية للمركبات الحالية مشاكل صحية خطيرة ، فهي تنبعث منها جزيئات وغازات سامة وتكون مزعجة للغاية. وفقًا للمفوضية الأوروبية ، يموت أكثر من 400 ألف أوروبي مبكرًا كل عام بسبب تلوث الهواء وهذا التلوث [1] تؤثر أيضًا على إنتاجية العمال ، والتي قد تصل عواقبها إلى عدة مليارات من اليورو. يتسبب تلوث السيارات في وفاة أشخاص أكثر من حوادث الطرق. بالإضافة إلى ذلك ، تتميز هذه المحركات الحرارية بشكل جوهري بكفاءة منخفضة للغاية ، 20٪ في دورة عمل سائقي السيارات (18٪ لمحرك البنزين ، 23٪ لمحرك الديزل ؛ في المختبر ، في ظل ظروف مثالية ، تم الحصول على كفاءات أعلى قليلاً). هذا يعني أنه عندما تشتري لترًا من الوقود ، فإن خُمس هذا اللتر فقط سيحرك سيارتك إلى الأمام ، وسيضيع الباقي. شيقة لمن يبيع المحروقات ناهيك لمن يشتريه ...

ماذا تتوقع من الوقود الحيوي؟

فيما يتعلق بالسيارة التي ستتدحرج على طرقنا غدًا ، يعلق البعض آمالهم على الوقود الحيوي. تذكر أنه للحصول على الوقود الزراعي ، عليك أن تزرع النباتات! ومع ذلك ، فإن النباتات (الحبوب ، البذور الزيتية ، الأشجار ، إلخ) لديها كفاءة في تحويل الطاقة الشمسية إلى طاقة كيميائية (الكتلة الحيوية) أقل من 1٪. أيا كان القطاع المتصور ، سواء للجيل الأول أو الثاني من الوقود الزراعي ، ومهما كانت العوامل أو العمليات المستخدمة للتحول (البكتيريا ، والفطريات ، والنمل الأبيض ، والإنزيمات ، والانحلال الحراري ، والتغويز ، والتخمير الإيثانولي ، والأسترة العابرة ، وما إلى ذلك) ، فإن هذا الحد المادي لا مفر منه ، حتى مع أكثر الكائنات المعدلة وراثيًا كفاءة والتي ، علاوة على ذلك ، غير مرغوب فيها بالضرورة. لا يتم إنشاء الطاقة ، بل يتم تحويلها (المبدأ الأول للديناميكا الحرارية). يجب أن نضيف أنه بمجرد الحصول على الكتلة الحيوية ، يجب جمعها ثم تحويلها إلى وقود حيوي ، مما يؤدي إلى استهلاك مرتفع جدًا للطاقة وأحيانًا مساوٍ تقريبًا لمحتوى الطاقة للوقود الحيوي الذي تم الحصول عليه ... أخيرًا ، تحدث خسائر جديدة حتمًا على مستوى المحرك الحراري. سواء كان يعمل بالبنزين أو بالإيثانول السليلوزي ، مع البترول والديزل أو الديزل الزراعي ، فإن أداء المحرك الحراري يظل منخفضًا.

التوازن الإجمالي لسلسلة الطاقة "من الشمس إلى العجلة" هو 0,08٪ مع الوقود الحيوي ، أي 100 مرة أقل من قطاع السيارات الكهربائية التي تعمل بالطاقة الشمسية [4]. حتى لو تم مضاعفة كفاءة المحرك الحراري بمقدار 2 في العشرين إلى 20 عامًا القادمة ، فسيظل التوازن الإجمالي للسلسلة منخفضًا للغاية. كما تم التأكيد عليه في تقرير "الوقود الزراعي والبيئة" الذي نشرته وزارة البيئة في نهاية عام 30 ، "يقع الوقود الزراعي في المنطقة ذات أقل إنتاجية ، وهي في الواقع محدودة بسبب غلة التمثيل الضوئي التي تكون منخفضة للغاية (<2008٪). سيبقى الجيل الثالث ، الذي يستخدم الطحالب ، أقل فعالية بكثير من الحلول "الكهربائية" من أي نوع ، ولا سيما استخدام الطاقة الشمسية. » 5

هذا المحصول الضعيف له عواقب بيئية واجتماعية مهمة: فهو يعني أنه يجب زراعة مساحات كبيرة. لاستبدال 50 مليون طن من النفط المكافئ التي يتم حرقها كل عام في وسائل النقل في فرنسا ، يجب زراعة 120 ٪ من إجمالي مساحة فرنسا في بذور اللفت! [6] المعادلة لا يمكن الدفاع عنها. نظرًا لكون الأسطح الضرورية هائلة ، فإننا نشهد في البلدان التي تطور الوقود الحيوي على نطاق واسع ، مثل إندونيسيا على سبيل المثال [7] أو البرازيل [8] ، لديها ممارسات مؤسفة: استخدام الأراضي المخصصة للمحاصيل الغذائية ، ومصادرة صغار ملاك الأراضي ، وإزالة الغابات على نطاق واسع مما يؤدي إلى عواقب وخيمة من حيث التنوع البيولوجي. علاوة على ذلك ، وغالبًا ما يُنسى هذا الأمر ، فإن المحاصيل هي من كبار المستهلكين للمياه العذبة ، وهي مورد ثمين يتناقص توافره في العديد من مناطق الكوكب ويزداد عدد سكان العالم. أخيرًا ، يتم استخدام كميات كبيرة من مبيدات الآفات (الصورة المعاكسة) والأسمدة في محاصيل الطاقة ، كما أن تأثيرها البيئي مثير للقلق (تلوث المياه الكيميائي ، التخثث ، إلخ). أظهرت دراسة نُشرت في مجلة Environmental Research Letters في 13 يناير 2009 ، والتي أجريت في 238 دولة أو ولاية أو إقليم تحت إشراف مات جونستون وتتعلق بـ 20 نوعًا مزروعًا ، أن إنتاج الإيثانول الذي حصلت عليه العديد من النباتات قد تم المبالغة فيه حتى الآن بمعامل 2: الذرة والقمح والذرة الرفيعة والشعير والكسافا وبنجر السكر ؛ نفس الشيء بالنسبة لعائد الزيت فيما يتعلق بالجاتروفا ، وجوز الهند ، والفول السوداني ، وعباد الشمس ، وبذور اللفت ، إلخ. [9 و 10]

نشرت إدارة الطاقة والغلاف الجوي بجامعة ستانفورد دراسة متعددة المعايير في نهاية عام 2008 11 مما يجعل من الممكن إجراء مقارنة جدية لمختلف الطاقات المتجددة التي من المحتمل أن تلبي احتياجات قطاع النقل. المعايير المستخدمة: انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، استهلاك المياه العذبة ، التلوث الكيميائي ، الأسطح المستخدمة ، التأثير على التنوع البيولوجي ، إلخ. يتضح من هذه الدراسة الرئيسية أن الوقود الحيوي له أسوأ النتائج. وتجدر الإشارة إلى أن احتراق الوقود الحيوي يسبب مشاكل صحية خطيرة ، والتي لا تكاد تذكر [2]. لذلك يجب استخدام الوقود الحيوي فقط كبديل للنفط للتطبيقات التي يستحيل القيام بها بخلاف ذلك: الطائرات طويلة المدى على سبيل المثال. يوفر وقود الطحالب الدقيقة (الذي لا يزال مكلفًا للغاية اليوم ، ومع ذلك ، بسعر 12 يورو للتر الواحد وفقًا لفريق أبحاث شمش) آفاقًا مثيرة للاهتمام لهذا النوع من التطبيقات. ومع ذلك ، لم يتم إجراء أي تقييم للتأثير البيئي لهذا النوع من الثقافة حتى الآن. تستخدم الشركات التي تطور هذه التقنيات في الغالب الطحالب الدقيقة المعدلة وراثيًا. ماذا سيحدث إذا انتهى المطاف بهذه الطحالب الدقيقة المعدلة وراثيًا في الطبيعة؟

هناك نباتات تنمو في المناطق الجافة. هذا هو الحال على سبيل المثال من Jatropha curcas. لكن هذه النباتات ، على الرغم من مقاومتها الرائعة ، كائنات حية مثل أي نبات آخر: بدون الماء والأسمدة ، فإنها تعيش ولديها إنتاجية منخفضة. تم إجراء التجارب منذ عدة سنوات في المناطق القاحلة مع مجموعة متنوعة من جاتروفا كركاس من قبل المهندسين الزراعيين المكسيكيين. اختتام التجارب: بدون إمدادات المياه المنتظمة ، تكون الغلات منخفضة للغاية وغير مربحة. والمياه هي مورد ثمين في المناطق القاحلة ... واليوم ، في المناطق الفقيرة أو حتى شديدة الفقر ، نشهد الزراعة الجماعية للأراضي الجيدة مع جاتروفا كركاس ، وهي الأرض التي يمكن زراعة النباتات الغذائية فيها. كاستور ، نبات مثل Jatropha curcas ، من عائلة الفربيون ، على سبيل المثال ، يُزرع اليوم في إثيوبيا ، بدلاً من المحاصيل الغذائية! تستنكر الشبكة الدولية للوصول إلى الطاقات المستدامة عواقب هذه الممارسات على السكان المحليين [إثيوبيا: المزارعون محرومون من وعود الوقود الحيوي 13]. زراعة جاتروفا كركاس أو أفضل شجرة تثبيت النيتروجين Pongamia pinnata (بونجاميا بيناتا)، له مصلحة في الفئات المحرومة الذين لا يستطيعون ، على سبيل المثال ، الحصول على الألواح الكهروضوئية لإنتاج الكهرباء. (بونجاميا بيناتا) مع النفط ، يمكن لهؤلاء السكان تشغيل مولد. تتيح الكهرباء التي يتم الحصول عليها تلبية الاحتياجات الأساسية: إنتاج البرد للحفاظ على الأدوية والطعام ، وتشغيل الكمبيوتر للوصول إلى المعلومات ، وما إلى ذلك. يمكن استخدام الزيت لتشغيل محرك مضخة مياه أو منصة متعددة الأغراض. يمكن استخدامه أيضًا كمادة خام للتصنيع الحرفي للصابون وبالتالي تحسين ظروف النظافة. على سبيل المثال ، قام بحار بريتون وعالم البيئة جو لو غوين ، بإنشاء مشروع اجتماعي وثيق الصلة حقًا في بوركينا فاسو ، "قرية Vivre au". [15]. من ناحية أخرى ، في إفريقيا وآسيا وأمريكا الجنوبية ، فإن استغلال الأراضي والسكان المحليين المحرومين من قبل الشركات التي تبيع زيت الجاتروفا في الولايات المتحدة أو أوروبا لصنع وقود للسيارات هو مجرد هراء على المستوى الاجتماعي والبيئي.

في عالم الوقود الحيوي ، فقط طريقة استعادة النفايات وتحويلها إلى غاز حيوي تظل ذات صلة. لكن الطريقة الأكثر فاعلية لاستخدام هذا الغاز الحيوي هي عدم حرقه في محرك سيارة مجهزة خصيصًا ، ولكن في محطة التوليد المشترك التي تنتج الكهرباء + الحرارة ، والكهرباء التي تزود السيارات الكهربائية. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أنه إذا تم استرداد جميع النفايات المنتجة في فرنسا (محطات معالجة مياه الصرف الصحي الحضرية والصناعية ، ومدافن القمامة ، والنفايات الصلبة وما شابهها بما في ذلك النفايات من صناعة الأغذية ، والهضم الزراعي) على أنها غاز حيوي ، فسنحصل على 3,3 مليون طن من مكافئ النفط (SOLAGRO ، تقدير مرتفع [16]) ؛ ومع ذلك ، فإن احتياجات النقل هي 50 مليون طن في فرنسا.

القادمة القادمة.

مراجع ومصادر