ما هي الأنواع المختلفة من الوقود الحيوي السائل للنقل؟

أنواع الوقود الحيوي السائل المستخدمة في النقل تحظى باهتمام عالمي كبير، حيث شهدت توسعا سريعا في الإنتاج. ومع ذلك، من الناحية الكمية دورها هامشي فهي تغطي فقط:

1 % من إجمالي استهلاك وقود النقل

و0.2  -0.3 %    من إجمالي استهلاك الطاقة في جميع أنحاء العالم.

 على الرغم من محدودية الحجم الإجمالي ، الا ان السنوات الأخيرة شهدت أقوى نمو في الوقود الحيوي السائل للنقل، أنتج معظمها باستخدام السلع الزراعية والمواد الغذائية والمواد الأولية. وكان من ابرزها الإيثانول والديزل الحيوي.

الايثانول:

أي المواد الخام التي تحتوي على كميات من السكر، أو المواد التي يمكن تحويلها إلى سكر مثل النشا أو السليولوز، يمكن استخدامها لإنتاج الإيثانول. ويستند الايثانول الوجود في سوق الوقود الحيوي اليوم الى  إما السكر أو النشا.

تعتبر محاصيل السكر هي الأكثر شيوعا كمواد أولية مثل: قصب السكر وبنجر السكر، وربما ايضا، الذرة الحلوة. وتشمل المواد الأولية النشوية المشتركة الذرة والقمح والكسافا.

ويعتبر استخدام الكتلة الحيوية التي تحتوي على السكريات والتي يمكن تخميرها مباشرة إلى الإيثانول هي أبسط وسيلة لإنتاج الإيثانول.

 في البرازيل والبلدان المدارية الأخرى تنتج حاليا الإيثانول، وقصب السكر هو المادة الخام الأكثر استخداما على نطاق واسع. في بلدان منظمة التعاون والتنمية، يتم إنتاج معظم الإيثانول من الحبوب التي تحتوي على كميات عالية من النشا (على الرغم استخدام أيضا بنجر السكر)، والتي يمكن تحويلها بسهولة إلى حد ما إلى سكر. ومع ذلك، هذه المنتجات النشوية لا تمثل سوى نسبة ضئيلة من مجموع كتلة النبات.

من اهم ميزات استخدام الايثانول في النقل:

يحتوي لتر من الإيثانول حوالي 66 في المئة من الطاقة التي توفرها ليتر من البنزين، ولكن لديه مستوى الأوكتان العالي وعند مزجه مع البنزين لنقل أنه يحسن أداء هذا الأخير.

كما انه عند مزج الإيثانول مع البنزين يحسن من احتراق الوقود في المركبات، وبالتالي الحد من انبعاث غاز أول أكسيد الكربون والهيدروكربونات غير المحترقة والمواد المسببة للسرطان. ومع ذلك، فإن احتراق الإيثانول يتسبب أيضا في رد فعل متزايد مع النيتروجين في الغلاف الجوي، والذي يمكن أن يؤدي إلى زيادة هامشية في غازات أكسيد النيتروجين. وبالمقارنة مع البنزين والإيثانول يحتوي سوى كمية ضئيلة من الكبريت. خلط الإيثانول مع البنزين، وبالتالي يساعد على تقليل محتوى الكبريت في الوقود وبالتالي يقلل من انبعاثات أكسيد الكبريت، وهو مكون من الأمطار الحمضية ومسرطنة.

وقود الديزل الحيوي

يتم إنتاج وقود الديزل الحيوي من خلال الجمع بين الزيوت النباتية أو الدهون الحيوانية مع الكحول ومحفز من خلال عملية كيميائية تعرف باسم     transesterification.

يمكن استخراج الزيت المستخدم في انتاج الديزل الحيوي من أي محصول بذور زيتي تقريبا. على الصعيد العالمي، تعتبر المصادر الأكثر شعبية هي بذور اللفت في أوروبا وفول الصويا في البرازيل والولايات المتحدة الأمريكية.

في البلدان الاستوائية وشبه الاستوائية، ينتج وقود الديزل الحيوي من النخيل وجوز الهند والجاتروفا والزيوت. يمكن استخدام أيضا كميات صغيرة من الدهون الحيوانية، من عمليات معالجة الحيوانات، لإنتاج وقود الديزل الحيوي. عملية الإنتاج عادة تحتاج الى بعض المنتجات الاضافية مثل مسحوق الفول (غذاء حيواني) والغليسيرين.

يتمتع وقود الديزل الحيوي مجموعة متنوعة من الخصائص الفيزيائية، مثل اللزوجة والاحتراق، عن الايثانول ، وذلك لانه يقوم على مجموعة واسعة من الزيوت.

وقود الديزل الحيوي يمكن أن يتم مزجه مع وقود الديزل التقليدي أو ان يتم حرقه في شكله النقي في محركات ضغط الاشتعال.

محتوى الطاقة هو 88-95 % من ذلك من وقود الديزل، مما يجعله اقتصاديا اكثر في استهلاك الوقود. كما انه يساعد في الحد من انبعاثات ملوثات الهواء من الجسيمات وأول أكسيد الكربون والهيدروكربونات.

كما هو الحال مع الإيثانول، ويحتوي وقود الديزل أيضا على كمية ضئيلة من الكبريت، وبالتالي يساعد على تقليل انبعاثات أكسيد الكبريت من المركبات.

الزيوت النباتية الطبيعية

الزيت النباتي الطبيعي * هو الوقود المحتمل لمحركات الديزل الذي يمكن أن ينتج من مجموعة متنوعة من المصادر، بما في ذلك المحاصيل الزيتية مثل بذور اللفت، تباع الشمس وفول الصويا وزيت النخيل.

ويمكن أيضا استخدام زيت الطبخ من المطاعم والدهون الحيوانية من صناعات تجهيز اللحوم كوقود لمركبات الديزل.

المصدر