سوخت های زیستی اقتصاد ملی را متحول می‌کنند

به گزارش «نبض فناوری»، بحران انرژی، آلودگی‌ها و آثار زیست‌محیطی ناشی از استفاده سوخت‌های فسیلی، باعث شده است تا بشر به استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر روی آورد. یکی از انواع انرژی‌های تجدیدپذیر سوخت زیستی (biofuel) است که به سه صورت جامد، مایع و گاز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

محتوای انرژی سوخت زیستی از منابع زیستی و مواد آلی که بدن موجودات زنده را می‌‌سازند به وجود آمده است. در واقع سوخت زیستى، نوعى از سوخت است که از منابع زیست‌توده (بیومس‌) به وجود مى‌آید. این بدان معناست که ماهیت سوخت زیستى به گیاهان برمی‌گردد و همین امر موجب تجدیدپذیر بودن آن می‌شود.

از منابع اولیه سوخت‌های زیستی می‌توان به ضایعات چوبی، تفاله‌های محصولات کشاورزی، نیشکر، غلات، روغن گیاهان و سبزیجات اشاره کرد. سوخت‌های زیستی از موجودات زنده یا از سوخت و ساز محصولات فرعی (مواد زاید آلی یا مواد غذایی) تولید می‌شود.

این سوخت از فرآیند فتوسنتز مشتق شده و در نتیجه اغلب به عنوان یک منبع انرژی خورشیدی در نظر گرفته می‌شود. این سوخت توسط یک تبدیل زیست توده ساخته شده است (زیست توده اشاره به موجودات زنده، مانند گیاهان دارد). این زیست توده می‌تواند به انرژی مناسب به سه روش مختلف تبدیل شود: تبدیل حرارتی، تبدیل شیمیایی و تبدیل بیوشیمیایی. فرآیند تبدیل زیست توده منجر به تولید سوخت در سه حالت جامد، مایع و گازی می‌شود.

کاهش آلاینده‌های زیست محیطی با بایو اتانول

مصطفی قانعی، دبیر ستاد توسعه زیست فناوری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری در گفت‌وگو با باشگاه خبرنگاران جوان، اظهار کرد: با اضافه کردن ۵ درصد بایو اتانول به سوخت عادی می‌توان، کشور را از آلاینده‌های زیست محیطی دور کرد.

او افزود: سوخت های زیستی در ستاد توسعه زیست فناوری طراحی شد اما دولت قبل موفق به اجرایی و عملیاتی کردن آن در سوخت های فعلی نشد، هرچند تمام خودرو سازان از این اقدام که به سوخت های درحال حاضر ماده بایو اتانول اضافه شود، استقبال زیادی کردند.

دبیر ستاد توسعه زیست فناوری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری با اشاره به کاربرد سوخت های زیستی بیان کرد: سوخت های زیستی در کاهش آلودگی هوا، محیط زیست و پیشرفت تکنولوژی اثرات خوبی از خود به جا می‌گذارد.

قانعی ادامه داد: یکی از حوزه های نو که باعث پیشرفت کشور می‌شود، زیست فناوری است که می‌تواند اقتصاد کشور را متحول کند. وجود زیست های فناوری در انرژی، دارو، دام و طیور و آبزیان  لازم بوده و کشوری که به این فناوری مسلط باشد، اقتصاد و سرمایه آن چند برابر خواهد شد.

دبیر ستاد توسعه زیست فناوری تصریح کرد: جهت گیری های دولت آینده باید به سمتی باشد که تکنولوژی و فناوری کشور را تغییر داده و اقتصاد و معیشت مردم را تامین و برطرف کند.

سوخت زیستی موجب کاهش قیمت انرژی‌های تجدید پذیر می‌شود

محمد مهدی مقدسیان، عضو ستاد توسعه زیست فناوری در گفت‌وگو با باشگاه خبرنگاران جوان، اظهار کرد: ساخت سوخت زیستی، فناپذیری سوخت‌های فسیلی، ایجاد تنوع در منابع انرژی، توسعه پایدار، ایجاد امنیت انرژی و مشکلات زیست محیطی ناشی از مصارف انرژی فسیلی از یک طرف و تجدید پذیر بودن منابع انرژی‌های نو نظیر خورشید، باد، زیست توده، از طرف دیگر باعث جلب توجه جدی جهانیان به توسعه و گسترش استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر و افزایش سهم این منابع در سبد انرژی جهانی شده است.

او افزود: امروزه شاهد افزایش چشمگیر در نحوه فعالیت‌ها میزان بودجه دولت‌ها و شرکت‌ها در امر تحقیق و توسعه عرضه سیستم‌های انرژی تجدید پذیر هستیم.

مقدسیان ادامه داد: این فعالیت‌ها همراه با صرف بودجه‌های کلان در این زمینه موجب کاهش قیمت تمام شده انرژی‌های تجدید پذیر شده و در نتیجه رقابت تکنولوژی با سیستم‌های انرژی سنتی موجود را به دنبال خواهد داشت.

عضو ستاد توسعه زیست فناوری گفت: یکی از انواع انرژی‌های تجدید پذیر، سوخت زیستی است که امروزه تولید آن بسیار مورد توجه قرار گرفته و این نوع سوخت یک منبع عظیم برای فعالیت صنعتی زیست توده شده است؛ از این منبع می توان برای تولید سوخت استفاده کرد.

مقدسیان با بیان اینکه دو نوع سوخت زیستی اصلی وجود دارد، توضیح داد: بیو اتانول (اتانول زیستی) الکلی است که از تخمیر مواد قندی مانند شکر و ناشسته موجود در گیاهان به دست می‌آید. در سال‌های اولیه تولید این نوع سوخت زیستی عمدتا از گیاهانی مانند نیشکر و ذرت استفاده می شد، اما امروزه از سلولز‌هایی مانند درختان، چمن‌ها و زیست توده به عنوان ماده اولیه استفاده می شود.

عضو ستاد توسعه زیست فناوری افزود: اتانول زیستی را می توان به صورت خالص به عنوان زیست خودرو به کار برد، اما عمدتا به صورت ترکیبی با بنزین استفاده می شود.

او ادامه داد: اتانول زیستی به صورت گسترده‌ای در آمریکا و برزیل به کار گرفته می شود. فرآیند کلی تولید این سوخت زیستی بدین شرح است که میکرو ارگانیسم تخمیرکننده در کارخانه‌های وسیع که خوراک اولیه آن‌ها زیست توده است، کشت داده می شوند و میکرو ارگانیسم با استفاده از فرآیند تخمیر، زیست توده را به اتانول زیستی تبدیل می‌کند و سپس در مراحل انتهایی این اتانول زیستی جدا سازی می شود.

روی آوردن کشور‌های اروپایی به دیزل زیستی

عضو ستاد توسعه زیست فناوری با اشاره به دیزل زیستی بیان کرد: دیزل زیستی، یکی دیگر از انواع سوخت‌های گیاهی است که می‌توان از روغن‌های گیاهی و چربی حیوانات آن را تولید و به جای گازوئیل برای موتور‌های گازوئیلی استفاده کرد.

او ادامه داد: یکی از منابع اصلی دیزل زیستی روغن‌های جلبکی است، بدین صورت که جلبک‌های کش داده و سپس روغن آن‌ها جدا سازی می‌شود و در ادامه با به کارگیری یکسری فرآیند‌های اضافی این روغن به بیودیزل تبدیل می شود.

مقدسیان افزود: بیودیزل از ترکیب شیمیایی روغن‌های گیاهی یا حیوانی یا هیدروکسی سدیم و اتانول تولید می شود. بسیاری از کشور‌ها در اروپا به استفاده از دیزل زیستی روی آورده اند؛ در حقیقت از میان انواع دیگر سوخت‌های زیستی، دیزل زیستی مصرف بیشتری در دنیا دارد.

تولید گاز زیستی تنها به دستگاه‌های گاز زیستی ختم نمی‌شود. سالانه هزاران تن زباله در شهرهای مختلف با کمک دفن بهداشتی دفع می‌شوند. بخش قابل‌توجهی از زباله‌های خانگی تولیدی را مواد آلی قابل تجزیه بیولوژیکی تشکیل می‌دهد. این مواد آلی پس از دفن به عنوان منبع غذایی میکروارگانیسم‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ابتدای دفن زباله مقدار اندکی اکسیژن در لابه‌لای آن‌ها محبوس شده و میکروارگانیسم‌ها به‌صورت هوازی به تجزیه بیولوژیکی مواد آلی می‌پردازند.

 محصولات عمده فرآیند بی‌هوازی، گازهایی هم‌چون متان و دی‌اکسیدکربن است. هرچند مقادیری از سولفید هیدروژن، آمونیاک، هیدروژن، نیتروژن و مجموعه گازهای آلی غیر متانی نیز تولید می‌شود. مجموعه گازهای تولیدی در محل دفن زباله را گاز زیستی می‌نامند.

منبع:باشگاه