لماذا يجب زراعة النباتات لإنتاج الوقود في أماكن لا تنافس فيها المحاصيل الغذائية؟
الإيثانول - C2H5OH المعروف أيضًا باسم "الكحول الإيثيلي" أو "كحول الحبوب" يستخدم للشرب/صنع المشروبات الكحولية. يستخدم الإيثانول أيضًا كمذيب "عالمي" وعلى هذا النحو بشكل رئيسي في الاستخدامات الطبية، وقد تم استخدام الإيثانول لفترة طويلة كعنصر مهم في وقود سيارات السباق والطائرات والمحركات عالية الطاقة.
في الآونة الأخيرة، وفي إطار البحث عن مصادر بديلة للطاقة/الوقود، يتم إنتاج كميات كبيرة من الإيثانول الذي يستخدم كمادة مضافة/بديلة للوقود لمحركات السيارات، أي الوقود من مصدر بيولوجي - "الوقود الحيوي".
ومن المهم ملاحظة أنه أثناء عملية إنتاج الإيثانول، ينبعث ثاني أكسيد الكربون، وكذلك عند حرقه كوقود، باستثناء أنه: بما أن الإيثانول يتم إنتاجه من النباتات، فإن النباتات تمتص الغاز أثناء نموها، وبالتالي تصفيره. / تحييد الانبعاث. وأيضًا، في عمليات الإنتاج الحالية، فإن الطاقة المستثمرة في الإنتاج أقل قليلاً فقط من الطاقة التي يوفرها الإيثانول، وهو الوضع الذي سيتغير عندما يتم تحسين العمليات.
الرائدة في استخدامه هي البرازيل، حيث يتم إنتاج الإيثانول من قصب السكر وحيث يتم تشغيل أكثر من 50٪ من المركبات (بشكل رئيسي في وسائل النقل العام) بالوقود الذي يصل محتوى الإيثانول فيه إلى 100٪. وذلك باستخدام "محركات مرنة" يمكن تزويدها بتراكيز مختلفة من الوقود (البنزين) والإيثانول، وهي مبادرة ممكنة في البرازيل بسبب المساحات الشاسعة التي يزرع فيها قصب السكر، كما أن إنتاج الإيثانول من قصب السكر أمر سهل. ، والمحصول مرتفع، حوالي 15 لترًا من الإيثانول من 30 كجم ج قصب السكر،
وفي الولايات المتحدة الأمريكية، وفي محاولة لاستبدال استخدام الوقود من المصادر المعدنية، يتم إنتاج الإيثانول من الذرة (من حبات الذرة)، ويتم إنتاج حوالي 30 لترات من الإيثانول من كل 10 كجم من حبات الذرة.
يتم إنتاج الإيثانول عن طريق تخمير السكر، ولذلك فإن أسهل وأبسط طريقة هي استخدام النباتات التي تحتوي على نسبة عالية من السكر (الذرة، قصب السكر، الشمندر السكري، وغيرها)، ولكن استخدام المصادر الغذائية لإنتاج الوقود يسبب مشاكل وجدالاً، وخاصة استخدام الذرة. تعتبر الذرة مصدراً غذائياً أساسياً في بلدان أمريكا الوسطى والولايات المتحدة الأمريكية، وفي الولايات المتحدة الأمريكية تعتبر الذرة أساس إنتاج العديد من أنواع الأطعمة والمشروبات، وحتى الجرعات العلاجية مثل شراب السعال. تستخدم الذرة كمصدر للغذاء في حظائر الدجاج، أي مصدر لحم الدجاج، وتعتبر قطعان الماشية التي تتغذى بالذرة "رمزا" لإنتاج اللحوم، أي أن أهمية الذرة كغذاء في أمريكا الوسطى والشمالية ليس موضع شك.
ونظرا للطلب المتزايد على إنتاج الوقود من الذرة، فإن أسعار الحبوب آخذة في الارتفاع. التأثير بالطبع فوري، أسعار لحوم البقر والدجاج والمنتجات الغذائية (والمشروبات) آخذة في الارتفاع، في المكسيك الآلاف يحتجون على ارتفاع أسعار "التورتيلا" وهي "وجبات سريعة" شعبية ورخيصة.
وفي الولايات المتحدة الأمريكية يوجد حوالي 100 مصنع لإنتاج الإيثانول من الذرة وعدد مماثل في مراحل التخطيط والبناء، وتم إنتاج العام الماضي حوالي 20 مليار لتر من الإيثانول بزيادة 25% عن السنوات السابقة، كلها من كيزان/حبات الذرة التي يمكن استخدامها كغذاء.
والنتيجة المباشرة هي أن المزيد والمزيد من المزارعين يزرعون المزيد من الذرة بدلا من المحاصيل الغذائية الأخرى، مما يعني أن أسعار المنتجات الزراعية الأخرى آخذة في الارتفاع أيضا.
ولتخفيف "الضغط" ومنع نقص الغذاء، يحاول علماء التكنولوجيا الحيوية تطوير عمليات لإنتاج الإيثانول من السليلوز، فمن الممكن تحطيم السليلوز (الذي يشكل الجزء الأكبر من الكتلة في كل نبات) وإنتاج السكريات. من الممكن إنتاج السكريات من النشا والفطر والورق والقطن والطحالب (الأعشاب البحرية) ومن العديد من المواد الطبيعية التي تحتوي على جزيئات الكربون والهيدروجين مثل القش ونشارة الخشب وروث الحيوانات والأعشاب "البرية" وحتى روث الفيل. ومن جميعها يمكن استخلاص المادة الخام لتخليق الإيثانول، لكن العملية مكلفة وبالتالي لا تستحق العناء ولا تنافس سهولة الإنتاج من الذرة،
يوجد في الطبيعة نباتات وحشرات وكائنات دقيقة "تعرف" كيف تحول السليلوز إلى سكر، وأنواع من الجراثيم والفطريات والبكتيريا وغيرها، يعيش بعضها في تكافل مع النمل الأبيض والنمل والصراصير وغيرها، يبحث الباحثون عن المخلوق "النهائي" الذي سيمنح الشركات المصنعة الفرصة لاستخدام المواد النباتية الثانوية (السيقان - الحبوب، وزركشة الأشجار، وما إلى ذلك)، والمواد التي تشكل اليوم نفايات ويتم التخلص منها على هذا النحو، أي استخدام النفايات لإنتاج الوقود.
يتم البحث عن هؤلاء "المنتجين" (الكائنات الحية الدقيقة) في الجهاز الهضمي للحشرات المختلفة، في راتنج النخيل، وأوراق الصبار، وجذور الفطر، والمزيد. القصد هو "هندسة" الكائنات الحية الدقيقة إلى مرحلة "تعرف" فيها كيفية إنشاء إنزيمات تسمح بتفكيك العديد من أنواع النفايات، وهو التفكيك الذي ستنتج نتيجته السكريات، وسيستمر البحث/البحث حول هذا الموضوع لمدة حوالي بعد خمسين عامًا، يتم الآن تخصيص ملايين عديدة لتعزيز الأبحاث، ويتم تحويل/تحويل جزء كبير من الميزانيات من الإعانات الحكومية لمزارعي الذرة. وتعد العديد من الشركات بتحقيق النتائج في وقت قصير.
وفي الوقت نفسه، نشرت دراسة تعتمد على المحاكاة الحاسوبية، يعتبر الباحث البروفيسور مارك جاكوبسون من جامعة ستانفورد "مهندسا مدنيا بيئيا". ووفقا للدراسة، فإن استنتاجه هو أنه "على الرغم من أن استخدام الإيثانول من المفترض أن يكون أقل تلويثا، فإن زيادة استخدام الإيثانول سيؤدي إلى ارتفاع انبعاث الأوزون العادم الذي سيسبب المزيد من المخاطر الصحية". وبطبيعة الحال، يثير هذا المنشور ردود فعل غاضبة ويضيف جانبا إلى النقاش العام حول استخدام الإيثانول.
وفي مكان وزمان آخر كتبت عن الجاتروفا، وهي شجرة يمكن عصر وقود الديزل الحيوي من ثمارها، ما يميز شجرة الجاتروفا هو قدرتها على النمو في الظروف الجافة والتربة الفقيرة، أي حيث لن تنجح النباتات الأخرى. وفي أعقاب المقال، اتصلت الأطراف المعنية بمن أراد التحقق من الجدوى الاقتصادية لزراعة الجاتروفا (في إسرائيل والخارج). ليس لدي فهم كبير للاقتصاد، لكن المنطق البسيط يقول إنه من الخطأ زراعة "الوقود" حيثما يمكن زراعة الغذاء، ومن الممكن بالنسبة للمزارع الفردي أن يزرع الوقود وليس الطماطم أو الطماطم. الذرة، ولكن بالنسبة للمجتمع ككل سيكون من المناسب زراعة الغذاء. إذا كان من الممكن إنتاج الوقود من المحاصيل / مخلفات المحاصيل، فما هو جيد. وهذا ما يعمل عليه الباحثون والعلماء اليوم، وكلما أسرعوا في التقدم، كلما كان ذلك أفضل للجميع.
ومره اخرى
معنا، يتم الدفع بمشروع ضخم، وأهمها "القناة البحرية"، ومن بين "المزايا" الأخرى يعلن رجال الأعمال عن إنتاج الكهرباء في الشلالات التي ستستفيد من فرق الارتفاع بين خليج إيلات وخليج إيلات. البحر الميت، فهل كان سيفعل أصحاب المشاريع لو أنهم دققوا في الأضرار البيئية والاقتصادية والاجتماعية الهائلة التي سيسببها هذا المشروع!
عساف
تعليقات 19
أولاً، ربما لم تلاحظ، ولكن ما تقوله في الواقع هو أن أسعار الذرة المخصصة للأغذية يمكن أن ترتفع بنسبة تصل إلى 25 بالمائة على الأكثر، وبالتالي فإن جدوى زراعة الذرة لإنتاج الوقود الحيوي ليست مرتفعة بشكل خاص. ذرة كبيرة للطعام
إلى David Maroani: ألست المراسل الرياضي للبلاد؟
على أية حال، فإن إجراء بحث علمي في مجال الكيمياء يبعد سنوات ضوئية عن تحليل مباراة بين مكابي وهبوعيل بيتاح تكفا وعلى عكس المجالات الأخرى، في العلم عليك أن تفهم لتقول شيئا..
ديفيد مارواني، أنا آسف ولكني لا أتفق معك.
شركات النفط ليس لها علاقة بهذا.
في رأيي، نحن بحاجة إلى معالجة هذه القضية أكثر.
شكرا جزيلا دكتور على معالجة هذا الأمر.
بالمناسبة، أنا فقط أتعلم عنه وأعمل عليه، فأنت تخدمني كمصدر جيد جدًا للمواد والمعرفة للعمل، لذا شكرًا جزيلاً لك، وآمل أن يكون هناك المزيد من المقالات حول هذا الموضوع لأنه إنه موضوع مهم للغاية ويتطلب الاهتمام من الناس.
يائيل.
كم أنت ساذج: شركات النفط الكبرى هي التي تمول "الدراسات" التي تجد ضررا في استخدام الإيثانول، هناك مناطق لا نهاية لها على الكوكب حيث يمكنك زراعة الذرة ولا تخلط بين الدماغ والجوع، ماذا فعلوا إلى السيارة الكهربائية التي اختفت، هكذا يريدون أن يتسببوا في اختفاء بدائل الوقود الأخرى
إن رأيي السلبي بشأن المنافسة بين إنتاج الغذاء وإنتاج الوقود مشابه لرأيك، من خلال فهم متعمق إلى حد ما للموضوع.
ومع ذلك، يجب على المرء أن يبقى بعقل متفتح.
وفي مقال نشر في مجلة البيئة منذ وقت ليس ببعيد، تم تسليط الضوء على تأثير إيجابي واحد على الأقل، وهو ما يساعد البلدان الفقيرة على الانتقال من مجموعات الصدقات إلى الاستقلال في قطاع الأغذية.
إن الزيادة في أسعار المواد الغذائية، التي كانت تصل في السابق إلى البلدان الفقيرة كمعونة نصف مجانية، تزيد من الجدوى الاقتصادية للزراعة في هذه البلدان الفقيرة وتؤدي في الواقع إلى زيادة إنتاجها الغذائي.
يبدو لي أن النمل الأبيض وبكتيريا المعدة هي فكرة تستحق الاستثمار فيها. لا يوجد نقص في السليلوز، وفي الواقع يتم إهداره بالكامل تقريبًا في كثير من الحالات. إن التطوير التكنولوجي الحيوي للبكتيريا التي ستنتج بكفاءة إنزيمات فعالة لتحطيم السليلوز الذي ينشأ، على سبيل المثال، في معدة النمل الأبيض، هي أفكار يبدو منطقها بسيطًا. اليوم، بمساعدة التلاعب الجيني غير المعقد بشكل خاص، يمكن هندسة عدد لا بأس به من البكتيريا لإنشاء إنزيمات "محسنة" وحتى تلك التي لم تكن موجودة (أو على الأقل غير معروفة) في الطبيعة. إن مفاعلات القش والقش التي تعمل بالطاقة الشمسية والتي ستعمل فيها مجموعات معقدة من الحيوانات والبكتيريا على إنتاج الكحول هي خيار واضح. إنها ليست في الجنة.
عامي
يجب منع بيع الوقود للسيارات الخاصة!
أعتقد أننا إذا أردنا الاستثمار في الأبحاث، فسوف نقوم بتسريع ظهور الحل النهائي، وهو استخدام الهيدروجين.
إلى الدكتور روزنتال، شكرًا جزيلاً لك على الإشارة.
وما زلت أعتقد، كشخص عادي، أن زراعة الوقود النووي أو قصب السكر وما إلى ذلك، ستؤدي إلى تحول العالم الثالث إلى مجاعة حقيقية تكون أضرارها جسيمة.
في رأيي، الرحلة بأكملها للوقود الأخضر هي نتيجة شعوذة شركات الوقود التي من شأنها أن تحول أي بحث جدي إلى بديل حقيقي للوقود.
إلى رافي،
راجع القائمة بدقة وسوف تدرك ما يلي: أنا أحذر من "نمو الوقود"
حيث يمكن زراعة الغذاء، ولذلك من المهم تطوير "منتجي الإنزيمات" التي ستسمح باستغلال النفايات لإنتاج الوقود!
إلى اليوبيل،
يحتوي الموقع على قائمة حول الجاتروفا.
إلى نعوم
أتطلع إلى رد فعل الأجسام الخضراء على المبادرات إذا ترددوا..
وسأقوم قريبا بنشر قائمة حول "قناة طويلات - حاييم".
عساف روزنتال مرحباً!
يبدو أن مسألة القناة البحرية تزعجك كثيرًا لدرجة أنك "تهدئها" في النهاية - بغض النظر عن المقال.
ماذا عن كتابة مقال عن قناة الحكيم توضح فيه موقفك بشكل صحيح؟
في الآونة الأخيرة، نُشرت مقالة "ملتهبة" إلى حد ما ضد القناة في معاريف.
ولم أخرج منها متعلمًا بما يكفي لفهم الحجج المضادة.
ترحيب
نعوم
هل يمكنني الحصول على إشارة لمزيد من المواد الموجودة على شجرة الجاتروفا؟
تستخدم الدول التي تنتج الإيثانول حقيقة أن الذرة وقصب السكر تستخدمان لإطعام سكان العالم.
وهذا لا يأخذ في الاعتبار الضرر الهائل الذي تلحقه الأرض بالمناطق المخصصة لزراعتها على حساب المنافسة على مناطق زراعية أخرى، وتدمير الغابات المطيرة وموائل آلاف الأنواع والأصناف المختلفة.
ورغم أن المؤلف المحترم نفسه يعدد القيود والمشاكل المرتبطة بعملية إنتاج الوقود من الذرة أو قصب السكر، إلا أنه يواصل خيال استبدال الوقود الأحفوري بالحبوب والمنتجات الغذائية الأساسية.
كيف حالك سيد روزنتال؟ من أجل الوقود "النظيف"، هل يستحق الأمر زيادة الجوع في العالم لأن المنافسة على ذلك "الأساس" ستزداد، أم تقليل مساحات الغابات المطيرة من أجل مزارع قصب السكر؟
الجواب واضح…
حالة المناطق في العالم المتبقية للغابات المطيرة وموائل الأنواع المختلفة سيئة للغاية.
لذا فإن أي مساحة إضافية من الأرض لزراعة محاصيل الذرة للسيارات ستأتي في النهاية على حساب هذه المناطق.
يوجد اليوم موطئ قدم متزايد للرجل المعاصر في المناطق القليلة المتبقية في البرازيل أيضًا
والتي تشمل التدمير الهائل للغابات من أجل المحاصيل الزراعية.
يلوث الإيثانول كلاً من الهواء والتربة، ويسبب دماراً هائلاً للغابات المطيرة ويسلب موائل الأنواع المختلفة المعرضة لخطر الانقراض، كما يخلق حالة من ارتفاع أسعار الذرة والدجاج على حساب الجوع في أفريقيا والثالثة. دول العالم.
في النهاية، الضرر العام الذي يحدثه هو 3 أضعاف الضرر الناتج عن استخدام الوقود الأحفوري.
إن زراعة الذرة "تستحق" على الأكثر 25% فقط أكثر من الاستثمار في زراعتها باستخدام الوقود الأحفوري والمبيدات الحشرية وملوثات التربة المختلفة. إذا كان هناك أي شيء، ويقول الدراسات الحديثة.