מאז שהמונח "דלק ביולוגי" נכנס לראשונה ללקסיקון האנרגיה של הצרכן הממוצע, חל זרם קבוע של התקדמות בטכנולוגיה זו. בעוד שתפיסות הציבור לגבי דלק ביולוגי השתנו במהלך השנים, עדיין נותרה עניין רב ביתרונות ובחסרונות של מקור הדלק הזה. חשוב לכל הצרכנים לשקול ברצינות הן את ההיבטים החיוביים והן את ההיבטים השליליים של הטכנולוגיה שעדיין מתהווה.
יתרונות הדלק הביולוגי
תומכי דלק ביולוגי מציינים לעתים קרובות את היתרונות של דלקים אלה על בסיס צמחי ובעלי חיים.שום מקור דלק אינו חיובי לחלוטין או שלילי לחלוטין. הצרכנים צריכים לשקול את היתרונות והחסרונות של דלק ביולוגי כדי לקבוע אם הם מרגישים בנוח עם המשאב הזה כחלופה לדלקים מסורתיים.
עלות נמוכה של דלק ביולוגי
מחירי הדלק הביולוגי ירדו ויש להם פוטנציאל להיות זולים משמעותית מבנזין ודלקים מאובנים אחרים. למעשה, אתנול כבר זול יותר מדיזל ובנזין. זה נכון במיוחד כאשר הביקוש העולמי לנפט גדל, אספקת הנפט מתדלדלת ומתגלים מקורות נוספים של דלק ביולוגי.
לפי RFA (Renewable Fuels Association) דו" ח תחזית אתנול בפברואר 2019, שנת 2018 הייתה שוברת שיא בייצור אתנול, והגיעה ל-16.1 מיליארד גלונים של אתנול מתחדש. דו" ח זה קובע, "אתנול נותר דלק המנוע בעל האוקטן הגבוה ביותר והמחיר הנמוך ביותר על פני כדור הארץ." בנוסף, בשנת 2019, משרד האנרגיה האמריקני (DOE) הקצה 73 מיליון דולר ל-35 פרויקטים של מחקר ופיתוח ביו-אנרגיה (מו" פ). יעדי הפרויקט הם:
- כדי להפחית את עלויות הדלק הביולוגי בירידה
- כדי "לאפשר מוצרים בעלי ערך גבוה מביומסה או משאבי פסולת"
- כדי להפחית את עלות הפקת הכוח הביולוגי
המזכיר לשעבר ריק פרי אמר שהמטרה הכוללת של המו" פ היא "לייצר דלקים ביולוגיים במחירים נוחים התואמים לתשתיות תדלוק ורכבים קיימים במגוון אמצעי תחבורה, כולל בנזין מתחדש, דיזל ודלק סילוני". אפילו ייצור בארה" ב של מיליארד טון (טון יבש) של ביומסה שאינה מזון לא יגרום לבעיה בשוק המזון והחקלאי.
חומר מקור
לפי RFA, פרויקטי המו" פ במימון ה-DOE כוללים את תהליכי העצמת הגידול של אצות כדלק ביולוגי, חקר מערכות של טכנולוגיות מתקדמות של דלק ביולוגי פחמימני ואנרגיה מתחדשת מפסולת עירונית ופרבורית - מתאן פסולת רטובה.בעוד שמן הוא משאב מוגבל המגיע מחומרים ספציפיים, ניתן לייצר דלק ביולוגי ממגוון רחב של חומרים כולל פסולת יבול, זבל, תוצרי לוואי אחרים ואצות. זה הופך אותו לשלב יעיל במיחזור.
אבטחה
ניתן לייצר דלק ביולוגי באופן מקומי, מה שמפחית את התלות של המדינה באנרגיה זרה. על ידי הפחתת התלות במקורות דלק זרים, מדינות יכולות להגן על שלמות משאבי האנרגיה שלהן ולגרום להם להיות בטוחים מהשפעות חיצוניות. בנוסף, דלק ביולוגי יכול לשנות את התלות בדלקים מאובנים במידה רבה מכיוון שרוב הדלקים
גירוי כלכלי
מכיוון שדלק ביולוגי מיוצר באופן מקומי, מפעלי ייצור דלק ביולוגי יכולים להעסיק מאות או אלפי עובדים, וליצור מקומות עבודה חדשים באזורים כפריים. ייצור דלק ביולוגי מגדיל את הביקוש לגידולי דלק ביולוגי מתאימים, ומספק גירוי כלכלי לתעשיית החקלאות. תדלוק בתים, עסקים וכלי רכב בדלק ביולוגי הוא זול יותר מדלק מאובנים.
פליטת פחמן נמוכה יותר
כאשר דלק ביולוגי נשרף, הם מייצרים פחות תפוקת פחמן משמעותית ופחות רעלים מאשר דלק פחמן. פליטת פחמן נמוכה יותר הופכת אותם לחלופה בטוחה יותר לשמירה על איכות האטמוספירה והפחתת זיהום האוויר.
התחדשות היא יתרון
לוקח הרבה מאוד זמן עד להפקת דלקים מאובנים. עם זאת, קל יותר לייצר דלק ביולוגי וניתן להתחדש כאשר גדלים יבולים חדשים ואיסוף חומרי פסולת. ניתן להשתמש בחומרי פסולת רבים של גידולי מזון ביצירת דלק ביולוגי. השאריות מייצור חקלאי של פירות ודגנים כולל קש ובאגס (סיבי קני סוכר) הנגישים בקלות לייצור ביומסה.
דלק ביולוגי מהדור הראשון
ה-EPA קובע כי מספר משאבים מהדור הראשון משמשים ליצירת דלק ביולוגי, כגון קני סוכר וסלק סוכר הידועים כגידולי סוכר. דלק ביולוגי נוסף מיוצר באמצעות פולי סויה וקנולה, הידועים כגידולי זרעי שמן.גידולי עמילן הם תירס וסורגום. שומנים ושמנים מהחי מעובדים לייצור ביו-דיזל. הביו-אלכוהולים שגידולים אלה מייצרים כוללים אתנול, פרופנול ובוטנול.
דלק ביולוגי מהדור השני
האנציקלופדיה בריטניקה דנה בדלקים ביולוגיים מהדור השני כבעלי השפעה קטנה יותר על הסביבה שכן בניגוד לדלקים ביולוגיים מהדור הראשון, חומרי הגלם הם מצמחים שאינם אכילים, חלק מהצמחים הללו שבני אדם אינם אוכלים, כוללים במבוק, עשבים, עצים שונים (נסורת) וצמחים. עם זאת, לדלק ביולוגי תאית יש כיום שיעור המרה נמוך יותר בייצור, מה שהופך אותם למתאימים יותר כתוספי דלק במקום תחליף לבנזין.
דלק ביולוגי מהדור השלישי
דלק ביולוגי המיוצר מאצות נקרא דלק ביולוגי דור שלישי. אצות מבטיחות מאוד כדלק ביולוגי מכיוון שהיא מייצרת דלק איכותי ומגוון. אצות מייצרות שמן שקל לזכך אותו לדלק סולר, עם זאת, יציבות האצות פחותה מדלקים ביולוגיים אחרים.השמן הבלתי רווי מאוד נדיף בטמפרטורות גבוהות.
דוגמה להפעלת עיר על דלק ביולוגי
National Geographic מציג את Kristianstad, עיר שוודית הפועלת על ביוגז. העיר מייצרת את צרכי החשמל והחימום שלה מייצור ביוגז. מכוניות מתודלקות יחד עם אוטובוסים עירוניים ומשאיות אשפה. שני בתי הזיקוק של העיר מייצרים מספיק דלק ביולוגי כדי להחליף את דרישות הבנזין השנתיות שלהם של 1.1 מיליון גלונים.
חסרונות של דלק ביולוגי
למרות המאפיינים החיוביים הרבים של דלק ביולוגי, ישנם גם חסרונות רבים למקורות האנרגיה הללו. ניתן לטעון אלה כטיעונים נגד החלפת דלק ביולוגי בדלק מאובנים.
תפוקת אנרגיה
לדלקים ביולוגיים יש תפוקת אנרגיה נמוכה יותר מדלקים מסורתיים ולכן דורשים לצרוך כמויות גדולות יותר על מנת להפיק את אותה רמת אנרגיה.זה הוביל כמה מנתחי אנרגיה ידועים להאמין שדלק ביולוגי לא שווה את העבודה כדי להמיר אותם לאתנול ולא לחשמל.
פליטת פחמן לייצור
מספר מחקרים נערכו כדי לנתח את טביעת הרגל הפחמנית של דלק ביולוגי, ולמרות שהם נקיים יותר לבערה, ישנן אינדיקציות חזקות לכך שתהליך ייצור הדלק - כולל המכונות הנחוצות לטיפוח היבולים והצמחים לייצור הדלק - יש פליטת פחמן כבדה. בנוסף, כריתת יערות לגידול יבולים לדלק ביולוגי מוסיף לפליטת פחמן.
עלות גבוהה
כדי לשכלל דלק ביולוגי לתפוקות אנרגיה יעילות יותר, ולבנות את מפעלי הייצור הדרושים להגדלת כמויות הדלק הביולוגי, נדרשת לעתים קרובות השקעה ראשונית גבוהה, מה שהופך את הייצור שלו ליקר כיום מדרכים אחרות לתדלק מכוניות, למרות שזה יכול להשתנות בעתיד.
מחירי אוכל
ככל שהביקוש לגידולי מזון, כמו תירס גדל לייצור דלק ביולוגי, זה מעלה את המחירים לגידולי מזון בסיסיים הכרחיים.על פי אוניברסיטת מישיגן, הגידול בחומרי הזנה של דלק ביולוגי פירושו ביקוש גבוה יותר לתירס, שהעלה את המחיר ב-20% עד 50%. עם הפיכת הקרקע לביו-גידולים, פחות יבולים למאכל אדם פירושו מחירים גבוהים יותר ובמקרים מסוימים עלולים למקרה מחסור במזון
מחסור במזון
יש חשש ששימוש בשטחי גידול יקרי ערך לגידול גידולי דלק עלול להשפיע על עלות המזון ואולי להוביל למחסור במזון. גידולים ביולוגיים עשויים להגדיל את עלויות הייצור באמצעות שימוש מוגבר בקרקע ובביקוש למים להשקיית גידולים. כמה מומחים מצביעים על משבר המזון העולמי ב-2008 על אורז כדוגמה למה שיכול לקרות עקב עלייה בגידולים ביולוגיים, למרות שלמשבר האורז לא היה שום קשר לדלק ביולוגי והוא נגרם מהגבלות סחר וקנייה בהלה. עדיין המחסור הוא זה שמשמש דוגמה למה שיכול לקרות כשלא מייצרים מספיק מזון וכיום, ביו-גידולים מתחרים עם גידולי מזון.
שימוש במים
דרושות כמויות אדירות של מים להשקיה נכונה של גידולי דלק ביולוגי וכן לייצור הדלק, דבר שעלול להכביד על משאבי המים המקומיים והאזוריים. הערכה משנת 2018 על השפעת המים של דלק ביולוגי בארה" ב בחנה גם את ההשפעה של עקירת גידולי שורות על ידי גידולי אנרגיה עבור דלק ביולוגי ואת דרישות ההשקיה. התגלה שגידולי אנרגיה גדולים יותר מגידולי שורות, דרשו עונת גידול ארוכה יותר והפחיתו את זרימת המים. הטרנספירציה (תנועת מים בצמחים ואידוי) גדלה ב-15% עד 30% ובמקרים מסוימים, שיעור צריכת המים הזה עלה עד 60% עד 80%.
עתיד הדלק הביולוגי
דלק ביולוגי אינו כדור כסף לבעיות האנרגיה של העולם. כדי לפתור את סוגיית דלדול מאגרי הדלק המאובנים, יש לנקוט בכל האמצעים הבריאים לקצירת אנרגיה במלואם. עם זאת, נותרה העובדה שדלק ביולוגי הוא משאב אנרגיה חלופי אמין.עם יותר פיתוח ומחקר, ניתן להתגבר על חסרונות הדלק הביולוגי ולהפוך אותם למתאימים לשימוש צרכני נרחב. כאשר הטכנולוגיה תהיה זמינה, רבים מהחסרונות יצטמצמו למינימום וברור מאוד שלשוק יש פוטנציאל. הרבה מזה יכול להסתמך על היכולת של יצרני אנרגיה לגלות צמחים טובים יותר לגידול לדלק שצורכים פחות מים, פחות אדמה וגדלים במהירות.
