استخدامات الطاقة الحيوية قديمًا وحديثًا
نسلط الضوء على إحدى فروع الطاقة المتجددة ونتعرف على استخدامات الطاقة الحيوية قديمًا وحديثًا، والتي تم اكتشافها عند حرق الوقود الحيوي لأول مرة، واسمها منبثق من الكتلة الحيوية التي تأتي من المواد العضوية.
والناجمة عن بقايا المحاصيل والنباتات والحيوانات، وأكثر النباتات التي تساهم في استخلاص الوقود الحيوي هي الذرة وقصب السكر، وكذلك فول الصويا.
استخدامات الطاقة الحيوية قديمًا وحديثًا
تعد من أهم منابع الطاقة المتجددة على نطاق عالمي، وقد تسببت في حدوث تحولات على مدار العصور، وفيما يلي نستعرض استخداماتها بين الماضي والحاضر:
- التدفئة والكهرباء: تخفض الطاقة من انبعاث الكربون داخل البيئة، مما يخفض من ظاهرة الاحتباس الحراري.
- بالتالي تعتبر صديقة للبيئة ولا تؤثر بطريقة سلبية على صحة الكائنات الحية، ولكنها قد تسبب تأثيرات طفيفة إن استخدمت أكثر من المطلوب.
- حيث قد تؤثر زيادتها على تلوث التربة أو الهواء، بسبب المكونات الكيميائية والفيزيائية التي تبعثها.
- الطهي: تستغل في إذابة الجليد وتجفيف الخضار والفاكهة، وكذلك في بسترة الحليب، مما يخفض استخدامات المنابع غير المتجددة واستهلاكها بحكمة في أمور أخرى.
- وقود النقل: تستهلك في إنتاج الوقود المخصص للنقل، مما يخفض استهلاك وقود البترول ومشتقاته، وبالتالي تقل الغازات التي تصعد للغلاف الجوي وتنخفض ظاهرة الاحتباس.
- سيارات كهربائية: يتم إنتاج هذه السيارات بالطاقة الحيوية، حيث توفر مادة الإيثانول اللازمة لتصنيع السيارات.
- وتستخرج هذه المادة من بقايا زيت النخيل أو بيليه الخشب أو عظم الزيتون أو الذرة.
- الصناعة: تستخدم في تصنيع البلاستيك والأسمدة الطبيعية وكذلك المواد الكيميائية، وذلك كبديل متجدد عن المنابع غير المتجددة مثل الغاز.
شاهد أيضا: الفرق بين الطاقة المتجددة وغير المتجددة
الطاقة الحيوية اليوم
طاقة مستخلصة من أنواع وأشكال شتى من المواد العضوية، تستغل اليوم أكثر مما مضى:
- تعتبرها الدول الأوروبية منبع متجدد، وتمثل ثلثي الطاقة المتجددة بهذه الدول، حيث تشكل نحو 15% من استهلاك الطاقة الكلي بالاتحاد الأوروبي.
- والمنبع الأكثر شيوعًا ويتم استخلاص الطاقة الحيوية منه هو الغابات، حيث يتم تجميع فروع وجذوع وأشجار من الحصاد النهائي، وأيضًا نفايات الخشب منها.
- وفق الدراسات أكثر من نصف الطاقة المتجددة بأوروبا استخلصت من الأخشاب.
فوائد وإيجابيات الطاقة الحيوية
متاحة بالطبيعة ومتجددة، بالتالي يمكن استغلالها في تأمين المستقبل واستدامة النمو الاقتصادي، من فوائدها ما يلي:
- توريد وإتاحة منابع طاقة نظيفة، متوفرة على المستوى المحلي وليس العالمي فقط.
- تخفيض اعتماد أمريكا على النفط المستورد من دول أخرى، وبالتالي تخفيض التكاليف الخاصة بالاستيراد.
- إتاحة المزيد من الوظائف والفرص لشباب ومهندسي الدولة، وبالتالي تخفيض البطالة.
- تحفيز الاقتصاد في المناطق الريفية بالدولة.
عيوب وسلبيات الطاقة الحيوية
تعددت استخدامات الطاقة الحيوية قديمًا وحديثًا، وبالرغم من ذلك فإنها ذات سلبيات وعيوب، نسردها فيما يلي:
- تلوث الهواء: كشفت الدراسات والمنظمات العالمية أن الوقود الحيوي يلوث الهواء ويبعث الكربون به، حينما يتم حرق الأخشاب أو النباتات التي يستخرج منها.
- وذلك بمقارنة كم التلوث مع أنواع من الطاقات المتجددة الأخرى، مثل الماء.
- تهديد الثروة الزراعية والحيوانية: بالرغم من كونها طاقة قابلة للتجدد، إلا أنها في حاجة دائمة للصيانة.
- ولأنها تستخرج من عدة محاصيل وبقاياها، فإنها تتسبب في إزالة الكثير من الأشجار وبالتالي تؤثر على الغابات بالسلب.
- وتخفض المواطن المتاحة للحيوانات البرية، مما يتسبب في انقراض الكثير منها.
- التكلفة الباهظة: بالمقارنة مع أشكال الطاقة الأخرى، تكلفتها باهظة بسبب الحاجة إلى الحفاظ وحماية الموارد الخاصة بها، وإعادة الزراعة ومصاريف المعدات والآلات للاستخراج والنقل.
- استهلاك الماء: تستهلك كم كبير من المياه في عملية الإنتاج، مما يخفض الماء المتاح للحياة البشرية ولحياة الحيوانات.
اقرأ أيضا: فوائد الطاقة المتجددة للبيئة
الطاقة الحيوية بين مؤيد ومعارض
تتباين الآراء حول التحول العالمي لاستهلاك الوقود والطاقة الحيوية كبديل عن البترول ومشتقاته:
- الآراء المؤيدة: الديزل والإيثانول التي تشكل إحدى أنواع الوقود الحيوي، يتم استخلاصهم من المحاصيل.
- مما يدعم الإنتاج المحلي ويخفض الاستيراد والاعتماد على دول أجنبية.
- والانبعاثات الصادرة منهما أقل بالمقارنة مع المنابع التقليدية للوقود، مما يخفض من مشكلات تلوث الهواء.
- الآراء المعارضة: تشير إلى أن إمكانية إحلال الطاقة الحيوية محل المنتجات البترولية مستحيلة، مثلًا هل يتمكن السائق من إيجاد الطاقة والوقود أينما كان؟
- وهل تتوفر محاصيل كافية تكفل استخلاص ما يكفي استخدام البشر من الوقود للحياة الروتينية اليومية؟
- وهل هناك غابات ومساحات خضراء كافية للزراعة؟
- أيضًا وفق ما قال الاستشاري ماثيو، استبدال 5% من الوقود التقليدي بالوقود الحيوي.
- يعني استهلاك 60% من محاصيل فول الصويا المتاحة بالدولة، مما يؤثر على الغذاء.
آفاق جديدة مع الطاقة الحيوية
يرى العلماء أن الطاقة الحيوية تمثل الانطلاقة القوية لإنقاذ الدول من النقص الملحوظ في منابع الطاقة، وباب جديد للدول الفقيرة بالنفط، للأسباب التالية:
- طاقة بديلة للنفط، أكثر استمرارية، وتؤمن المستقبل كونها متجددة، وحاليًا تتيح أكثر من 10% من الاحتياج المطلوب من الطاقة الأولية عالميًا.
- وتشكل أبرز الخيارات المتاحة للحد من انبعاث المواد والغازات التي تلوث الهواء، بالمقارنة مع الحلول والخيارات الأخرى.
- وقد توجهت دول متعددة إلى استهلاك هذه الطاقة بدلًا من الأحفوري، على سبيل المثال تستهلك البرازيل هذه الطاقة من خلال استخراجها من محاصيل قصب السكر.
- كما استغلت مادة الإيثانول المستخرجة من خلال خلط جزء منها مع وقود السيارات، لتخفيض استهلاك الوقود التقليدي بنسبة 50%.
شاهد من هنا: خاتمة بحث عن الطاقة المتجددة
في الختام يعلن mqall.org عن أثر استخدامات الطاقة الحيوية قديمًا وحديثًا، تم الوصول إلى إنتاج نسبة أعلى من 50 مليار جالون من الوقود، و50 رطل من المنتجات والمواد الكيميائية والحيوية.
و85 مليار كيلو وات كهرباء في ساعة لتشغيل ما يقارب 7 مليون عائلة، وإتاحة أكثر من مليون وظيفة للشباب، وتوفير 260 مليار دولار لعدم شراء واستيراد وقود من الخارج.