أخبارالطاقة

مع ارتفاع أسعار الغذاء والوقود وتصاعد حرائق الغابات.. الطاقة الحيوية بديل مناسب لتحقيق الاستدامة ومعالجة أزمة المناخ

تلعب النباتات المحترقة دورًا مهمًا في مزيج الطاقة الحديثة ،ولكنها تحتاج إلى تلبية معايير الاستدامة الصارمة لإفادة المناخ

في الوقت الحاضر، لا تزال النباتات تستخدم للتدفئة والضوء، لا سيما في المناطق الريفية من العالم النامي، يتم حرقها أيضًا لتدوير التوربينات التي توفر الكهرباء أو محركات الاحتراق الداخلي للمركبات، تُعرف أنواع الوقود المختلفة المشتقة من النباتات مجتمعةً باسم الطاقة الحيوية.

الطاقة الحيوية تشكل مزيجًا من الطاقة الحديثة أكثر مما تعتقد، وهو ما يمثل عُشر إمدادات الطاقة الأولية العالمية، في حين أن توربيناتالرياح والألواح الشمسية هي الصور التي تتبادر إلى الذهن عندما نسمع “متجددة” ، يتم تصنيف الطاقة الحيوية أيضًا بهذه الطريقة ، مما يجذب دعم السياسات، اعتبارًا من عام 2019 ، كانت الكتلة الحيوية أكبر مصدر للطاقة المتجددة في الاتحاد الأوروبي، بنسبة 60٪ من الإجمالي.

لكن دور الطاقة الحيوية في معالجة تغير المناخ محل نزاع حاد، قال خبير الوقود الحيوي في معهد ستوكهولم للبيئة فرانسيس إكس جونسون: “الطاقة المتجددة لا تعني بالضرورة الاستدامة”.

ذلك لأن مساحة الأرض محدودة في العالم. إذا تم استخدامه لإنتاج محاصيل الطاقة، فلا يتم استخدامه لزراعة الغذاء أو استعادة النظم البيئية الغنية بالكربون، مع ارتفاع أسعار الغذاء والجوع، وإلحاق إزالة الغابات الضرر بالمناخ واستنزاف موائل الحيوانات، أصبحت مسألة أفضل السبل لاستخدام الأرض حساسة بشكل متزايد.

قال الفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ (IPCC) في ملخصه الرسمي لعلوم المناخ في عام 2022 أن “التوفيق بين متطلبات الطاقة الحيوية والغذاء والتنوع البيولوجي ، وكذلك التنافس على الأراضي والمياه ، سيتطلب تغييرات في النظم الغذائية – التكثيف الزراعي ، والانفتاح. التجارة ، واستهلاك أقل للمنتجات الحيوانية وتقليل الفاقد من الأغذية والتكنولوجيا الحيوية المتقدمة “.

المصدر مهم

مصدر الطاقة الحيوية مهم، تعتبر نفايات المواد الأولية مثل زيت الطهي المستخدم أو مخلفات المنشرة غير مثيرة للجدل بشكل عام، ولكنها قد لا تتناسب مع حجم الطلب. تختلف المحاصيل المزروعة خصيصًا بشكل كبير في تأثير الكربون، اعتمادًا على الأنواع والموقع وخطة الإدارة.

قال الخبراء، إنه يجب إعطاء الأولوية للإمدادات المحدودة من الطاقة الحيوية المستدامة للقطاعات التي يصعب إزالة الكربون منها، بالنسبة للأشياء التي يمكن تزويدها بالكهرباء مثل السيارات، فإن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح عادة ما تكون حلاً أفضل. من ناحية أخرى، لا يزال من المتوقع أن يحتاج السفر الجوي والشحن لمسافات طويلة والصناعة الثقيلة إلى وقود قابل للاحتراق.

ما هو تأثير المناخ على الطاقة الحيوية؟

يعتمد ما إذا كان الوقود الحيوي أفضل أو أسوأ من الوقود الأحفوري على كيفية زراعته.

السويد، التي لديها عدد قليل من السكان مقارنة بغاباتها وواجب قانوني لاستبدال كل شجرة مقطوعة، تقدم دراسة حالة إيجابية.

على مدى السنوات الخمسين الماضية أو نحو ذلك ، ارتفع استخدام السويد للكتلة الحيوية (الخشب بشكل أساسي) لتدفئة المناطق، مما قلل بشكل كبير من كثافة الانبعاثات مقارنة بالمراجل التي تعمل بالنفط ، بينما زادت مساحة الغطاء الحرجي .

في حالات أخرى، تحل محاصيل الطاقة محل الغابات أو النظم البيئية الأخرى التي من شأنها أن تكون أحواض كربون قيّمة، وهو أمر سيء للمناخ.

قال جونسون إن محاصيل الطاقة مثل عباد الشمس والقمح وبذور اللفت ، المزروعة سنويًا ، “عادةً ما يكون لديها توازن كربون أقل ملاءمة” من الأشجار، يمكن أن يكون للأعشاب المعمرة مثل قصب السكر والعشب الفضي توازن أفضل للكربون “في ظل الظروف والاستخدامات المناسبة، ويعتمد ذلك على إدارة واستخدام وملاءمة التربة والمناخ للأشجار والمحاصيل المختلفة”.

وفقًا للمجلس الاستشاري الأوروبي للعلوم ومركز الأبحاث المشترك، فإن الأنواع الوحيدة من الكتلة الحيوية الخشبية الجيدة للمناخ وليست ضارة بالطبيعة هي الأغصان والأغصان الصغيرة من الغابات الصنوبرية والأخشاب المزروعة بكثافة منخفضة في الأراضي الزراعية السابقة، ويقولون إنه حتى في ذلك الوقت ، يجب ترك بعض الأغصان وراءها من أجل خصوبة التربة.

ما هي أنواع الوقود الأكثر استدامة ؟

أكثر أنواع الوقود الحيوي استدامة هي تلك التي يمكن حرقها كمنتج نفايات أو يتم وضعها في مكب النفايات، وتشمل هذه المخلفات الزراعية وزيت الطهي المستخدم والأغذية غير المأكولة.

تخطط الحكومة الإندونيسية لاستخدام مصانع زيت النخيل لاستبدال الفحم جزئيًا في محطات الطاقة، سيتم حرق النباتات بمجرد أن تصبح قديمة جدًا لإنتاج الزيت.

قال فابي توميوا ، مستشار الحكومة الإندونيسية ومدير معهد إصلاح الخدمات الأساسية: “في الماضي ، أحرقوها للتو، لذا فإن الفكرة الآن هي استخدام ذلك كمادة وسيطة للكتلة الحيوية … أنا متأكد من أننا لن نقطع أي غابة. “

سيكون هذا اقتصاديًا فقط عندما تكون أشجار النخيل ضمن 50-100 كم من محطة الطاقة، قال “أبعد من ذلك ، أعتقد أنه مكلف للغاية”.

قابلية التوسع هو اعتبار آخر،سلسلة الوجبات السريعة ماكدونالدز هي مصدرها الجاهز لزيت الطهي المستعمل لتشغيل شاحنات التوصيل، لكن الباحثة في مجال النقل والبيئة لورا بوفيت قالت: “الكميات محدودة للغاية، ليس الأمر كما لو أنه يمكنك تشغيل قطاع النقل بأكمله بزيوت النفايات. خلاف ذلك ،سننتهي فقط بتناول البطاطس المقلية كل يوم للتأكد من أننا نستطيع تشغيل النقل على زيت الطهي المستخدم”.

كما أن العلاوة المفروضة على زيت الطهي المستعمل تزيد من احتمالية الاحتيال، بدأت المملكة المتحدة وهولندا تحقيقات في الخطأ المشتبه به لزيوت بكر مستوردة كنفايات.

بالإضافة إلى التأثيرات المناخية ، حيث تحل محاصيل الوقود الحيوي محل المحاصيل الغذائية ، فإنها ترفع أسعار الغذاء، وتقول الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ إن تزايد استخدام الوقود الحيوي لأغراض النقل يمكن أن يتعارض مع أهداف التنمية المستدامة للأمم المتحدة بشأن القضاء على الجوع.

ويوصي بالدعم المستهدف للأمن الغذائي، وأساليب زراعية أكثر كفاءة وتقليل تناول اللحوم كطرق للحد من هذا الصراع.

ارتفعت أسعار المواد الغذائية العالمية منذ غزو روسيا لأوكرانيا في فبراير، مما أدى إلى تعطيل الإمدادات من اثنين من كبار منتجي الحبوب وزيت عباد الشمس.،وقد أدى ذلك إلى تجدد الدعوات لاستخدام هذه المحاصيل كغذاء وليس وقود.

الكهرباء – إنهاء الإعانات الضارة

زاد استخدام الكتلة الحيوية – عادةً الكريات الخشبية – لتوليد الكهرباء على مستوى العالم بشكل مطرد على مدار العشرين عامًا الماضية وتتوقع وكالة الطاقة الدولية أنه سيتضاعف بحلول عام 2030 في سيناريو الصفر الصافي بحلول عام 2050.

وقد تم دعم نموها من قبل سياسة الحكومة. على سبيل المثال ،في عام 2009 ، صنف الاتحاد الأوروبي الكتلة الحيوية على أنها محايدة الكربون، قال توموس هاريسون المحلل في إمبر: “لم يكن من المتوقع أن يكون الأمر كبيرًا، لذا لم يتم التحقيق فيه بدقة”.

بعد هذا التصنيف ، دعمت دول الاتحاد الأوروبي محطات الطاقة التي تحولت جزئيًا أو كليًا إلى استخدام الكتلة الحيوية بدلاً من الفحم.

لكن حرق الأخشاب يتسبب في انبعاثات في محطة الطاقة وفي سلسلة التوريد ، والتي لا يتم تعويضها بالكامل من خلال امتصاص الأشجار للكربون عند نموها، أصبح العلماء حازمين بشكل متزايد في الإشارة إلى ذلك، يقول المجلس الاستشاري العلمي للأكاديميات الأوروبية (EASAC) إن استخدام الخشب للطاقة الكهربائية “ليس فعالًا في التخفيف من تغير المناخ وقد يزيد من الانبعاثات”.

قال مايكل نورتون ، عالم EASAC : “إن تصنيف الكتلة الحيوية للغابات على أنها متجددة له تأثير ضار على المناخ، الكثير من الكتلة الحيوية المستخدمة في أوروبا ليست سوى الكربون المحايد “.

وجد المستشارون الرسميون والمستقلون التابعون لحكومة المملكة المتحدة في لجنة تغير المناخ في عام 2018 أن “الكتلة الحيوية يمكن أن تلعب دورًا مهمًا في تلبية أهداف الانبعاثات طويلة الأجل في المملكة المتحدة … ولكن فقط مع حوكمة أكثر صرامة لضمان إمدادات مستدامة”.

شدد الاتحاد الأوروبي معايير الكتلة الحيوية المستدامة في عام 2018 ، ويستمر النشطاء والصناعة في الجدل حول المكان الذي يجب أن يوضع فيه الخط في توجيه معدل للطاقة المتجددة.

النقل – احفظه للأشياء الثقيلة

في السباق لإزالة الكربون من السيارات والدراجات النارية والحافلات ، تفوز الكهرباء، تعتبر المحركات الكهربائية أكثر كفاءة وأقل صيانة من محركات الاحتراق الداخلي ، بغض النظر عن الأخيرة التي يتم تزويدها بالوقود.

على المدى القصير ، على الرغم من ذلك، فإن البنية التحتية للشحن الكهربائي غير مكتملة، يتميز الوقود الحيوي، على شكل إيثانول ، بميزة أنه يمكن مزجه مع الوقود الأحفوري واستخدامه في محطات التعبئة.

لقد حظيت هذه الحجة بتأييد السياسات في العديد من الأماكن ،ولا سيما الولايات المتحدة والبرازيل ، بتكلفة كبيرة للحكومات والمستهلكين.

على الرغم من تزايد الأدلة على أن الإيثانول الحيوي قد يضر بالمناخ أكثر من نفعه ، إلا أنه مُلزم لأسباب سياسية. يريد المزارعون في ولاية أيوا الأمريكية المتأرجحة الاستمرار في وضع الذرة في السيارات ولا يمكن لأي مرشح رئاسي أن ينكر ذلك، صناعة السكر البرازيلية قوية بالمثل.

تعتبر كهربة أشكال النقل الأخرى، التي يجب أن تحمل أحمالًا أثقل أو تسافر لمسافات أطول بين نقاط الشحن، أكثر صعوبة.

يقول علماء الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ أن “الكهربة تميل إلى لعب الدور الرئيسي في النقل البري، لكن الوقود الحيوي والهيدروجين (ومشتقاته) يمكن أن يلعب دورًا في إزالة الكربون عن الشحن في بعض السياقات”.

حيث تتوقع الهيئة الحكومية الدولية أن يكون الوقود الحيوي والهيدروجين ومشتقاته أكثر بروزًا في الشحن والطيران، هذا لأنه من غير المحتمل أن تكون هناك بطارية قوية بما يكفي لدفع طائرة عبر المحيط الأطلسي وصغيرة بما يكفي لتلائم مثل هذه الطائرة، وبالمثل، لا تستطيع سفينة الحاويات التي تسافر بين شنغهاي ولوس أنجلوس إعادة شحن بطاريتها في وسط المحيط الهادئ.

هذا هو المكان الذي يمكن أن يكون فيه الوقود الحيوي منطقيًانظرًا للمخاوف المتعلقة باستخدام الأراضي، كانت هناك جهود تجريبية لصنع وقود الطائرات من الطحالب، على الرغم من أنها بعيدة كل البعد عن الجدوى التجارية.

قال جونسون ، بغض النظر عن أنواع الوقود الحيوي المستخدمة ، وكيفية إنتاجها، يمكن للوقود الحيوي أن يخفض الانبعاثات ويساهم في التنمية المستدامة، ولكن هناك حاجة لتقييم دورة الحياة والتحليل الخاص بالسياق لتحديد وجود هذه الفوائد وأهميتها “.

تابعنا على تطبيق نبض

Comments

هذا الموقع يستخدم Akismet للحدّ من التعليقات المزعجة والغير مرغوبة. تعرّف على كيفية معالجة بيانات تعليقك.

زر الذهاب إلى الأعلى
%d مدونون معجبون بهذه: