Otkako je izraz "biogorivo" prvi put ušao u energetski leksikon prosječnog potrošača, postoji stalan tok napretka ove tehnologije. Iako su se percepcije javnosti o biogorivima možda promijenile tijekom godina, još uvijek postoji prilično velik interes za prednosti i mane ovog izvora goriva. Važno je da svi potrošači ozbiljno razmotre i pozitivne i negativne aspekte ove tehnologije koja je tek u nastajanju.
Prednosti biogoriva
Zagovornici biogoriva često ističu prednosti ovih goriva biljnog i životinjskog podrijetla. Nijedan izvor goriva nije potpuno pozitivan ili potpuno negativan. Potrošači trebaju odvagnuti prednosti i nedostatke biogoriva kako bi utvrdili osjećaju li se ugodno s ovim resursom kao alternativom tradicionalnim gorivima.
Niska cijena biogoriva
Cijene biogoriva padaju i potencijalno mogu biti znatno jeftinije od benzina i drugih fosilnih goriva. Zapravo, etanol je već sada jeftiniji od dizela i benzina. To je osobito točno jer potražnja za naftom u cijelom svijetu raste, zalihe se smanjuju, a sve više izvora biogoriva postaje očito.
Prema izvješću RFA (Renewable Fuels Association) o izgledima industrije etanola iz veljače 2019., 2018. je bila rekordna u proizvodnji etanola, dosegnuvši 16,1 milijardi galona obnovljivog etanola. Ovo izvješće navodi: "Etanol ostaje motorno gorivo s najvećim oktanskim brojem i najnižom cijenom na planetu." Osim toga, u 2019. američko Ministarstvo energetike (DOE) dodijelilo je 73 milijuna dolara za 35 projekata istraživanja i razvoja (R&D) bioenergije. Ciljevi projekta su:
- Kako bi se smanjili troškovi biogoriva koji padaju na tržište
- Za "omogućavanje proizvoda visoke vrijednosti iz biomase ili resursa otpada"
- Za smanjenje troškova proizvodnje bioenergije
Bivši tajnik Rick Perry rekao je da je opći cilj istraživanja i razvoja "proizvesti pristupačna biogoriva koja su kompatibilna s postojećom infrastrukturom za gorivo i vozilima u nizu načina prijevoza, uključujući obnovljivi benzin, -dizel i -mlazna goriva." Čak ni američka proizvodnja od 1 milijarde tona (suhih tona) neprehrambene biomase neće uzrokovati problem na tržištu hrane i poljoprivrede.
Izvorni materijal
Prema RFA, projekti istraživanja i razvoja koje financira DOE uključuju procese intenziviranja uzgoja algi kao biogoriva, istraživanje sustava naprednih tehnologija biogoriva ugljikovodika i obnovljivu energiju iz gradskog i prigradskog otpada - mokri otpadni metan. Dok je nafta ograničeni resurs koji dolazi od specifičnih materijala, biogoriva se mogu proizvesti od širokog spektra materijala uključujući otpad od usjeva, gnojivo, druge nusproizvode i alge. To ga čini učinkovitim korakom u recikliranju.
Sigurnost
Biogoriva se mogu proizvoditi lokalno, što smanjuje ovisnost nacije o stranoj energiji. Smanjenjem ovisnosti o stranim izvorima goriva, zemlje mogu zaštititi integritet svojih energetskih izvora i učiniti ih sigurnima od vanjskih utjecaja. Osim toga, biogoriva mogu u velikoj mjeri promijeniti ovisnost o fosilnim gorivima jer većina goriva
Ekonomska stimulacija
Budući da se biogoriva proizvode lokalno, pogoni za proizvodnju biogoriva mogu zaposliti stotine ili tisuće radnika, stvarajući nova radna mjesta u ruralnim područjima. Proizvodnja biogoriva povećava potražnju za odgovarajućim usjevima za biogoriva, pružajući ekonomsku stimulaciju poljoprivrednoj industriji. Opskrbljivanje domova, tvrtki i vozila biogorivima jeftinije je od fosilnih goriva.
Manja emisija ugljika
Kada se biogoriva spaljuju, proizvode značajno manje ugljika i manje toksina nego ugljična goriva. Niže emisije ugljika čine ih sigurnijom alternativom za očuvanje kvalitete atmosfere i manje zagađenje zraka.
Obnovljivost je prednost
Potrebno je jako puno vremena za proizvodnju fosilnih goriva. Međutim, biogoriva je lakše proizvesti i obnovljiva su jer se uzgajaju novi usjevi i skuplja otpadni materijal. Mnogi otpadni materijali prehrambenih usjeva mogu se koristiti za stvaranje biogoriva. Ostaci od poljoprivredne proizvodnje voća i žitarica uključuju slamu i bagasu (vlakna šećerne trske) koji su lako dostupni za proizvodnju biomase.
Biogoriva prve generacije
EPA navodi da se nekoliko resursa prve generacije koristi za stvaranje biogoriva, poput šećerne trske i šećerne repe poznatih kao usjevi šećera. Još jedno biogorivo proizvodi se od soje i uljane repice, poznatih kao uljarice. Škrobne kulture su kukuruz i sirak. Životinjske masti i ulja prerađuju se u biodizel. Bioalkoholi koje ove kulture proizvode uključuju etanol, propanol i butanol.
Biogoriva druge generacije
Enciklopedija Britannica govori o tome da druga generacija biogoriva ima manji utjecaj na okoliš jer za razliku od prve generacije biogoriva, sirovine su iz nejestivih biljaka, a neke od tih biljaka koje ljudi ne jedu, uključuju bambus, trave, razna drva (piljevina) i biljke. Međutim, celulozna biogoriva trenutno imaju nižu stopu konverzije u proizvodnji, što ih čini prikladnijima kao aditivi za gorivo umjesto zamjene za benzin.
Biogoriva treće generacije
Biogoriva napravljena od algi nazivaju se biogoriva treće generacije. Alge su vrlo perspektivne kao biogorivo jer generiraju kvalitetno i raznoliko gorivo. Alge proizvode ulje koje se lako rafinira u dizelsko gorivo, međutim, stabilnost algi je manja od ostalih biogoriva. Vrlo nezasićeno ulje je hlapljivo na visokim temperaturama.
Primjer vođenja grada na biogorivu
National Geographic prikazuje Kristianstad, švedski grad koji radi na bioplin. Grad svoje potrebe za električnom energijom i grijanjem stvara iz proizvodnje bioplina. Automobili se toče zajedno s gradskim autobusima i kamionima za odvoz smeća. Dvije gradske rafinerije proizvode dovoljno biogoriva da zamijene svoje godišnje potrebe za benzinom od 1,1 milijuna galona.
Nedostaci biogoriva
Unatoč mnogim pozitivnim karakteristikama biogoriva, postoje i mnogi nedostaci ovih izvora energije. To se može navesti kao argument protiv zamjene fosilnih goriva biogorivima.
Izlazna energija
Biogoriva imaju manju energetsku snagu od tradicionalnih goriva i stoga zahtijevaju veću potrošnju kako bi se proizvela ista razina energije. To je navelo neke poznate energetske analitičare da vjeruju da biogoriva nisu vrijedna truda da se pretvore u etanol umjesto u električnu energiju.
Emisija ugljika u proizvodnji
Provedeno je nekoliko studija za analizu ugljičnog otiska biogoriva, i iako su čišća za sagorijevanje, postoje jaki pokazatelji da proces proizvodnje goriva - uključujući strojeve potrebne za uzgoj usjeva i biljaka za proizvodnju gorivo - ima velike emisije ugljika. Osim toga, sječa šuma radi uzgoja usjeva za biogoriva povećava emisiju ugljika.
Visoka cijena
Za rafiniranje biogoriva za učinkovitije energetske izlaze i za izgradnju potrebnih proizvodnih pogona za povećanje količine biogoriva često su potrebna velika početna ulaganja, zbog čega je njihova proizvodnja trenutačno skuplja od drugih načina za pogon automobila, iako je ovo moglo bi se promijeniti u budućnosti.
Cijene hrane
Kako potražnja za prehrambenim usjevima, kao što je kukuruz raste za proizvodnju biogoriva, podiže cijene neophodnih osnovnih prehrambenih usjeva. Prema Sveučilištu u Michiganu, povećanje sirovina za biogoriva značilo je veću potražnju za kukuruzom, podižući cijenu čak 20% do 50%. Uz pretvorbu zemljišta u biousjeve, manje usjeva za ljudsku prehranu znači više cijene, au nekim slučajevima može dovesti do nestašice hrane
Nestašice hrane
Postoji zabrinutost da bi korištenje vrijednog zemljišta pod usjevima za uzgoj usjeva za gorivo moglo utjecati na cijenu hrane i dovesti do nestašice hrane. biousjevi mogu povećati troškove proizvodnje kroz povećanu upotrebu zemljišta i potražnju za vodom za navodnjavanje usjeva. Neki stručnjaci ističu svjetsku prehrambenu krizu zbog riže 2008. kao primjer onoga što bi se moglo dogoditi zbog porasta biousjeva, iako kriza s rižom nije imala nikakve veze s biogorivima i bila je uzrokovana trgovinskim ograničenjima i paničnom kupnjom. Ipak, nestašica se koristi kao primjer onoga što bi se moglo dogoditi kada se ne proizvodi dovoljno hrane, a trenutno se biousjevi natječu s usjevima za hranu.
Korištenje vode
Ogromne količine vode potrebne su za pravilno navodnjavanje usjeva biogoriva kao i za proizvodnju goriva, što bi moglo opteretiti lokalne i regionalne vodne resurse. Procjena utjecaja biogoriva u SAD-u na vodu iz 2018. također se bavila utjecajem zamjene usjeva usjeva energetskim usjevima za biogoriva i zahtjevima za navodnjavanje. Otkriveno je da su energetski usjevi bili veći od usjeva, zahtijevali dulju sezonu rasta i smanjili protok vode. Transpiracija (kretanje vode u biljkama i isparavanje) povećala se za 15% do 30%, au nekim slučajevima, ova stopa potrošnje vode porasla je za čak 60% do 80%.
Budućnost biogoriva
Biogoriva nisu srebrni metak za energetske probleme svijeta. Kako bi se riješio problem sve manjih rezervi fosilnih goriva, potrebno je maksimalno iskoristiti sve održive načine žetve energije. Ipak, ostaje činjenica da su biogoriva pouzdan alternativni izvor energije. Uz više razvoja i istraživanja, moguće je prevladati nedostatke biogoriva i učiniti ih prikladnima za široku potrošnju. Kada tehnologija bude dostupna, mnogi će nedostaci biti svedeni na najmanju moguću mjeru, a tržište vrlo očito ima potencijal. Velik dio toga mogao bi se oslanjati na sposobnost proizvođača energije da otkriju bolje biljke za uzgoj za gorivo koje koriste manje vode, manje zemlje i brzo rastu.
