الوقود الحيوي هو مصدر متجدد للطاقة يمكن إنتاجه من مواد عضوية مختلفة ، مثل المحاصيل ومنتجات النفايات والطحالب. يتضمن إنتاج الوقود الحيوي عدة خطوات رئيسية ، بما في ذلك اختيار المواد الأولية ، وإعداد المواد الأولية ، والتحويل ، والتكرير. فيما يلي نظرة عامة على
كيف يتم إنتاج الوقود الحيوي
- اختيار المواد الأولية: تتمثل الخطوة الأولى في إنتاج الوقود الحيوي في اختيار مادة أولية مناسبة. يعتمد اختيار المواد الأولية على عوامل مثل التوافر والتكلفة والاستدامة. تشمل المواد الأولية الشائعة المستخدمة في إنتاج الوقود الحيوي الذرة وقصب السكر وفول الصويا ومنتجات النفايات مثل زيت الطهي المستخدم والدهون الحيوانية.
- تحضير المواد الأولية: بمجرد اختيار المادة الأولية ، يجب تحضيرها للتحويل. قد يشمل ذلك تنظيف وفرز وطحن المواد الخام إلى حجم ثابت. ثم يتم خلط المواد الأولية مع الماء والإنزيمات لتحطيم الكربوهيدرات المعقدة إلى سكريات بسيطة ، والتي يمكن تحويلها إلى وقود حيوي.
- التحويل: الخطوة التالية في إنتاج الوقود الحيوي هي تحويل المواد الأولية إلى وقود حيوي. هناك العديد من تقنيات التحويل المتاحة ، بما في ذلك التخمير والانحلال الحراري والتغويز. يشيع استخدام التخمير لإنتاج الإيثانول من المواد الأولية مثل الذرة وقصب السكر. يتم استخدام الانحلال الحراري والتغويز لتحويل المواد الأولية إلى زيت حيوي وغاز تخليقي ، والذي يمكن تكريره إلى وقود حيوي مثل الديزل الحيوي والديزل المتجدد.
- التكرير: تتمثل الخطوة الأخيرة في إنتاج الوقود الحيوي في تنقية الوقود الحيوي لإزالة الشوائب وزيادة كثافة طاقته. قد يشمل ذلك التقطير والترشيح والمعالجة الكيميائية. الديزل الحيوي ، على سبيل المثال ، غالبًا ما يتم تكريره باستخدام عملية تسمى الاسترة التبادلية ، والتي تتضمن تحويل الأحماض الدهنية في المواد الأولية إلى إسترات. يمكن مزج وقود الديزل الحيوي الناتج مع الديزل البترولي لإنتاج مزيج وقود حيوي يمكن استخدامه في محركات الديزل.