الوقود الحيوي مقابل الكتلة الحيوية

بشكل عام يعتمد تحقيق مستقبل الطاقة المستدامة على مصادر الطاقة المتجددة، ويُعتقد أن الوقود الأحفوري الذي يوفر حوالي: 80 بالمائة من طاقة العالم قد يستنفد قريباً بمعدل استهلاكه الحالي، ومن المتوقع أن تصبح طاقة الكتلة الحيوية هي جزءاً متزايداً من مصادر الطاقة المستدامة في المستقبل، وتعد طاقة الكتلة الحيوية بأنها مصدر من مصادر الطاقة المتجددة، ومن ناحية أخرى يستخدم الناس الكتلة الحيوية لإنتاج: الوقود الحيوي الذي نستطيع أن نولد الطاقة منه.

ما المقصود بالوقود الحيوي والكتلة الحيوية؟

الوقود الحيوي: هو عبارة عن مصدر من مصادر الطاقة المشتقة من خلال العديد من المواد البيولوجية، ويمكن أن تكون هذه المواد صلبة أو سائلة أو غازية أو جميع أشكال هذه الطاقة الثلاثة لأنها تُنتج من النباتات والحيوانات، وعادةً يتم حرق هذه المواد لإنتاج وقود يستخدم في المركبات، كما يتم أيضاً استخدام العديد من أنواع الوقود الحيوي بدلاً من: البنزين والديزل لتشغيل التكنولوجيا الحالية، ويوجد هناك خمسة أنواع رئيسية من الوقود الحيوي: الميثانول والديزل الحيوي والبيوتانول والإيثانول والزيت الحيوي.

تُعرَّف الكتلة الحيوية بأنها: هي جميع النباتات والمواد المشتقة من النباتات بما في ذلك: الزيوت النباتية ومخلفات الغابات والنفايات من مصانع اللب والورق ونفايات الأخشاب الحضرية وروث الحيوانات والنباتات والحبوب والزيوت الحيوانية، ويتم حرق هذه المواد عادةً لاستخراج الطاقة منها، ومن ثم قد تستخدم هذه الطاقة لتلبية حاجتنا من الكهرباء في حياتنا اليومية.

الوقود الحيوي مقابل الكتلة الحيوية

المزايا

ومن ناحية أخرى تعتبر الكتلة الحيوية متاحة دائماً على نطاق واسع كمصدر متجدد للطاقة، وفي حين أن إنتاج الوقود الأحفوري يتطلب نفقات كبيرة جداً من رأس المال مثل: حفر النفط وخطوط أنابيب الغاز وجمع الوقود فإن تكنولوجيا طاقة الكتلة الحيوية أرخص بكثير، حيث يمكن للمصنعين والمنتجين حقاً تحقيق أرباح أعلى من انخفاض الإنتاج، وبالإضافة إلى ذلك تعد طاقة الكتلة الحيوية محايدة للكربون، حيث أنه عند حرقها قد تطلق فقط كمية صغيرة من الكربون في الغلاف الجوي، والتي تمتصها النباتات خلال دورة حياتها.

العيوب

بشكل عام إن إنتاج الوقود الحيوي باستخدام العديد من المحاصيل الغذائية من الذرة وفول الصويا والذرة الرفيعة لديه القدرة على تغيير جذري في وصول العالم إلى الغذاء بأسعار معقولة، وإن اقتصاديات كل من العرض والطلب البسيطة على الوقود الحيوي يمكن أن يشكل تهديداً للأمن الغذائي لمعظم المناطق، وأيضاً ربما تكون أكثر عيوب الوقود الحيوي وضوحاً هي: إنه ليس وقوداً قائماً على البترول، وهذا بدوره قد يعني إنه سيعمل بشكل مختلف في المحركات المصممة للوقود التي أساسها البترول (كفاءة أقل).

ومن ناحية أخرى من عيوب طاقة الكتلة الحيوية هي أنها ليست فعالة مثل: الوقود الأحفوري، فعلى سبيل المثال يعد نوع الوقود الحيوي الإيثانول هو غير فعال نسبياً مقارنة بالبنزين، وفي الواقع يجب تدعيمها بالوقود الأحفوري لزيادة كفاءتها، كما أن طاقة الكتلة الحيوية ليست نظيفة تماماً، فعند استخدام النفايات الحيوانية فإنه قد يزيد من كمية غازات الميثان التي تضر بالبيئة، وبالإضافة إلى ذلك قد يمكن اعتبار التلوث الناتج عن حرق الأخشاب والمواد الطبيعية الأخرى بنفس السوء الناتج عن حرق الفحم وأنواع أخرى من موارد الطاقة.

استخدام الوقود الحيوي والكتلة الحيوية

تم استخدام الوقود الحيوي لتوفير: الحرارة والطهي، كما يستخدم حالياً بكثرة لتوليد الكهرباء في أنظمة التدفئة والطاقة المشتركة، وأيضاً يستخدم الوقود الحيوي الغازي الميثان لتوليد الكهرباء، وبالإضافة إلى ذلك قد يُستخدم الوقود الحيوي السائل ليحل محل الوقود الأحفوري مثل: البنزين والديزل في نقل المركبات.

ومن ناحية أخرى يتم حرق الكتلة الحيوية لإنتاج الحرارة في الصناعات واستخدامها لتوليد الكهرباء، كما تستخدم القمامة في الغالب لإنتاج الكهرباء في محطات تحويل النفايات إلى طاقة، وأيضا يستخدم الخشب المصدر الأول للطاقة على نطاق واسع للتطبيقات الصناعية والأغراض المنزلية.

وعلى الرغم من أن كلاً من الكتلة الحيوية والوقود الحيوي قد تأتي من نفس المصدر (المنتجات العضوية الطبيعي، إلا أنها تختلف في طريقة استخدامها، حيث تُستخدم الكتلة الحيوية لإنتاج: الوقود الحيوي، ومن ثم يمكن تحويلها إلى جميع ناقلات الطاقة الرئيسية مثل: الكهرباء والحرارة ووقود النقل بالإضافة أيضاً إلى مجموعة متنوعة من المواد الكيميائية.