เป้าหมายสีเขียว

เป้าหมายสีเขียว

ตามหลักการแล้ว ผลผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพสูงมาพร้อมกับภาระด้านสิ่งแวดล้อมที่น้อยที่สุดและประสิทธิภาพสูงสุดในทุกขั้นตอน วัตถุดิบสำหรับเชื้อเพลิงเหล่านี้มีตั้งแต่ข้าวโพดไปจนถึงขยะชุมชนไปจนถึงสาหร่าย ซึ่งแต่ละอย่างก็มีข้อดีและข้อน่าปวดหัวแตกต่างกันไป ในการทำเชื้อเพลิง ขั้นแรกนักวิจัยต้องแปรรูปวัตถุดิบเพื่อสร้างน้ำตาลที่หมักได้หรือของเหลวที่มีลักษณะคล้ายน้ำมันดิบ การปรับแต่งเพิ่มเติมทำให้ได้เชื้อเพลิง เช่น เอทานอล บิวทานอล น้ำมันอากาศยาน หรือไบโอดีเซล

ในบางกรณี เช่น ไบโอดีเซลจากสาหร่าย 

เทคโนโลยีนี้ยังห่างไกลความเจริญ ในทางกลับกัน การบีบเอทานอลจากพืชผล เช่น ข้าวโพด ใช้เทคโนโลยีที่เก่าแก่พอๆ กับวิสกี้ มีโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการปลูกและเคลื่อนย้ายเมล็ดพืชอยู่แล้ว และเทคนิคการกลั่นและการหมักก็ใช้งานได้ในปริมาณมาก

แต่เชื้อเพลิงจากธัญพืชทำให้เกิดปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมหลายประการ เช่น การปล่อยก๊าซไนตรัสออกไซด์จากการใช้ปุ๋ยในปริมาณมาก ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์หลายคนจึงมองว่าเอทานอลจากข้าวโพดเป็นเทคโนโลยีการเชื่อมโยงเพื่อนำไปใช้จนกว่าวัตถุดิบตั้งต้นรุ่นต่อไปจะบรรลุตามคำมั่นสัญญาที่แท้จริงของเชื้อเพลิงชีวภาพ พืชที่ไม่ใช่อาหารที่อุดมด้วยเซลลูโลสหรือแม้แต่ของเสียที่เหลือซึ่งเปลี่ยนจากหลุมฝังกลบอาจกำหนดอนาคตของเชื้อเพลิงชีวภาพ

การศึกษาหลายชิ้นยืนยันถึงประโยชน์ของเชื้อเพลิงที่ทำจากวัตถุดิบดังกล่าว แม้ว่าระดับของประโยชน์จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับปัจจัยที่รวมอยู่ในการวิเคราะห์ โดยรวมแล้ว พืชพลังงานโดยเฉพาะ เช่น หญ้าวิทช์กราส และกากของเสียจากแหล่งต่างๆ เช่น การตัดไม้เชิงพาณิชย์มีราคาดีกว่าเอทานอลจากข้าวโพด สรุปการวิเคราะห์แบบจำลองล่าสุดและการทบทวนวรรณกรรมที่อ้างถึงเอกสารมากกว่า 100 ฉบับ เผยแพร่ออนไลน์วันที่ 27 พฤษภาคมในEnvironmental Science & Technologyรายงานการวิเคราะห์ว่าการผลิตเอทานอลจากของเสียในชุมชนปล่อยก๊าซเรือนกระจกน้อยกว่าการผลิตเอทานอลจากข้าวโพดประมาณ 60 ถึง 80 เปอร์เซ็นต์ พืชพลังงานโดยเฉพาะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อปลูกในพื้นที่ชายขอบ 

ยังให้ผลผลิตดีกว่าข้าวโพดในแง่ของการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และต้องการน้ำน้อยลงและสร้างมลพิษทางอากาศน้อยลง นักวิจัยรายงานจาก 

National Renewable Energy Laboratory ใน Golden, Colo. และ E Risk วิทยาศาสตร์ในโบลเดอร์, Colo

การวิจัยยังชี้ให้เห็นว่าเชื้อเพลิงใหม่เหล่านี้จะมีราคาที่แข่งขันได้กับน้ำมันเบนซินจากปิโตรเลียม การประเมินใหม่ที่ร่วมเขียนโดย Lee Lynd หัวหน้านักวิทยาศาสตร์และผู้ร่วมก่อตั้ง Mascoma Corp. บริษัทสตาร์ทอัพเอทานอลในบอสตันพบว่าต้นทุนการผลิตเอทานอลจากเซลลูโลสเมื่อผลิตในเชิงพาณิชย์สามารถแข่งขันได้กับน้ำมันเบนซินที่น้ำมัน ราคาตั้งแต่ 30 ดอลลาร์ขึ้นไปต่อบาร์เรล

การศึกษาในภาพรวมล่าสุดทั้งสองนี้ แม้ว่าจะมองในแง่ดี แต่ก็เรียกร้องให้มีการวิจัยอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงกระบวนการผลิตที่มีอยู่ และระบุการแลกเปลี่ยนที่เกี่ยวข้องของเชื้อเพลิงแต่ละชนิดให้ดียิ่งขึ้น

การวิจัยดังกล่าวกำลังดำเนินการอยู่ที่ห้องทดลองแห่งชาติไอดาโฮในไอดาโฮฟอลส์ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ David Muth Jr. และ Thomas Ulrich มีส่วนร่วมในการประสานงานระดับชาติเพื่อเฝ้าดูการเติบโตของหญ้า ด้วยความร่วมมือกับนักวิทยาศาสตร์ที่ Oak Ridge National Laboratory ในเทนเนสซีและที่มหาวิทยาลัยหลายแห่ง Muth และ Ulrich กำลังติดตามผลการทดลองภาคสนามมากกว่า 50 รายการของวัตถุดิบตั้งต้นต่างๆ ทั่วประเทศ นักวิจัยกำลังปลูกหญ้าสวิทซ์กราสและมิสแคนทัส ซึ่งเป็นหญ้ายืนต้นสูง 11 ฟุต อ้อยพลังงานซึ่งเป็นญาติของมวลชีวภาพยูเบอร์ของอ้อยก็อยู่ในระหว่างการศึกษาเช่นกัน

การวิจัยชี้ให้เห็นว่าไม่มีแหล่งกำเนิดกระสุนเงินสำหรับเชื้อเพลิงชีวภาพ แม้ว่าจะมีลักษณะเฉพาะของพืชที่ต้องการโดยทั่วไป เช่น ต้องการสารอาหารน้อยและเจริญเติบโตบนพื้นที่เสื่อมโทรม แต่ภูมิทัศน์ของเชื้อเพลิงชีวภาพในอนาคตน่าจะเป็นการปะติดปะต่อของแหล่งต่างๆ ที่ทำงานได้ดีที่สุดในภูมิภาคต่างๆ

“สิ่งที่เกิดขึ้นค่อนข้างเร็วคือความเฉพาะเจาะจงของไซต์ทั้งระบบการผลิตและปัญหา” Muth กล่าว

ตัวอย่างเช่น อ้อยให้พลังงาน “ให้ผลผลิตมาก แต่มันเป็นอ่างเก็บน้ำ” เขากล่าว ดังนั้นจึงอาจดีที่สุดสำหรับรัฐชายฝั่งอ่าวที่มีน้ำอุดมสมบูรณ์ Miscanthusซึ่งได้รับการทดสอบในยุโรปเป็นเวลาหลายปี ให้ผลผลิตสูงมากและมียีนที่ทนทานต่อสภาพอากาศหนาวเย็น

ส่วนหนึ่งของเสน่ห์ของเชื้อเพลิงชีวภาพอยู่ที่ส่วนผสมที่หลากหลายซึ่งอาจนำมาปั่นเป็นเชื้อเพลิงได้ ห้องทดลองแห่งชาติไอดาโฮกำลังตรวจสอบสายพันธุ์ของสาหร่ายที่สูบน้ำมันออกมาเป็นวัตถุดิบสำหรับไบโอดีเซล ที่ไซต์อื่นๆ ของเสียจากการเกษตรและของเสียจากเทศบาล เช่น ก้านฟาง ซังข้าวโพด และเศษกิ่งไม้ กำลังอยู่ในระหว่างการตรวจสอบ นักวิจัยบางคนมุ่งเน้นไปที่พืชที่ให้พลังงานโดยเฉพาะ เช่น หญ้าแพรรี และไม้เนื้ออ่อนที่โตเร็ว เช่น วิลโลว์ ต้นป็อปลาร์ และยูคาลิปตัส ระบบนำร่องสำหรับการปลูกพืชขนาดเล็กในสระน้ำบนน้ำเสียกำลังดำเนินการที่มหาวิทยาลัยแห่งรัฐนอร์ทแคโรไลนา

ในไอดาโฮ Muth ยังใช้โมเดลคอมพิวเตอร์หลายตัวในการคำนวณผลกระทบที่การเติบโตและการกำจัดวัตถุดิบตั้งต้นมีต่อปัจจัยต่างๆ เช่น สารอาหารในดิน คาร์บอน และปริมาณน้ำ ข้อมูลนี้รวมถึงผลผลิตและคุณภาพของวัสดุพืชทั้งหมดถูกป้อนลงในฐานข้อมูลเพื่อช่วยทำนายว่าพืชชนิดใดจะเติบโตได้ดีที่สุด ณ ที่ใด

Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>> ยูฟ่าสล็อต