الإيثانول سائل كحولي شفاف، لا لون له، طعمه حلو نوعا ما، والمُرَكَّز منه له طعم حارق وذو رائحة نفّاذة.
يُستخدم مصدرًا للطاقة بديلًا عن البنزين، أو يُمزج مع البنزين بنسب مختلفة لأسباب عديدة، أهمّها تخفيف التلوث الناتج عن احتراق البنزين في محركات السيارات.
ويُنتَج في الغالب من النباتات ومخلّفاتها، خاصة النباتات التي تحتوي على كمية كبيرة من السكر والنشويات، مثل: قصب السكر والشمندر السكري والذرة والقمح، لذلك يعدّ من أنواع الوقود الحيوي، رغم أنه يمكن إنتاجه من النفط.
وعلى الرغم من قيام البرازيل باستخدام الإيثانول المنتج من قصب السكر بدلًا من البنزين، منذ عام 1975 -حيث أصبحت أكبر مستخدم له في العالم-، إلّا أنه اكتسب أهمية كبيرة في السنوات الأخيرة، بسبب تبنّي الولايات المتحدة لقوانين تحتّم إضافة الإيثانول إلى البنزين بدلًا من مادة “إم تي بي إي” لتخفيف التلوث.
يُنتج الإيثانول في الولايات المتحدة من الذرة، الأمر الذي حتّم وجود مصانع الإيثانول، والتي تحصل على دعم مادي من الحكومة، بالقرب من المناطق الزراعية، ونظرًا لشيوع استخدامه، بدأت بورصة شيكاغو التجارة في الإيثانول بمثابة سلعة، ابتداء من عام 2007.
استخدام الإيثانول وقودًا
يرى كثير من الخبراء أن زيادة استخدام الإيثانول وقودًا أسهمت في رفع أسعار المواد الغذائية في شتى أنحاء العالم، بسبب ارتفاع أسعار الذرة ومشتقاتها، بالإضافة إلى ارتفاع أسعار السكر.
وتقوم العديد من الدول حاليًا -خاصة في أفريقيا- ببناء مصانع الإيثانول، بسبب توافر المحاصيل الزراعية المحلية من جهة، وارتفاع أسعار النفط المستورد من جهة أخرى.
ومن أهمّ مساوئ الإيثانول مقارنة بالبنزين، أن كمية الطاقة الموجودة فيه أقلّ من كمية الطاقة الموجودة في البنزين بنحو الثلث، لذلك لايمكن مقارنة لتر من البنزين بلتر من الإيثانول.
أكبر دولة في إنتاج الإيثانول هي الولايات المتحدة، تليها البرازيل، لكن بفارق كبير، حيث تنتج الصين نحو نصف إنتاج أميركا.
وتأتي الصين في المركز الثالث، بإنتاج يبلغ عُشر إنتاج البرازيل، ثم كندا وفرنسا، وتعدّ الولايات المتحدة أكبر مصدّر للإيثانول في العالم.
– – – – – – – – – – – – – – – –
ما هو الوقود الحيوي؟
يستخدم بشكله الصلب والسائل والغازي في شتى أنحاء العالم
يُعرف هذا النوع من الوقود بـ”الحيوي”، لأن مصدره ليس النفط أو الفحم، بل كائنات حية من النباتات والحيوانات، لهذا فإنه يُعدّ من أقدم أنواع الوقود بسبب استخدام الإنسان للحطب في التدفئة والطبخ منذ زمن سحيق، إلّا أن الأمور تطوّرت في العقود الأخيرة، فأصبح بالإمكان استخراج سوائل يمكن استخدامها في محركات الاحتراق الداخلي بدلًا من البنزين والديزل، كما أصبح بالإمكان أيضًا استخراج الغاز الحيوي واستخدامه في التدفئة أو في توليد الكهرباء.
أمّا الحطب والأخشاب، فإنها مازالت تستخدم بالطريقة نفسها التي استخدمها الإنسان عبر آلاف السنين، عن طريق الحرق المباشر، إلّا أن ما استُحدِث هو توليد الكهرباء في بعض المناطق عند توليد البخار بالحرق المباشر للحطب وبقايا النباتات.
أنواع الوقود الحيوي
كما هي الحال في الوقود الأحفوري، فإنه يمكن تقسيم الوقود الحيوي إلى 3 أنواع: صلب وسائل وغازي.
النوع الصلب، يتمثل في كل مخلّفات النباتات، بما في ذلك الأخشاب المختلفة، وتُحرَق للحصول على الكهرباء وتسخين الماء.
أمّا النوع السائل، فيأتي بصيغ متعددة، منها: الإيثانول والديزل الحيوي والزيوت النباتية، وتُخلَط مع المنتجات النفطية أو استخدامها كما هي في محركات السيارات.
والنوع الغازي، هو غاز الميثان المستخرج من تحلّل النباتات والمخلّفات وروث الحيوانات، الذي يُستخدم في توليد الكهرباء وعمليات التسخين.
هناك مصدران مختلفان للوقود الحيوي السائل: النباتات المحتوية على السكر، أو النشاء، مثل: قصب السكر والشمندر السكري والذرة، ويُستخرج منها الإيثانول عن طريق التخمير، والنباتات المحتوية على الزيوت، مثل: الصويا، والفستق، ودوّار الشمس والذرة والنخيل، وتستخرج منها الزيوت التي تعالَج كيماويًا للحصول على الديزل الحيوي.
كما تُستَخدَم الزيوت النباتية المستخدمة في الطبخ وقودًا للسيارات، وذلك عن طريق حرقها مباشرة في المحرّكات الانفجارية.
يُذكر أن أوائل السيارات في العالم كانت محركاتها تعمل بزيوت نباتية، بما في ذلك محرك الديزل الذي كان يعمل بزيت الفستق.
الغاز الحيوي
أمّا الغاز الحيوي، فإنه غالبًا ما يُستخرج من روث الحيوانات عن طريق تخميره، أو من النفايات عن طريق ردمها وتحلّلها في بيئة خالية من الأكسجين، وما الغاز الذي يُحرق في فوهات الأنابيب في مكبّات النفايات، أو الذي يباع من مكبّات النفايات، إلّا غاز الميثان، الذي يعدّ في هذه الحالة غازًا حيويًا.
و رغم الاهتمام الكبير بالوقود الحيوي في الدول الصناعية، في السنوات الأخيرة، إلّا أن له معارضة شديدة، لأسباب عدّة، منها: أنه أسهم في رفع أسعار المواد الغذائية الأساسية في شتى أنحاء العالم.
كما إنه ما زال يعتمد بشكل كبير على الدعم الحكومي. ونظرًا لتشجيع الحكومات ودعمها ماديًا لإنتاج الديزل الحيوي، خاصة من زيت النخيل، جرى قطع أو حرق جزء من الغابات لاستعلال الأراضي في زراعتها، خاصة في أندونيسيا وماليزيا.
يتميز الوقود الحيوي عن الوقود الأحفوري بأن احتراقه لا يسبب المشكلات البيئية نفسها، لاحتوائه على كربونات أقلّ، كما إن أغلبه يتحلل بالماء خلال فترة قصيرة من الزمن، بينما لا يتحلل الوقود الأحفوري حتى بعد مرور عشرات السنين، إلّا أنه يجب توخّي الحذر عند الحديث عن المنافع البيئية للوقود الحيوي، لأن مسانديه يتجاهلون الآثار البيئية السيئة الناتجة عن زراعته وتصنيعه، وكمية السماد المنتج من الغاز والبتروكيماويات.
وتعدّ البرازيل والولايات المتحدة من أكبر الدول المنتجة للوقود الحيوي، إلّا أن عدّة دول برزت مؤخرًا بصفتها مصادر كبيرة لزيت النخيل، خاصة إندونيسيا وماليزيا.
xxxxxxxxxxxxxxxx
كانساس.. ماذا تعرف عن واحدة من أكبر 10 ولايات أميركية منتجة للإيثانول؟
تراجع إنتاج النفط في ولاية كانساس -واحدة من ولايات وسط غرب الولايات المتحدة- في استمرار للاتجاه الهبوطي منذ عام 2014 تقريبًا، مع حقيقة أن الطاقة الإنتاجية الإجمالية لمصانع الإيثانول الـ 13 التابعة لها تبلغ نحو 609 ملايين غالون سنويًا، لتُصبح كانساس واحدة من أكبر 10 ولايات منتجة للإيثانول.
وبلغ إنتاج الولاية الأميركية الواقعة في الغرب الأوسط للولايات المتحدة 66 ألف برميل يوميًا خلال شهر فبراير/شباط، مقابل 75 ألف برميل يوميًا في يناير/كانون الثاني السابق له.
وفي حين إن إنتاج كانساس يُشكّل نحو 1% من احتياطيات النفط المؤكدة وإجمالي إنتاج الولايات المتحدة خلال 2020، لكنها أيضًا ولاية لتكرير النفط، إذ تمثّل 2% من سعة التكرير الأميركية