Otkad je pojam "biogorivo" prvi put ušao u energetski leksikon prosječnog potrošača, postojao je stalan tok napretka ove tehnologije. Iako su se percepcije javnosti o biogorivima možda promijenile tokom godina, još uvijek postoji prilično veliko zanimanje za prednosti i nedostatke ovog izvora goriva. Važno je da svi potrošači ozbiljno razmotre i pozitivne i negativne aspekte ove tehnologije koja se još uvijek pojavljuje.
Prednosti biogoriva
Zagovornici biogoriva često ističu prednosti ovih goriva na biljnoj i životinjskoj bazi. Nijedan izvor goriva nije potpuno pozitivan ili potpuno negativan. Potrošači moraju odvagnuti prednosti i nedostatke biogoriva kako bi utvrdili da li se osjećaju ugodno s ovim resursom kao alternativom tradicionalnim gorivima.
Niska cijena biogoriva
Cijene biogoriva padaju i imaju potencijal da budu znatno jeftiniji od benzina i drugih fosilnih goriva. U stvari, etanol je već jeftiniji od dizela i benzina. Ovo je posebno tačno kako se potražnja za naftom širom svijeta povećava, zalihe nafte se smanjuju, a sve više izvora biogoriva postaje evidentno.
Prema izvještaju RFA (Udruženje za obnovljiva goriva) iz februara 2019. godine, 2018. je bila rekordna po proizvodnji etanola, dostigavši 16,1 milijardu galona obnovljivog etanola. U ovom izvještaju se navodi: „Etanol ostaje najjeftinije motorno gorivo na planeti s najvećim oktanom." Pored toga, 2019. godine, Ministarstvo energetike SAD-a (DOE) izdvojilo je 73 miliona dolara za 35 projekata istraživanja i razvoja (R&D) bioenergije. Ciljevi projekta su:
- Za smanjenje troškova biogoriva
- Za "omogućavanje proizvoda visoke vrijednosti iz biomase ili otpadnih resursa"
- Za smanjenje troškova proizvodnje bioelektrane
Bivši sekretar Rick Perry rekao je da je ukupni cilj istraživanja i razvoja "proizvodnja pristupačnih biogoriva koja su kompatibilna sa postojećom infrastrukturom za dovod goriva i vozilima u nizu načina transporta, uključujući obnovljivi benzin, -dizel i -mlazna goriva." Čak i 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 finansira DOE uključuju procese intenziviranja uzgoja algi kao biogoriva, sistemsko istraživanje naprednih tehnologija ugljovodoničnih biogoriva i obnovljivu energiju iz urbanog i prigradskog otpada - vlažni otpadni metan. Dok je nafta ograničen resurs koji dolazi iz specifičnih materijala, biogoriva se mogu proizvoditi od širokog spektra materijala uključujući otpad od usjeva, stajnjak, druge nusproizvode i alge. Ovo ga čini efikasnim korakom u reciklaži.
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 resursa 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 hiljade radnika, stvarajući nova radna mjesta u ruralnim područjima. Proizvodnja biogoriva povećava potražnju za odgovarajućim usevima za biogorivo, pružajući ekonomski podsticaj poljoprivrednoj industriji. Opskrba biogorivom u kućama, preduzećima i vozilima jeftinija je od fosilnih goriva.
Manje emisije ugljika
Kada se sagorevaju biogoriva, ona proizvode znatno manje ugljika i manje toksina od ugljeničnih goriva. Manje emisije ugljika čine ih sigurnijom alternativom za očuvanje kvaliteta atmosfere i manjeg zagađenja zraka.
Obnovljivost je prednost
Potrebno je mnogo vremena da se proizvedu fosilna goriva. Međutim, biogoriva se lakše proizvode i obnovljiva su kako se uzgajaju novi usjevi i sakuplja otpadni materijal. Mnogi otpadni materijali prehrambenih usjeva mogu se koristiti u stvaranju 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, kao što su šećerna trska i šećerna repa poznate kao šećerne kulture. Još jedno biogorivo se proizvodi od soje i repice, poznatih kao uljarica. Usjevi škroba su kukuruz i sirak. Životinjske masti i ulja se prerađuju u biodizel. Bioalkoholi koje proizvode ove kulture uključuju etanol, propanol i butanol.
Biogoriva druge generacije
Enciklopedija Britannica govori o biogorivima druge generacije koji imaju manji uticaj na životnu sredinu jer za razliku od biogoriva prve generacije, sirovine su od nejestivih biljaka, neke od ovih biljaka koje ljudi ne jedu, uključuju bambus, travu, razno drvo (piljevina) i biljke. Međutim, biogoriva od celuloze trenutno imaju nižu stopu konverzije u proizvodnji, što ih čini pogodnijim kao aditivi za gorivo umjesto zamjene za benzin.
Biogoriva treće generacije
Biogoriva napravljena od algi nazivaju se biogorivima treće generacije. Alge su vrlo perspektivne kao biogorivo jer proizvode kvalitetno i raznoliko gorivo. Alge proizvode ulje koje se lako rafinira u dizel gorivo, međutim, stabilnost algi je manja od ostalih biogoriva. Visoko nezasićeno ulje je isparljivo na visokim temperaturama.
Primjer za vođenje grada na biogorivo
National Geographic predstavlja Kristianstad, švedski grad koji radi na biogas. Grad proizvodi svoje potrebe za električnom energijom i grijanjem iz proizvodnje bioplina. Automobili se koriste gorivom zajedno sa gradskim autobusima i kamionima za smeće. Dve gradske rafinerije proizvode dovoljno biogoriva da zamene svoje godišnje potrebe za benzinom od 1,1 milion galona.
Nedostaci biogoriva
Uprkos mnogim pozitivnim karakteristikama biogoriva, postoje i mnoge nedostatke ovih izvora energije. Ovo se može dati kao argument protiv zamjene biogoriva fosilnim gorivima.
Izlaz energije
Biogoriva imaju nižu izlaznu energiju od tradicionalnih goriva i stoga zahtijevaju veće količine da bi se proizvele isti nivo energije. Ovo je navelo neke istaknute energetske analitičare da vjeruju da biogoriva nisu vrijedna truda da se pretvore u etanol, a ne u električnu energiju.
Emisije ugljika u proizvodnji
Provedeno je nekoliko studija za analizu ugljičnog otiska biogoriva, i iako su čistija za sagorijevanje, postoje jake indikacije da je proces proizvodnje goriva - uključujući mašineriju neophodnu za uzgoj usjeva i biljaka za proizvodnju gorivo - ima velike emisije ugljenika. Osim toga, sječa šuma za uzgoj usjeva za biogoriva povećava emisije ugljika.
Visoka cijena
Za rafiniranje biogoriva do efikasnijeg izlaza energije i za izgradnju potrebnih proizvodnih pogona za povećanje količine biogoriva, često su potrebna velika početna ulaganja, što njegovu proizvodnju trenutno čini skupljom od drugih načina za gorivo automobila, iako je ovo mogao bi se promijeniti u budućnosti.
Cijene hrane
Kako raste potražnja za prehrambenim kulturama, kao što je kukuruz za proizvodnju biogoriva, to podiže cijene neophodnih osnovnih prehrambenih kultura. Prema Univerzitetu u Mičigenu, povećanje sirovine za biogorivo značilo je veću potražnju za kukuruzom, podižući cenu za čak 20% do 50%. Sa pretvaranjem zemlje u biousjeve, manje usjeva za ljudsku potrošnju znači više cijene i u nekim slučajevima može doći do nestašice hrane
Nestašica hrane
Postoji zabrinutost da bi korištenje vrijednih usjeva za uzgoj gorivnih usjeva moglo uticati na cijenu hrane i možda dovesti do nestašice hrane. biousjevi mogu povećati troškove proizvodnje kroz povećano korištenje zemljišta i potražnju za vodom za navodnjavanje usjeva. Neki stručnjaci navode svjetsku prehrambenu krizu iz 2008. godine kao primjer onoga što bi se moglo dogoditi zbog povećanja biousjeva, iako kriza riže nije imala nikakve veze s biogorivima i bila je uzrokovana trgovinskim ograničenjima i paničnom kupovinom. Ipak, nedostatak je taj koji se koristi kao primjer šta bi se moglo dogoditi kada se ne proizvodi dovoljno hrane, a trenutno se biousjevi takmiče sa usjevima za ishranu.
Upotreba 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 uticaja američkih biogoriva na vodu iz 2018. godine također je razmatrala utjecaj zamjenjenih medunarodnih usjeva energetskim usevima za biogorivo i zahtjeve za navodnjavanje. Utvrđeno je da su energetski usjevi bili veći od usjeva, zahtijevaju dužu vegetaciju i smanjuju protok vode. Transpiracija (kretanje vode u biljkama i isparavanje) porasla je za 15% do 30%, au nekim slučajevima, ova stopa potrošnje vode porasla je i za 60% do 80%.
Budućnost biogoriva
Biogoriva nisu srebrni metak za energetske probleme svijeta. Da bi se riješilo pitanje sve manjih rezervi fosilnih goriva, potrebno je u potpunosti iskoristiti sva održiva sredstva za prikupljanje energije. Međutim, ostaje činjenica da su biogoriva pouzdan alternativni izvor energije. Uz više razvoja i istraživanja, moguće je prevazići nedostatke biogoriva i učiniti ih pogodnim za široku upotrebu potrošača. Kada tehnologija bude dostupna, mnogi nedostaci će biti minimizirani i tržište vrlo jasno ima potencijal. Veliki dio ovoga 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.