什么是生物燃料?
什么是生物燃料?
生物燃料是任何一种来自植物的能源。最常见的是乙醇,这是一种酒精燃料,由甘蔗和玉米等含糖量极高的作物发酵而成。可再生乙醇生产不仅是一种可再生的低碳燃料,它还使欧洲能够通过取代化石汽油来实现其气候目标。另一种是生物柴油,它是从植物油中提炼出来的柴油。生物燃料的定义是:按体积计算,至少80%来自10年内生产的活有机物的燃料。
生物燃料,生物质燃料或生态燃料,或生物质能,一般是指由生物质组成或提取的固体、液体或气体。通过三种不同的转化方法,包括热、化学和生化转化,生物质可以转化为易于获得的含能量物质。这种生物质转化可能会产生固体、液体或气体形式,这种新的生物质可以用作生物燃料。所谓生物量,是指生物体或生物体新陈代谢的产物,如牛粪。不像传统燃料,如石油、煤炭和核能。这种新兴燃料是可再生的。由于油价上涨和能源安全的需要,生物燃料越来越受欢迎。中国正致力于将处理过的废油用作汽车燃料。如果它能大规模生产,它将是最新的生物燃料。
生物柴油是由植物油和动物脂肪制成的。纯生物柴油可以用作汽车燃料,但它经常被用作柴油的添加剂,以减少柴油汽车排放的微粒、一氧化碳和碳氢化合物。生物柴油是通过油或脂肪的酯交换作用产生的,是欧洲最常见的生物燃料。国际能源署(International Energy Agency)的目标是,到2050年用生物燃料满足全球运输燃料需求的四分之一以上,以减少对石油和煤炭的依赖。
生物燃料vs化石燃料
使用植物燃料的优点是它来自可再生能源,而像煤、汽油和天然气这样的化石燃料是由埋藏在地下数百万年的腐烂生物形成的。化石燃料的生产涉及一系列高强度的加工过程,包括钻井、抽油、精炼以及通过海路和陆路运输,而生物燃料则不需要。
生物燃料更清洁,因为它们向空气中排放的二氧化碳和苯比石油燃料少。玉米和其他用作饲料的植物在生长阶段同时从大气中吸收二氧化碳,从而降低整个燃料生命周期的二氧化碳水平。生物燃料的另一个优点是,它们的质量比化石燃料低,在航空运输中使用可以降低成本,从而降低机票价格和碳足迹。
从经济上讲,生产生物燃料可以增加发展中国家农民的收入。数以百万计种植粮食的农民往往买不起市场价格的粮食。转向作物生产生物燃料可以产生更高的回报。
传统生物燃料的成本:生物燃料是否环保取决于它的生产方式和来源。对环境最不友好的生物燃料,如棕榈油和甘蔗油,在种植时需要砍伐森林,这减少了种植粮食的土地,对环境的影响可能并不比一些相对环境友好的化石燃料小。以香蕉和水稻等生物燃料作物为例,它们的生长条件因地区而异,这意味着在某些地区种植成本更高,甚至需要进口燃料,从而增加成本和碳排放。然而,种植作物需要灌溉,这将给当地的水资源带来压力。
全球对生物燃料作物的需求不断增长,导致其价格飙升,农民从中受益,但另一群用它们喂养牲畜的农民却受到了影响,最终导致肉类价格上涨,穷人的粮食短缺加剧。世界银行和联合国报告说,对生物燃料的高需求是推动全球粮食价格上涨的一个因素。
大规模的森林砍伐:对生物燃料的巨大需求和高额的经济回报只会推动种植的迅速扩张。在印度尼西亚,棕榈树田的扩张导致了严重的森林砍伐,以及违反环境原则的过程,如抽干地下水和燃烧泥炭沼泽清理农业用地,使整个国家成为温室气体排放的罪魁祸首。植物燃料的使用是基于环境保护。因此,这些作物的种植和收获过程是否贯彻了原有的环保精神,应该是最重要的考虑因素。
生物燃料可以更环保:研究替代能源的科学家们正试图克服这些缺点,而开发更能抵抗极端气候的作物就是应对措施的一部分。研究人员发现了乙醇的非食物来源,这似乎解决了之前的所有问题。这些下一代能源包括各种类型的高草,它们可以生长在贫瘠、缺水或缺肥的土壤上。藻类在海水、淡水甚至污水中生长。填埋垃圾可以转化为燃料。废油找到了一个体面的新出口,而且有机会再次被利用。