Зеленая энергетика: зачем переходить на биотопливо

Энергетика нефти и газа наносит ущерб окружающей среде. Но какие есть альтернативы?

Используя ископаемое топливо, человечество лишь усугубляет климатический кризис, связанный с глобальным потеплением. С 1970 года выбросы парниковых газов в транспортном секторе выросли вдвое. Большая их часть приходится на автомобили, использующие продукты нефтепереработки. Всего современная транспортная сфера производит четверть эмиссии углекислого газа в мире.

Цены на углеводороды нестабильны, а запасы нефти и газа однажды могут закончиться. Поэтому человечество постоянно ищет возобновляемые источники энергии, одним из которых является биотопливо.

Что такое биотопливо?

Биотопливом называется горючее животного и растительного происхождения. Технически к нему можно отнести даже обычные дрова, хотя в современной энергетике их уже не используют. Биотопливо бывает твердым, жидким и газообразным.

Твердое биотопливо

Пеллеты — самый распространенный вид твердого биотоплива. Это цилиндрические гранулы, полученные из опилок, коры, соломы, косточек, ореховой скорлупы, шелухи и даже навоза. Материал не выделяет вредных веществ при сгорании и дешев в производстве. Как правило, его используют для топки загородных домов.

Жидкое биотопливо

Жидкое биотопливо бывает нескольких видов:

• биоэтанол — продукт переработки сахара и крахмала с добавлением бензина;
• биодизель — жидкость на основе масличных растений и продуктов, смешанная с нефтяным дизельным топливом;
• биобутанол — четырехуглеродный спирт, произведенный из того же сырья, что и биоэтанол;
• диметиловый эфир, получаемый из природного газа. По энергоэффективности не уступает дизельному топливу.

В последние годы ученые активно создают жидкое биотопливо из водорослей. Их масла крайне богаты энергией, поэтому при правильной технологии ее извлечения мы получим надежный источник питания.

Газообразное биотопливо

Биологический газ состоит из метана и углекислого газа. Он образуется в результате биологического разложения различных органических веществ. Как правило, это отходы животноводства и сельского хозяйства. Также из биомассы добывают водород. Для этого в сырье добавляют специальные микроорганизмы или нагревают его до высоких температур без доступа кислорода.

Особенности биотоплива

При сгорании биологического топлива выделяется значительно меньше углекислого газа и других вредных примесей вроде хлора и серы. Поэтому переход на альтернативные источники энергии не только благоприятно скажется на экосистеме и здоровье людей, но и приведет к меньшему износу двигателей. Последние выходят из строя из-за постоянного загрязнения, а если вредных выбросов станет меньше, то и техника будет сохраннее.

Кроме того, зеленая энергетика снизит зависимость стран от поставок горючего, как следствие, упадут и расходы на его транспортировку. Условия для внедрения биотоплива есть практически везде, а значит, и производить его можно будет на местах — там же, где планируется потреблять.

С другой стороны, для производства биологического топлива тоже требуется энергия. А сегодня ее получают, как правило, из продуктов нефтепереработки. Следовательно, благоприятный эффект от использования биотоплива нивелируется ущербом, нанесенным для его получения. Отведение пахотных земель под выращивание определенных культур может привести к деградации почвы и росту цен на продукты. Энергии при этом биотопливо дает не так много.

Перспективы применения биотоплива

Полностью отказаться от газа и бензина в пользу биотоплива невозможно. В последние годы о переходе на зеленую энергетику говорят все больше, но речь идет о целом комплексе источников энергии, включая солнечные электростанции, ветрогенераторы и другие разработки. Часто биотопливу пророчат заменить бензин, но сейчас на него приходится лишь 2% транспортной отрасли.

Но постепенно его доля на рынке растет. Особенно это заметно в США — стране-лидере по производству биотоплива. Последний предпандемийный 2019 год отметился рекордом: производство биологического топлива превысило 1,8 млн баррелей, что эквивалентно $136 млрд. Так что определенный потенциал у этого источника энергии точно есть, тем более что серьезной замены текущей инфраструктуры он не требует.