Înlocuirea combustibililor fosili cu biocombustibili—combustibili produși din surse regenerabile de material organic—are potențialul de a reduce unele aspecte nedorite de combustibili fosili producția și utilizarea, inclusiv convenționale și gaze cu efect de seră (GES) emisiile poluante, epuizarea resurselor epuizabile, și dependența de instabil furnizorii străini. Cererea de biocombustibili ar putea, de asemenea, să crească veniturile fermelor., Pe de altă parte, deoarece multe materii prime pentru biocombustibili necesită teren, apă și alte resurse, cercetările sugerează că producția de biocombustibili poate da naștere la mai multe efecte nedorite. Dezavantajele potențiale includ modificări ale modelelor de utilizare a terenurilor care pot crește emisiile de GES, presiunea asupra resurselor de apă, poluarea aerului și a apei și creșterea costurilor alimentare. În funcție de materia primă și de procesul de producție și de orizontul de timp al analizei, biocombustibilii pot emite chiar mai multe Ges decât unii combustibili fosili pe o bază echivalentă din punct de vedere energetic., De asemenea, biocombustibilii tind să necesite subvenții și alte intervenții ale pieței pentru a concura economic cu combustibilii fosili, ceea ce creează pierderi de greutate în economie.
- Spate
- beneficii economice Potențiale de producere a biocombustibilului
- Potențialul economic disbenefits și impactul producției de biocarburanți
- politica statelor UNITE se apropie pentru a sprijini producția de biocombustibili
- Referințe Legate de
Spate
Prima generație de biocarburanți sunt realizate din culturile de zahăr (trestie de zahăr, sfeclă de zahăr), amidon culturi (porumb, sorg), culturile oleaginoase (soia, rapita), și grăsimi animale., Culturile de zahăr și amidon sunt transformate printr-un proces de fermentare pentru a forma bioalcooli, inclusiv etanol, butanol și propanol. Uleiurile și grăsimile animale pot fi transformate în biodiesel. Etanolul este cel mai utilizat combustibil bioalcool. Majoritatea vehiculelor pot utiliza amestecuri de benzină-etanol care conțin până la 10% etanol (în volum). Vehiculele cu combustibil flexibil pot utiliza E85, un amestec de benzină-etanol care conține până la 85% etanol. Au existat mai mult de 2300 de stații de alimentare E85 situate pe întreg teritoriul SUA în 2013 (Departamentul de energie al SUA).,biocombustibilii de a doua generație sau biocombustibilii celulozici sunt fabricați din celuloză, care este disponibilă din culturi nealimentare și Biomasă reziduală, cum ar fi stover de porumb, boboci de porumb, paie, lemn și subproduse din lemn. Biocombustibilii din a treia generație folosesc algele ca materie primă. Producția comercială de biocombustibili celulozici a început în SUA în 2013, în timp ce biocombustibilii din alge nu sunt încă produși comercial.
beneficiile economice potențiale ale producției de biocombustibili
înlocuirea combustibililor fosili cu biocombustibili are potențialul de a genera o serie de beneficii., Spre deosebire de combustibilii fosili, care sunt resurse epuizabile, biocombustibilii sunt produși din materii prime regenerabile. Astfel, producția și utilizarea lor ar putea, teoretic, să fie susținute pe o perioadă nedeterminată.în timp ce producția de biocombustibili are ca rezultat emisii de GES în mai multe etape ale procesului, analiza EPA (2010) a standardului de combustibil regenerabil (RFS) a proiectat că mai multe tipuri de biocombustibili ar putea produce emisii de GES mai mici decât benzina pe o perioadă de 30 de ani., Studiile academice care utilizează alte modele economice au descoperit, de asemenea, că biocombustibilii pot duce la reducerea emisiilor de GES pe durata ciclului de viață în raport cu combustibilii convenționali (Hertel et al. 2010, Huang și colab. 2013). Biocarburanții din a doua și a treia generație au un potențial semnificativ de reducere a emisiilor de GES în raport cu combustibilii convenționali, deoarece materiile prime pot fi produse folosind terenuri marginale. În plus, în cazul deșeurilor de biomasă, nu este necesară o producție agricolă suplimentară, iar emisiile indirecte de GES mediate de piață pot fi minime dacă deșeurile nu au alte utilizări productive.,biocombustibilii pot fi produși pe plan intern, ceea ce ar putea duce la scăderea importurilor de combustibili fosili (Huang et al. 2013). Dacă producția și utilizarea biocombustibililor ne reduc consumul de combustibili fosili importați, am putea deveni mai puțin vulnerabili la efectele negative ale întreruperilor aprovizionării (US EPA 2010). Reducerea cererii noastre de petrol ar putea, de asemenea, să-și reducă prețul, generând beneficii economice pentru consumatorii americani, dar și creșterea potențială a consumului de petrol în străinătate (Huang et al. 2013).biocombustibilii pot reduce unele emisii poluante., Etanolul, în special, poate asigura arderea completă, reducând emisiile de monoxid de carbon (US EPA 2010).este important de menționat că producția și consumul de biocombustibili, în sine, nu vor reduce emisiile de gaze cu efect de seră sau de poluanți convenționali, nu vor diminua importurile de petrol sau nu vor atenua presiunea asupra resurselor epuizabile. Producția și utilizarea biocarburanților trebuie să coincidă cu reducerea producției și utilizării combustibililor fosili pentru ca aceste beneficii să se acumuleze. Aceste beneficii ar fi atenuate dacă emisiile de biocarburanți și necesarul de resurse ar crește, în loc să le înlocuiască, pe cele ale combustibililor fosili.,
potențiale dezavantaje economice și impactul producției de biocombustibili
materiile prime pentru biocombustibili includ multe culturi care altfel ar fi utilizate pentru consumul uman direct sau indirect ca hrană pentru animale. Redirecționarea acestor culturi către biocombustibili poate duce la o suprafață mai mare de teren dedicată agriculturii, la o utilizare sporită a inputurilor poluante și la creșterea prețurilor la alimente. Materiile prime celulozice pot concura, de asemenea, pentru resurse (pământ, apă, îngrășăminte etc.) care altfel ar putea fi dedicate producției alimentare., Drept urmare, unele cercetări sugerează că producția de biocombustibili poate da naștere la mai multe evoluții nedorite.schimbările în modelele de utilizare a terenurilor pot crește emisiile de GES prin eliberarea stocurilor terestre de carbon în atmosferă (Searchinger et al. 2008). Materiile prime pentru biocombustibili cultivate pe terenuri defrișate din pădurile tropicale, cum ar fi soia din Amazon și palmierul de ulei din Asia de Sud-Est, generează emisii deosebit de ridicate de GES (Fargione et al. 2008)., Chiar și utilizarea materiilor prime celulozice poate stimula creșterea prețurilor culturilor care încurajează extinderea agriculturii în terenuri nedezvoltate, ducând la emisii de GES și pierderi de biodiversitate (Melillo et al. 2009).practicile de producție și prelucrare a biocombustibilului pot, de asemenea, elibera Ges. Aplicarea îngrășămintelor eliberează oxid de azot, un gaz puternic cu efect de seră. Majoritatea biorafinăriilor funcționează folosind combustibili fosili., Unele cercetări sugerează că emisiile de GES rezultate din producția de biocombustibili și de a folosi, inclusiv cei din schimbarea indirectă a utilizării terenurilor, pot fi mai mari decât cele generate de combustibilii fosili, în funcție de orizontul de timp al analizei (Melillo et al. 2009, Mosnier și colab. 2013).în ceea ce privește impactul asupra mediului non-GES, cercetările sugerează că producția de materii prime pentru biocombustibili, în special culturile alimentare precum porumbul și soia, ar putea crește poluarea apei din nutrienți, pesticide și sedimente (NRC 2011). Creșterile în irigații și rafinarea etanolului ar putea epuiza acviferele (NRC 2011)., Calitatea aerului ar putea, de asemenea, să scadă în unele regiuni dacă impactul biocarburanților asupra emisiilor de evacuare plus emisiile suplimentare generate la biorafinării crește poluarea netă convențională a aerului (NRC 2011).
modelele economice arată că utilizarea biocombustibilului poate duce la creșterea prețurilor culturilor, deși gama de estimări din literatura de specialitate este largă. De exemplu, un studiu din 2013 a găsit proiecții pentru efectul biocombustibililor asupra prețurilor porumbului în 2015, variind de la o creștere de 5 până la 53% (Zhang et al. 2013)., Raportul Consiliului Național de cercetare (2011) privind RFS a inclus mai multe studii care au constatat o creștere de 20 până la 40 la sută a prețurilor la porumb din biocombustibili în perioada 2007-2009. Un document de lucru al Centrului Național pentru economia mediului (NCEE) a constatat o creștere de 2 până la 3 la sută a prețurilor porumbului pe termen lung pentru fiecare creștere de miliarde de galoane a producției de etanol din porumb, în medie, în studiile 19 (Condon et al. 2013). Prețurile mai mari ale culturilor duc la creșterea prețurilor la alimente, deși se preconizează că impactul asupra alimentelor cu amănuntul în SUA va fi mic (NRC 2011)., Prețurile mai mari ale culturilor pot duce la rate mai mari de malnutriție în țările în curs de dezvoltare (Rosegrant et al. 2008, Fischer și colab. 2009).legea politicii energetice din 2005 a folosit o varietate de stimulente economice, inclusiv granturi, credite pentru impozitul pe venit, subvenții și împrumuturi pentru a promova cercetarea și dezvoltarea biocombustibililor. Acesta a stabilit un standard de combustibil regenerabil care impune amestecarea a 7,5 miliarde de galoane de combustibili regenerabili cu benzină anual până în 2012.,Legea privind independența energetică și securitatea din 2007 (EISA) a inclus stimulente economice similare. EISA a extins standardul de combustibil din surse regenerabile pentru a crește producția de biocombustibil la 36 miliarde de galoane de 2022. Din acest din urmă obiectiv, 21 de miliarde de galoane trebuie să provină din biocombustibili celulozici sau biocombustibili avansați derivați din materii prime, altele decât amidonul de porumb., Pentru a limita emisiile de GES, legea prevede că combustibilii regenerabili convenționali (etanol din amidon de porumb) sunt necesari pentru a reduce emisiile de GES pe durata ciclului de viață cu cel puțin 20%, biodieselul și biocombustibilii avansați trebuie să reducă emisiile de GES cu 50%, iar biocombustibilii celulozici trebuie să reducă emisiile cu 60%. EISA oferă, de asemenea, premii în bani, granturi, subvenții și împrumuturi pentru cercetare și dezvoltare, biorafinării care înlocuiesc mai mult de 80% din combustibilii fosili utilizați pentru operarea rafinăriei și aplicații comerciale ale biocombustibilului celulozic.,pe lângă EISA, numeroase alte politici au încurajat producția și utilizarea biocombustibililor în SUA în ultimele decenii. Creditele fiscale sprijină în prezent biocombustibilii avansați, inclusiv celulozica și biodieselul.
referințe înrudite
Fargione, J., și colab. 2008. „Defrișarea terenurilor și datoria de biocombustibil carbon.”Science 319: 1235-1238.
Consiliul Național de cercetare. 2011. Comitetul pentru impactul Economic și de mediu al creșterii producției de biocombustibili. Standardul combustibililor regenerabili: efectele economice și de mediu potențiale ale politicii SUA privind biocombustibilii., Washington, DC: Academia Națională de presă.
Searchinger, T., și colab. 2008. „Utilizarea terenurilor agricole din SUA pentru biocombustibili crește gazele cu efect de seră prin emisiile generate de schimbarea utilizării terenurilor.”Science 319: 1238-1240.Agenția pentru Protecția Mediului din SUA. 2010. Programul standard de combustibil regenerabil (RFS2) analiza impactului de reglementare. (Accesat Septembrie. 10, 2013).
partea de sus a paginii