- Il biocarburante è una fonte di energia derivata dalla materia vivente attraverso processi biologici.
- I biocarburanti sono derivati da fonti alimentari e non alimentari. Le fonti alimentari sono piante e prodotti animali utilizzati per il consumo di esseri umani. E le fonti non alimentari sono parti non commestibili delle piante, materiale di scarto derivato da fonti alimentari come la bagassa dalla canna da zucchero utilizzata per la produzione di bioetanolo (biocarburante).,
I biocarburanti possono essere di natura solida, liquida o gassosa.
- Legno massiccio, materiale vegetale essiccato e letame
- Liquido: bioetanolo e biodiesel
- Gassoso: Biogas
NECESSITÀ DI BIOCARBURANTI
I combustibili fossili come il carbone e il petrolio sono le fonti di energia più comuni. I combustibili fossili sono fonti non rinnovabili, il che significa che un giorno saremo a corto di loro. Di conseguenza, anche il prezzo del petrolio aumenta di giorno in giorno. I combustibili fossili impiegano milioni di anni per formarsi attraverso vari processi geologici., Il loro processo di estrazione è anche molto costoso. L’emissione di gas serra (GHG) da parte dei combustibili fossili porta al riscaldamento globale. Quindi, c’è una grande richiesta di qualche fonte di energia rinnovabile che dovrebbe essere conveniente e rispettoso dell’ambiente in natura. Un biocarburante è un’ottima alternativa per i combustibili fossili.,
Un biocarburante ha tutte le caratteristiche necessarie in un ideale carburante:
TIPI DI BIOCARBURANTI
i BIOCARBURANTI di PRIMA GENERAZIONE
Biocarburanti, che traggono energia da fonti tradizionali o fonti di cibo sono chiamati i biocombustibili di prima generazione.
A. Fonti:
- Canna
- Mais
- olio Vegetale da piante come la soia, la Jatropha, i semi di ravizzone
- Grassi Animali
B. Esempi: Bioetanolo, biodiesel, biogas
C., Vantaggi:
- L’infrastruttura cioè terreno per la coltivazione, tecniche per la loro produzione è facilmente disponibile.
- Il processo di conversione dell’amido di mais e della canna da zucchero in etanolo è molto semplice.
D. Svantaggi:
- L’uso di fonti alimentari nella produzione di biocarburanti ha creato uno squilibrio nell’economia alimentare, che porta ad un aumento dei prezzi alimentari e della fame.
- La ripetuta coltivazione di colture produttrici di biocarburanti porta all’erosione del suolo.,
- L’uso di fertilizzanti per migliorare la produzione porta all’emissione di protossido di azoto nell’atmosfera.
BIOCARBURANTI DI SECONDA GENERAZIONE
I combustibili derivati da fonti non alimentari e i rifiuti lasciati dalle risorse alimentari sono chiamati biocarburanti di seconda generazione.
A. Fonti:
- Erbe come switchgrass, Indian grass e myscanthus
- Materiali vegetali inadatti come trucioli di legno, rifiuti agricoli (ad esempio bagassa di canna da zucchero), rifiuti di produzione di carta, ecc.,
- Parti di piante non commestibili
- Rifiuti solidi urbani-I rifiuti provenienti dall’uomo e dal gas di discarica possono essere utilizzati per la produzione di calore ed energia. Queste fonti producono meno quantità di gas nocivi rispetto ai combustibili fossili
- L’olio vegetale di scarto utilizzato in cucina nei ristoranti di frittura può essere riutilizzato per la produzione di biodiesel.
B. Esempi: etanolo da cellulosa, biodiesel.
C. Vantaggi:
Le fonti non alimentari non influenzano l’economia alimentare e sono facilmente disponibili.
D., Svantaggi:
L’uso di combustibili fossili nella produzione industriale di biocarburanti può emettere gas serra (GHG).
BIOCARBURANTI DI TERZA GENERAZIONE
I combustibili derivati dalle alghe sono chiamati biocarburanti di terza generazione.
A. Fonte: Le alghe sono costituite da 40% di lipidi che possono essere convertiti in biodiesel o petrolio sintetico. Le alghe hanno il potenziale di produrre la più alta quantità di energia tra tutte le fonti.
B., Esempi:
- Biodiesel
- Butanolo
- Benzina
- Jet fuel
- Metano
C. Vantaggi:
- rispettoso dell’ambiente, Le alghe possono essere coltivate in acque reflue e aiuta la decomposizione dei rifiuti, che viene utilizzato per la produzione di energia.
- Facile da coltivare-Le alghe possono essere coltivate in più aree: stagno aperto, sistemi a circuito chiuso, in ambiente sterile e fotobioreattori.
D. Svantaggi:
- Le alghe richiedono una grande quantità di acqua, azoto e fosforo per la crescita., Quindi, i fertilizzanti sono usati per la produzione.
- Il biodiesel prodotto dalle alghe non è stabile perché l’olio prodotto dalle alghe è insaturo in natura e altamente volatile e viene degradato molto presto.
BIOETANOLO
- Il bioetanolo è derivato dal mais e dalla canna da zucchero utilizzando il processo di fermentazione.
- L’etanolo può essere usato come forma miscelata con benzina che è chiamata gasohol.
- Il bioetanolo è usato come fonte alternativa di benzina.
- Produce molto meno o nessuna quantità di gas nocivi rispetto alla benzina.,
BIODIESEL
- È derivato da oli vegetali come olio di soia o olio di palma, oli usati vegetali e grassi animali mediante un processo biochimico chiamato “Transesterificazione.”
- È un’alternativa per il gasolio convenzionale.
- Produce molto meno o nessuna quantità di gas nocivi rispetto al diesel.
BIOGAS
- È la forma gassosa del biocarburante.
- Il biogas è prodotto dalla decomposizione anaerobica di materia organica come le acque reflue di animali e umani.,
- La decomposizione delle acque reflue produce gas metano, che viene utilizzato come combustibile e il materiale residuo chiamato liquame viene utilizzato come letame nei campi agricoli.