Քանի որ «բիովառելիք» տերմինն առաջին անգամ մտավ միջին սպառողի էներգետիկ լեքսիկոն, այս տեխնոլոգիայի առաջընթացի կայուն հոսք է եղել: Թեև կենսավառելիքի վերաբերյալ հանրային ընկալումները կարող են փոխվել տարիների ընթացքում, վառելիքի այս աղբյուրի դրական և բացասական կողմերի նկատմամբ բավական մեծ հետաքրքրություն դեռևս պահպանվում է: Բոլոր սպառողների համար կարևոր է լրջորեն հաշվի առնել այս դեռևս զարգացող տեխնոլոգիայի և՛ դրական, և՛ բացասական կողմերը:
Կենսավառելիքի առավելությունները
Կենսավառելիքի պաշտպանները հաճախ նշում են այս բուսական և կենդանական ծագման վառելիքի առավելությունները:Վառելիքի ոչ մի աղբյուր լիովին դրական կամ ամբողջովին բացասական չէ: Սպառողները պետք է կշռադատեն կենսավառելիքի դրական և բացասական կողմերը՝ որոշելու համար, թե արդյոք նրանք իրենց հարմարավետ են զգում այս ռեսուրսի հետ՝ որպես ավանդական վառելիքի այլընտրանք։
Կենսավառելիքի ցածր արժեքը
Կենսավառելիքի գները նվազում են և կարող են զգալիորեն էժան լինել, քան բենզինը և այլ հանածո վառելիքները։ Փաստորեն, էթանոլն արդեն ավելի էժան է, քան դիզելն ու բենզինը։ Սա հատկապես ճիշտ է, քանի որ նավթի համաշխարհային պահանջարկը մեծանում է, նավթի պաշարները նվազում են, և բիովառելիքի ավելի շատ աղբյուրներ են դառնում ակնհայտ:
Ըստ RFA-ի (Վերականգնվող վառելիքների ասոցիացիայի) 2019 թվականի փետրվարի Էթանոլի արդյունաբերության Outlook զեկույցի, 2018 թվականը ռեկորդային էթանոլի արտադրության համար՝ հասնելով 16,1 միլիարդ գալոն վերականգնվող էթանոլի: Այս զեկույցում ասվում է, որ «Էթանոլը մնում է ամենաբարձր օկտանային և ամենաէժան շարժիչային վառելիքը մոլորակի վրա:Բացի այդ, 2019 թվականին ԱՄՆ էներգետիկայի նախարարությունը (DOE) 73 միլիոն դոլար է հատկացրել կենսաէներգիայի հետազոտության և զարգացման 35 նախագծերի համար: Ծրագրի նպատակներն են՝
- Նվազեցնել կենսավառելիքի ծախսերը
- «Բարձրարժեք արտադրանքը կենսազանգվածից կամ թափոններից օգտվելու հնարավորություն տալու համար»
- Կենսաէներգիայի արտադրության ծախսերը նվազեցնելու համար
Նախկին քարտուղար Ռիկ Փերին ասել է, որ հետազոտության և զարգացման ընդհանուր նպատակն է «մատչելի կենսավառելիք արտադրել, որոնք համատեղելի են վառելիքի առկա ենթակառուցվածքի և տրանսպորտային միջոցների հետ՝ տրանսպորտային մի շարք եղանակներով, ներառյալ վերականգնվող բենզինը, դիզելային վառելիքը և ռեակտիվ վառելիքը»: Նույնիսկ ԱՄՆ-ի 1 միլիարդ տոննա (չոր տոննա) ոչ պարենային կենսազանգվածի արտադրությունը խնդիր չի առաջացնի պարենային և գյուղատնտեսական շուկայում:
Աղբյուր Նյութ
Ըստ RFA-ի, DOE-ի կողմից ֆինանսավորվող R&D ծրագրերը ներառում են ջրիմուռների մշակման ինտենսիվացման գործընթացները՝ որպես կենսավառելիք, ածխաջրածնային կենսավառելիքի առաջադեմ տեխնոլոգիաների համակարգերի հետազոտություն և քաղաքային և ծայրամասային թափոններից վերականգնվող էներգիա՝ թաց թափոն մեթան:Մինչ նավթը սահմանափակ ռեսուրս է, որը գալիս է հատուկ նյութերից, կենսավառելիքները կարող են արտադրվել նյութերի լայն տեսականիից, ներառյալ մշակաբույսերի թափոնները, գոմաղբը, այլ ենթամթերքները և ջրիմուռները: Սա այն արդյունավետ քայլ է դարձնում վերամշակման գործում:
Անվտանգություն
Կենսավառելիքը կարող է արտադրվել տեղում, ինչը նվազեցնում է երկրի կախվածությունը օտարերկրյա էներգիայից։ Նվազեցնելով վառելիքի օտար աղբյուրներից կախվածությունը՝ երկրները կարող են պաշտպանել իրենց էներգետիկ ռեսուրսների ամբողջականությունը և ապահովել դրանք արտաքին ազդեցություններից: Բացի այդ, կենսավառելիքները կարող են մեծապես փոխել կախվածությունը հանածո վառելիքից, քանի որ վառելիքի մեծ մասը
Տնտեսական խթանում
Քանի որ կենսավառելիքը արտադրվում է տեղում, կենսավառելիքի արտադրական գործարանները կարող են աշխատանքի ընդունել հարյուրավոր կամ հազարավոր աշխատողների՝ ստեղծելով նոր աշխատատեղեր գյուղական վայրերում: Կենսավառելիքի արտադրությունը մեծացնում է համապատասխան կենսավառելիքի մշակաբույսերի պահանջարկը` ապահովելով գյուղատնտեսության արդյունաբերության տնտեսական խթանումը: Տների, ձեռնարկությունների և տրանսպորտային միջոցների բիովառելիքով լիցքավորումը ավելի քիչ թանկ է, քան հանածո վառելիքը:
Ածխածնի ցածր արտանետումներ
Երբ կենսավառելիքն այրվում է, դրանք արտադրում են զգալիորեն ավելի քիչ ածխածնի արտադրություն և ավելի քիչ տոքսիններ, քան ածխածնային վառելիքը: Ածխածնի ցածր արտանետումները դրանք դարձնում են ավելի անվտանգ այլընտրանք մթնոլորտի որակը պահպանելու և օդի աղտոտվածությունը նվազեցնելու համար:
Վերականգնումը առավելություն է
Հանածո վառելիքի արտադրության համար շատ երկար ժամանակ է պահանջվում։ Այնուամենայնիվ, կենսավառելիքներն ավելի հեշտ են արտադրվում և վերականգնվող են, քանի որ աճում են նոր մշակաբույսեր և հավաքվում են թափոններ: Սննդային մշակաբույսերի շատ թափոններ կարող են օգտագործվել կենսավառելիքներ ստեղծելու համար: Մրգերի և հացահատիկի գյուղատնտեսական արտադրության մնացորդները ներառում են ծղոտը և բագասը (շաքարեղեգի մանրաթել), որոնք հեշտությամբ հասանելի են կենսազանգված առաջացնելու համար:
Առաջին սերնդի կենսավառելիք
EPA-ն նշում է, որ առաջին սերնդի մի քանի ռեսուրսներ օգտագործվում են կենսավառելիքներ ստեղծելու համար, ինչպիսիք են շաքարեղեգը և շաքարի ճակնդեղը, որոնք հայտնի են որպես շաքարի մշակաբույսեր: Մեկ այլ կենսավառելիք պատրաստվում է սոյայի և կանոլայի օգտագործմամբ, որոնք հայտնի են որպես յուղոտ մշակաբույսեր:Օսլայի մշակաբույսերն են եգիպտացորենը և սորգոն։ Կենդանական ճարպերն ու յուղերը մշակվում են կենսադիզել ստանալու համար։ Այս մշակաբույսերի արտադրած բիոալկոհոլներն են՝ էթանոլը, պրոպանոլը և բութանոլը:
Երկրորդ սերնդի կենսավառելիք
The Encyclopedia Britannica քննարկում է երկրորդ սերնդի կենսավառելիքը որպես ավելի փոքր ազդեցություն շրջակա միջավայրի վրա, քանի որ, ի տարբերություն առաջին սերնդի կենսավառելիքի, հումքը ոչ ուտելի բույսերից է, այդ բույսերից մի քանիսը, որոնք մարդիկ չեն ուտում, ներառում են բամբուկը, խոտը, տարբեր անտառներ (թեփ) և բույսեր։ Այնուամենայնիվ, ցելյուլոզային կենսավառելիքները ներկայումս ունեն արտադրության մեջ ավելի ցածր փոխակերպման արագություն, ինչը դրանք դարձնում է ավելի հարմար որպես վառելիքի հավելումներ՝ բենզինի փոխարինման փոխարեն:
Երրորդ սերնդի կենսավառելիք
Ջրիմուռներից պատրաստված կենսավառելիքները կոչվում են երրորդ սերնդի կենսավառելիք: Ջրիմուռը որպես կենսավառելիք շատ խոստումնալից է, քանի որ այն առաջացնում է որակյալ և բազմազան վառելիք: Ջրիմուռը արտադրում է յուղ, որը հեշտ է զտել դիզելային վառելիքի, սակայն ջրիմուռների կայունությունը ավելի քիչ է, քան մյուս կենսավառելիքները:Բարձր չհագեցած յուղը ցնդող է բարձր ջերմաստիճաններում։
Օրինակ՝ բիովառելիքով քաղաքը ղեկավարելու համար
National Geographic-ը ներկայացնում է Քրիստիանշտադը՝ շվեդական քաղաք, որն աշխատում է կենսագազով: Քաղաքն իր էլեկտրաէներգիայի և ջեռուցման կարիքներն ապահովում է կենսագազի արտադրությունից։ Մեքենաները վառելիքով լցվում են քաղաքային ավտոբուսների և աղբատար մեքենաների հետ միասին։ Քաղաքի երկու նավթավերամշակման գործարաններն արտադրում են այնքան կենսավառելիք, որը կփոխարինի բենզինի տարեկան պահանջարկը, որը կազմում է 1,1 միլիոն գալոն:
Կենսավառելիքի թերությունները
Չնայած կենսավառելիքի բազմաթիվ դրական հատկանիշներին, էներգիայի այս աղբյուրների համար կան նաև բազմաթիվ թերություններ: Սրանք կարող են լինել որպես փաստարկներ հանածո վառելիքով կենսավառելիքը փոխարինելու դեմ:
Էներգիայի ելք
Կենսավառելիքներն ունեն ավելի ցածր էներգիա, քան ավանդական վառելիքը, և, հետևաբար, պահանջում են ավելի մեծ քանակությամբ սպառում, որպեսզի արտադրեն էներգիայի նույն մակարդակը:Սա ստիպել է որոշ հայտնի էներգետիկ վերլուծաբաններին կարծել, որ կենսավառելիքները չարժեն դրանք ոչ թե էլեկտրականության, այլ էթանոլի վերածելու համար:
Արտադրական ածխածնի արտանետումներ
Կատարվել են մի քանի ուսումնասիրություններ՝ վերլուծելու կենսավառելիքի ածխածնի հետքը, և թեև դրանք ավելի մաքուր են այրման համար, կան ուժեղ ցուցումներ, որ վառելիքի արտադրության գործընթացը, ներառյալ մշակաբույսերը և բույսերը մշակելու համար անհրաժեշտ մեքենաները: վառելիքը - ունի ածխածնի մեծ արտանետումներ: Բացի այդ, կենսավառելիքի համար մշակաբույսերի աճեցման նպատակով անտառների հատումը ավելացնում է ածխածնի արտանետումները:
Բարձր արժեքը
Կենսավառելիքը վերամշակելու համար էներգիայի ավելի արդյունավետ ելքեր ստանալու և կենսավառելիքի քանակն ավելացնելու համար անհրաժեշտ արտադրական կայաններ կառուցելու համար հաճախ պահանջվում է բարձր սկզբնական ներդրումներ, ինչը ներկայումս ավելի թանկ է դարձնում դրա արտադրությունը, քան մեքենաների վառելիքի այլ եղանակները, թեև սա կարող է փոխվել ապագայում։
Սննդի գներ
Քանի որ պարենային մշակաբույսերի, օրինակ՝ եգիպտացորենի պահանջարկը աճում է կենսավառելիքի արտադրության համար, այն բարձրացնում է անհրաժեշտ հիմնական պարենային մշակաբույսերի գները:Միչիգանի համալսարանի տվյալներով՝ կենսավառելիքի հումքի ավելացումը նշանակում է եգիպտացորենի նկատմամբ ավելի մեծ պահանջարկ՝ գինը բարձրացնելով 20%-ից մինչև 50%-ով։ Հողատարածքները կենսամշակաբույսերի վերածելու դեպքում մարդկանց սպառման համար նախատեսված բերքի պակասը նշանակում է ավելի բարձր գներ, իսկ որոշ դեպքերում կարող է առաջանալ սննդի պակաս
Սննդի պակաս
Մտահոգություն կա, որ արժեքավոր մշակաբույսերի օգտագործումը վառելիքային մշակաբույսեր աճեցնելու համար կարող է ազդել սննդի արժեքի վրա և կարող է հանգեցնել սննդի պակասի: Կենսաբույսերը կարող են մեծացնել արտադրական ծախսերը՝ հողի ավելացման և մշակաբույսերի ոռոգման համար ջրի պահանջարկի միջոցով: Որոշ փորձագետներ մատնանշում են 2008 թվականին բրնձի շուրջ պարենային համաշխարհային ճգնաժամը որպես օրինակ այն բանի, թե ինչ կարող է տեղի ունենալ կենսամշակաբույսերի աճի պատճառով, թեև բրնձի ճգնաժամը կապ չուներ կենսավառելիքի հետ և պայմանավորված էր առևտրի սահմանափակումներով և խուճապային գնումներով: Այնուամենայնիվ, հենց պակասությունն է օգտագործվում որպես օրինակ, թե ինչ կարող է տեղի ունենալ, երբ բավարար քանակությամբ սնունդ չի արտադրվում, և ներկայումս կենսամշակաբույսերը մրցակցում են պարենային մշակաբույսերի հետ:
Ջրօգտագործում
Զանգվածային քանակությամբ ջուր է պահանջվում կենսավառելիքի մշակաբույսերի պատշաճ ոռոգման, ինչպես նաև վառելիքի արտադրության համար, որը կարող է լարել տեղական և տարածաշրջանային ջրային ռեսուրսները: ԱՄՆ-ի կենսավառելիքի ջրի ազդեցության վերաբերյալ 2018 թվականի գնահատումը նաև ուսումնասիրել է կենսավառելիքի համար էներգետիկ մշակաբույսերի կողմից էներգիայի մշակաբույսերի տեղահանման ազդեցությունը և ոռոգման պահանջները: Պարզվել է, որ էներգետիկ մշակաբույսերը ավելի մեծ են, քան շարքային մշակաբույսերը, պահանջում են ավելի երկար աճող սեզոն և նվազեցնում են ջրի հոսքը: Տրանսսպիրացիա (ջրի շարժը բույսերում և գոլորշիացում) աճել է 15%-ից մինչև 30%, իսկ որոշ դեպքերում ջրի սպառման այս ցուցանիշը աճել է 60%-ով մինչև 80%։
Կենսավառելիքի ապագան
Կենսավառելիքը արծաթափայլ չէ աշխարհի էներգետիկ խնդիրների համար. Հանածո վառելիքի պաշարների նվազման խնդիրը լուծելու համար պետք է առավելագույնս օգտագործել էներգիա հավաքելու բոլոր կենսունակ միջոցները։ Այնուամենայնիվ, փաստը մնում է փաստ, որ կենսավառելիքը էներգիայի հուսալի այլընտրանքային ռեսուրս է:Ավելի շատ մշակումների և հետազոտությունների շնորհիվ հնարավոր է հաղթահարել կենսավառելիքի թերությունները և դրանք պիտանի դարձնել սպառողների լայնածավալ օգտագործման համար: Երբ տեխնոլոգիան հասանելի լինի, թերություններից շատերը նվազագույնի կհասցվեն, և շուկան ակնհայտորեն ունի ներուժ: Դրա մեծ մասը կարող է հիմնվել էներգիա արտադրողների ունակության վրա՝ հայտնաբերելու ավելի լավ բույսեր՝ վառելիքի համար, որոնք օգտագործում են ավելի քիչ ջուր, ավելի քիչ հող և արագ աճում:
