چرایی عدم موفقیت اتانول‌سوزها
دورنمای تاریک خودروهای الکلی!
دنیای اقتصاد: سوخت اتانول برای خودروها پدیده جدیدی نیست، سابقه آن به اوایل دوران خودروسازی و هنری فورد بازمی‌گردد که نخستین خودروی اتانول‌سوز شناخته‌شده تاکنون را ساخت. از اواسط دهه ۷۰ میلادی تلاش جدی برای جایگزین کردن آن با بنزین آغاز شد. به دلیل خصوصیات احتراقی که اتانول داشت این تلاش‌ها خیلی زود نتیجه داد؛ اما هیچ وقت دایره آن از چند کشور محدود تجاوز نکرد. با تمام خصوصیات محیط زیستی که برای اتانول سوختی گفته می‌شود؛ اما خودروسازان هرگز روی خوش به آن نشان ندادند. حتی بحران‌های بزرگ قیمت نفت نیز نتوانستند چرخ اتانول‌سوزها را در جهان به شتاب درآورند.
دنیای اقتصاد: سوخت اتانول برای خودروها پدیده جدیدی نیست، سابقه آن به اوایل دوران خودروسازی و هنری فورد بازمی‌گردد که نخستین خودروی اتانول‌سوز شناخته‌شده تاکنون را ساخت. از اواسط دهه ۷۰ میلادی تلاش جدی برای جایگزین کردن آن با بنزین آغاز شد. به دلیل خصوصیات احتراقی که اتانول داشت این تلاش‌ها خیلی زود نتیجه داد؛ اما هیچ وقت دایره آن از چند کشور محدود تجاوز نکرد. با تمام خصوصیات محیط زیستی که برای اتانول سوختی گفته می‌شود؛ اما خودروسازان هرگز روی خوش به آن نشان ندادند. حتی بحران‌های بزرگ قیمت نفت نیز نتوانستند چرخ اتانول‌سوزها را در جهان به شتاب درآورند. بخشی از این دلایل فنی و بخش دیگری اقتصادی است و محدودیت‌های تولید اتانول سوختی را شامل می‌شود. خودروسازان برای رسیدن به موتورهایی کاملا اتانول‌سوز نیاز به تغییرات زیادی دارند که کار را غیراقتصادی می‌کند. از طرف دیگر مشکل دیگری نیز برای اتانول سوختی کشف شده که احتمالا تیر خلاص را بر آن وارد خواهند کرد. محققان به تازگی دریافته‌اند که اتانول سوختی آنقدرها هم برای محیط زیست بی‌ضرر نیست. شاید دی‌اکسید‌کربن کمتری تولید کند؛ اما روی نقطه حساس زندگی بشر اثر می‌گذارد و آن هم مساله تامین غذا است.
تبدیل پسماند غذاها و حتی ذرت و نیشکر به سوخت خودروها، ایده فوق‌العاده‌ای بود که از اواسط دهه ۷۰ میلادی در آمریکا و برزیل بسیار با اقبال روبه‌رو شد. کمتر کسی فکرش را می‌کرد که الکل طبیعی بتواند جایگزین مناسبی برای بنزین و گازوئیل باشد. کاهش هزینه‌های مصرف سوخت و افزایش تولید، بالطبع افزایش فروش خودرو را در پی داشت. ناگهان صنعت اتومبیل در اقتصادهای نوظهور و همچنین کشورهای درحال توسعه بسیار رونق گرفت و درآمدهای ناخالص داخلی با زاویه‌ای چشمگیر رشد و میزان بیکاری تا مرز غیرقابل ملاحظه‌ای کاهش پیدا کرد. اما با شروع دهه ۹۰ آرام‌آرام ورق برای اتانول‌سوزها و به عبارتی خودروهایی که از الکل به‌عنوان سوخت استفاده می‌کردند، برگشت. بحران اقتصادی در آمریکای لاتین شکل وخیم‌تری به خود گرفت. فائو نسبت به استفاده بدون مدیریت از مزارع ذرت و نیشکر هشدار رسمی داد. از سوی دیگر حضور پرقدرت خودروهای هیبریدی، بُرد و نفوذ اتانول‌سوزها را کمرنگ کرد. تیر خلاص بر پیکر این نوع از محصولات، عرضه انبوه برقی‌ها با قوای محرکه‌ای بود که حتی نیاز به قطره‌ای سوخت نداشت. صنعتی که ناگهان با استقبالی بی‌نظیری مواجه شده بود به همان سرعت نیز از چشم‌ها افتاد. آیا با تمام ابهامات درباره آینده انرژی‌های تجدیدپذیر و همچنین در نظر گرفتن بازار متلاطم بازار نفت و درجا زدن برقی‌ها، هنوز هم امیدی به بازگشت و موفقیت اتانول‌سوزها وجود دارد یا خیر؟
براساس تعریف علم شیمی اتانول یا الکل اتیلیک با فرمول شیمیایی C۲H۵OH مایعی است زلال و بی‌رنگ با بوی تند که با هر نسبتی با آب ترکیب می‌شود. به‌آسانی می‌سوزد و براثر احتراق آن، آب و گازکربنیک حاصل می‌شود. با سرعت تبخیر می‌شود و هیچ‌گونه اثر زیست‌محیطی نامطلوب از خود به‌جای نمی‌گذارد. اتانول از تخمیر گیاهان قندی به دست می‌آید. این الکل از غلات، سیب‌زمینی، چوب، کاغذ باطله و بسیاری محصولات کشاورزی و ضایعات غذایی دیگر نیز قابل استحصال است. به‌طورکلی هر چیز که قند، نشاسته و سلولز داشته باشد پس از تخمیر و تقطیر قابلیت تبدیل‌شدن به اتانول را دارد. سوخت زیستی یا Biofuel نوعی از سوخت است که از منابع زیست‌توده یا Biomass به دست می‌آید. این سوخت شامل بایودیزل، اتانول مایع، متانول و سوخت‌های دیزل گازی می‌شود. از منابع اولیه سوخت‌های زیستی می‌توان به ضایعات چوبی، تفاله‌های محصولات کشاورزی، نیشکر، غلات، روغن گیاهان و سبزیجات اشاره کرد. بایو دیزل یکی از انواع سوخت‌های گیاهی است. بایودیزل را می‌توان از روغن‌های گیاهی و چربی حیوانات تولید و از آن به‌جای گازوئیل در موتورهای گازوئیلی استفاده کرد. بایودیزل از ترکیب شیمیایی روغن‌های گیاهی یا حیوانی با هیدروکسید سدیم و متانول (یا اتانول) حاصل می‌شود.
استفاده از اتانول به‌عنوان سوخت اتومبیل به سال ۱۸۸۰ میلادی و زمانی بازمی‌گردد که هنری فورد برای اولین بار اتومبیلی را طراحی کرد که فقط با اتانول کار می‌کرد. اتانول به‌ندرت به‌صورت خالص به‌عنوان سوخت مورداستفاده قرار می‌گیرد و بیشتر بسته به شرایط با نسبت‌های مختلفی با بنزین مخلوط می‌شود. بدون انجام تغییرات مکانیکی در سیستم سوخت خودروهای بنزینی می‌توان ۵ تا ۱۰ درصد اتانول به بنزین افزود و با این کار ضمن بالا بردن درجه اکتان، شاهد کاهش آلاینده‌های خروجی از اگزوز خودروها بود. در حال حاضر بزرگ‌ترین تولیدکنندگان اتانول در جهان برزیل، آمریکا، کانادا، روسیه، هندوستان و چین هستند. اتومبیل‌های اتانول سوز قدرت، شتاب، قابلیت حمل بار و قابلیت مانوری، مشابه اتومبیل‌هایی با سوخت متعارف از خود نشان داده‌اند. مصرف اتانول به‌عنوان مکمل سوخت بنزین موجب بالا رفتن اکتان و کاهش ضربه به موتور اتومبیل شده و کارآیی انرژی را بالاتر می‌برد. اتانول همچنین جاذب رطوبت بوده و در زمستان‌ها مانع از خیلی سرد شدن بنزین و موجب بی‌نیازی از افزودنی‌های گران‌قیمت و گاهی مضر به سوخت می‌شود. افزون بر اینها، اتانول خاصیت پاک‌کنندگی داشته، باعث سهولت و نرمی کار موتور و تسهیل و تمیزی تزریق سوخت می‌شود. اتانول به‌عنوان سوخت، ماده سمی شناخته نمی‌شود و استنشاق آن خطری ایجاد نمی‌کند. قابلیت اشتعال آن نسبت به بنزین بسیار پایین‌تر است و انباشت و نگهداری و حمل‌ونقل آن بسیار ایمن‌تر از بنزین است.
تاکنون عقیده برتر جوامع علمی این بوده که مصرف سوخت‌های زیستی در قیاس با سوخت‌های فسیلی، عوارض منفی کمتری به دنبال دارد. اما اخیرا انتقادها و گزارش‌هایی منتشر شده که خلاف این عقیده را ترویج می‌کند. نخستین انتقادها بیشتر بر راه‌های تولید سوخت زیستی و پیامدهای آن متمرکز بود که روی آوردن به استفاده از اتانول که یکی از انواع سوخت‌های زیستی است و افزایش ناگهانی تقاضای ذرت برای تولید این نوع سوخت، موجب شده که در برخی کشورها بهای مواد غذایی به‌شدت بالا برود. اندیشه محوری زیست‌محیطی بایو فیول‌ها را زیر سوال برده است. محققان می‌گویند، تبدیل جنگل‌ها و علفزارها به کشتزارهای گیاهان مولد سوخت زیستی، میزان دی‌اکسید‌کربن موجود در هوا را به‌شدت بالا می‌برد. سوزاندن جنگل‌ها و پوسیدن گیاهان موجود در آن موجب آزاد شدن کربن ذخیره در زمین و انتشار آن در هوا به‌صورت گاز دی‌اکسید کربن خواهد شد. بسیاری نمی‌دانند که دی‌اکسید کربن موجود در زمین و گیاهان، سه برابر دی‌اکسید کربن موجود در هوا است. اگر بخواهیم کاهش دی‌اکسید‌کربن موجود در جو بر اثر استفاده از سوخت زیستی را محاسبه کنیم، باید در ابتدا حساب کنیم، چه میزان از این گاز بر اثر تبدیل زمین به زمین قابل‌کشت گیاه مولد این سوخت به هوا منتشر شود.
از تبدیل یک هکتار علفزار به کشتزار ذرت، ۱۱۰ تن گاز دی‌اکسید کربن به هوا متصاعد می‌شود. فرض کنیم که یک هکتار زمین را به زمین قابل‌کشت ذرت تبدیل کردیم تا از آن اتانول که یک نوع سوخت زیستی است، به دست بیاوریم. اگر کاهش انتشار دی‌اکسید کربن حاصل از مصرف اتانول را در هرسال محاسبه کرده و از این ۱۱۰ تن گاز آزاد شده کم کنیم، ۹۳ سال طول می‌کشد که به نقطه صفر برسیم، یعنی به نقطه‌ای که در ابتدا از آن شروع کردیم. بر اساس تحقیقات آمریکا، آلمان و مالزی ازجمله کشورهایی هستند که روی این سوخت کار کرده‌اند. این سوخت در آمریکا به‌عنوان یک سوخت جانشین برای موتورهای دیزلی به‌شدت مطرح است و سالانه ۳۰۰ میلیون گالن بیو دیزل در این کشور تولید می‌شود، اما با افزایش درخواست برای این سوخت و ایجاد واحدهای صنعتی تولیدکننده، قرار است میزان تولید این سوخت در آمریکا به ۶۰۰ میلیون گالن در سال برسد. در آلمان نیز این سوخت در بسیاری از اتوبوس‌ها استفاده می‌شود.
میزان تولید و تقاضا برای اتانول در ایالات‌متحده دائما در حال افزایش است. امروزه اکثر ماشین‌ها می‌توانند با ترکیب اتانول به میزان ۱۰ درصد سوختگیری کنند. اما تولیدکنندگان اتومبیل از مدت‌ها پیش خودروهای سنگینی را عرضه کرده‌اند که قابلیت سوختگیری با اتانول E۸۵ یعنی نسبت ۸۵ به ۱۵ بنزین را دارند. در خیابان‌های آمریکا بیش از ۶ میلیون خودرو در حال حرکت هستند که می‌توانند اتانول ۸۵ را به‌عنوان سوخت مصرف کنند. برزیل در حال حاضر بزرگ‌ترین تولیدکننده اتانول سوختی جهان است و نزدیک به ۸۶ درصد سوخت الکل جهان در این کشور تولید می‌شود. بهای نفت خام ظرف سال‌های اخیر کاهش چشمگیری پیدا کرده است. با توجه به قیمت‌های فعلی، شاید بنزین و گازوئیل، مناسب‌ترین سوخت برای خودروهای جهان باشند، اما هیچ تضمینی وجود ندارد که قیمت‌های فعلی پایدار بمانند. اندکی تحرک در بازار راکد فعلی یا یک انفجار در خطوط لوله و اتفاقی در گذرگاه‌های آبی مهم می‌تواند منتهی به افزایش دوباره بهای فرآورده‌های نفتی شود.
صرف‌نظر از این احتمالات، بیشتر کارشناسان جهان در این زمینه اتفاق‌نظر دارند که ذخایر قابل بهره‌برداری سوخت فسیلی رو به پایان دارد یا به دلیل سنگینی هزینه، استخراج آنها سودآور نیست. بنابراین، جست‌وجوی انرژی‌های جایگزین، اجتناب‌ناپذیر است و سوخت‌های گیاهی همواره اهمیت بیشتری می‌یابند. همین واقعیات، سرمایه‌گذاران را متوجه قاره آفریقا کرده است. در اینجا، وسعت زمین‌های قابل‌کشت کم نیست، اما کم‌آبی و فقر اقتصادی امکان بهره‌برداری از این زمین‌ها را نمی‌دهد. به‌تازگی در زمین‌هایی که امکان تولید غلات و حبوبات وجود ندارد، به سفارش بریتیش پترولیوم، زمین‌ها را به زیر کشت گیاهی می‌برند که از آن می‌توان برای خودروهای جهان اتانول گرفت. این گیاه، «یاتروفا» نام دارد. یاتروفا، بوته‌ای مقاوم با میوه‌ای شبیه به بادام است. این گیاه، خوراکی نیست و حتی نمی‌تواند به مصرف تغذیه حیوانات برسد. میوه یاتروفا سرشار از روغنی است که بر اساس مطالعات انجام‌شده می‌تواند به سوخت گیاهی تبدیل شود. مرسدس آلمان، در سال‌های ۲۰۰۵ و ۲۰۰۶ یک گروه مطالعاتی را در هند مامور انجام آزمایش‌هایی روی یاتروفا کرد. هدف آنها، یافتن اراضی مناسب کشت یاتروفا و استفاده از میوه این گیاه در تولید بیو دیزل بود. کشاورزان هندی، پیش از آن بوته یاتروفا را به‌عنوان حصار پیرامون مزارع خود می‌کاشتند تا محصولات آنها از تعرض حیوانات مصون بماند. یاتروفا غذا نیست اما برای خودروسازی گیاهی ارزشمند است چرا که هم می‌توان از آن بیودیزل گرفت و هم اتانول سوختی.
برزیل به داشتن اتومبیل‌هایی مشهور است که با اتانول کار می‌کنند، بعد از شوک نفتی در دهه ۷۰، اتانول در برزیل خیلی اهمیت پیدا کرد. در آن زمان برزیل به‌اندازه کافی نفت تولید نمی‌کرد و قیمت نفت خیلی بالا بود. هر واحد بنزین در برزیل با یک‌چهارم اتانول مخلوط می‌شود. وسایل نقلیه سبک فقط با بنزین خالص کار نمی‌کنند آنها یا با اتانول یا مخلوطی از آن کار می‌کنند. اما قیمت اتانول با نوسانات بازار تغییر می‌کند و برزیل اخیرا مجبور به کاهش مالیات بر سوخت برای کمک به این بخش شده است. با این حال تولیدکنندگان در برزیل هم از آینده سرمایه‌گذاری در این بخش مطمئن نیستند. کاهش قیمت بنزین در حال ضربه زدن به تقاضای اتانول است و برزیل به دنبال کشف ذخایر جدید نفت است. اما آیا این کار می‌تواند طرز فکر برزیلی‌ها و محبوبیت اتومبیل‌هایی با سوخت ترکیبی را تغییر دهد؟ برزیل باید استفاده اتانول را به یک دلیل ساده که تغییرات آب و هوایی است حفظ کند. استفاده از اتانول به‌اندازه بنزین به جو صدمه نمی‌زند. کارشناسان می‌گویند که سوخت‌های زیستی تا سال ۲۰۵۰ میلادی ۲۷ درصد سوخت انواع وسایل حمل‌ونقل را به خود اختصاص می‌دهند.
ارسال نظر