سوخت قرن بيست و يكم
شركت خودروسازي دايملر كرايسلر دست به خلاقيت جالبي زده است و متخصصان و كارشناسان خود را با حمايت هاي مالي لازم بر آن داشته كه پروژه اي خاص را با توجه به مواردي كاملا نامتجانس مثل شن ها و خاك هاي روان، گياهي معمولي از تيره اي نه چندان خاص به كار گيرند. هدف پروژه استفاده از ميوه گياهي به نام «ياتروفا» نوعي بوته است براي توليد سوخت جديدي به نام بيوديزل، تا اين سوخت را براي استفاده در خودروهاي توليدي اين شركت به كار گيرند. پروژه ياتروفا هنوز در فاز آغازين خود است و كشت سال گذشته آن منجر به نتايج خوبي شد، چون قلمه هاي آن دوران سخت را پشت سر گذاشته و به گياهان بزرگي تبديل شدند و توانستند اولين محصول خود را كه نوعي دانه روغني است، توليد كنند. اين همان اتفاقي است كه پژوهشگران كشاورزي بسيار به آن علاقه مند هستند. دانه هاي ياتروفا كه به اندازه يك بادام است ذخيره قابل توجهي از روغن دارد، البته چنين موضوعي براي كشاورزان هندي پديده جديدي نيست، چون اين گياه در بسياري از نقاط هندوستان رشد مي كند. كشاورزان با توجه به آشنايي ديرينه اي كه با گياه و دانه هاي آن دارند، هرگز از روغن آن براي خوردن استفاده نمي كنند زيرا بسيار سمي است.
از اين روغن ها و يا حتي از ساير قسمت هاي گياه نمي توان به عنوان خوراك براي حيوانات استفاده كرد. به همين دليل كشاورزان در بسياري از نقاط هند از گياه ياتروفا به عنوان حصاري براي محافظت از مزارع خود در برابر حيوانات استفاده مي كنند. اما متخصصان در هندوستان به روستائيان تفهيم كرده اند كه درصدد هستند از روغن اين گياه استفاده كرده و آن را به نوعي سوخت قابل مصرف براي موتورهاي درون سوز تبديل كنند كه اين سوخت را «بيوديزل» يا «ديزل زيستي» نام گذاشته اند. البته توجيه چنين چيزي به روستائيان مشكل است. اما آنچه كه انجام اين كار را عملي كرده، اين است كه گياه ياتروفا براي آنها افزايش درآمد در پي داشته است. كشت گياه ياتروفا در درازمدت مي تواند باعث شود كه بيابان هاي لم يزرع تبديل به كشتزارهاي حاصلخيز شوند. براي مثال در ايالت گجرات هندوستان بيابان وسيعي وجود دارد كه مساحت آن بيش از چهل هزار كيلومتر مربع است و در بين ساكنان منطقه به سرزمين مرده معروف است.
در مورد اينكه چرا دايملر كرايسلر خود را درگير اين موضوع كرده است دلايل آشكاري وجود دارد. يكي از اهداف اصلي گروه ايجاد حركت پايدار است و هدف ديگر اين است كه از مواد خام با قابليت تجديدشوندگي البته در صورتي كه از نظر فني و اقتصادي توجيه پذير باشند در ساخت قطعات اتومبيل و يا به عنوان سوخت استفاده شود. پروژه ياتروفا مي تواند اين موقعيت را ايجاد كند تا اين اهداف تحقق يابد. بنابر اظهار پروفسور فالي هدف گروه، اثبات اين موضوع به مشتريان و مقامات هندوستان است كه موتورهاي ديزلي مدرن در مقايسه با موتورهاي بنزيني آلودگي نسبتا يكساني دارند ولي از نظر اقتصادي بسيار باصرفه تر هستند، در ضمن سوخت مورد نياز را مي توان توسط منابع تجديدشونده موجود در هندوستان توليد كرد. چنين موضوعي براي اقتصاد هند از اهميت ويژه اي برخوردار است. رشد و توسعه در هند با توجه به جمعيت رو به افزايش آن ميزان تقاضا براي نفت خام را به طور دائم افزايش داده است و توليد داخلي، ديگر جوابگوي نياز امروزي نيست. امروزه هندوستان هفتاد درصد نفت مورد نياز خود را از بازارهاي جهاني تامين مي كند و 30 درصد بودجه وارداتي اين كشور به واردات نفت خام اختصاص دارد.
در نتيجه توليد بيوديزل از منابع حيات شونده در درازمدت مي تواند باعث كاهش چشمگيري در هزينه هاي واردات شود. از طرف ديگر كشت گياهاني مانند ياتروفا كه مي توانند انرژي توليد كنند، با كشت محصولات غذايي كه در زمين هاي حاصلخيز توليد مي شوند هيچ گونه تعارضي ندارد. يكي ديگر از تحقيقاتي كه دانشمندان در حين اين پروژه مشغول بررسي آن هستند، اين است كه آيا كشت گياهان انرژي زا مانند ياتروفا در طول چندين سال مي تواند منجر به اين شود كه زمين هاي نابود شده مجددا احيا شده و به زمين هاي مناسب براي كار كشاورزي تبديل شوند. آنها اميدوارند كه با كشت اين گياه فرآيند فرسايش زمين متوقف شده و در درازمدت كيفيت خاك بهبود پيدا كند، چرا كه پوشش گياهي اي كه در اثر اين بوته ايجاد شود باعث مي شود كه جداسازي مواد آلي خاك در اثر باد و باران متوقف شود، زيرا اين گياهان بوته اي باعث محافظت از خاك مي شوند. گستردگي ريشه گياهان، خاك را قادر مي سازد كه آب باران را براي مدت طولاني تري در خود ذخيره كند. برگ هاي خشك شده و شاخه هاي خشك شده و جدا شده از گياه كه بر روي خاك اين مناطق مي افتند باعث افزايش مواد غذايي شده و لايه جديدي از خاك در زمين ايجاد مي شود. براي تحقيق بيشتر برنامه ديگري نيز در دستور كار قرار گرفته و آن عبارت است از كشت مشترك ياتروفا و گياهاني ديگر كه مقاوم هستند.
گروه تحقيقاتي علاقه اي نداشت كه تا زمان رسيدن محصول صبر كند، بنابراين براي انجام آزمايش هاي خود يعني خالص سازي روغن گرفته شده از گياه ياتروفا، از كشاورزان سراسر هند هشت هزار تن دانه گياه ياتروفا خريدند. اين گروه موفق شد در بهار سال 2005 مقدار 2400 ليتر از بيوديزل با كيفيت بسيار خوب را از طريق فرآيندي كه شرح داده شد، استخراج كند. اين سوخت در اختيار نمايندگي شركت دايملر كرايسلر هند قرار گرفت و به وسيله آن سفري به دور هندوستان انجام شد. اين تور مسافرتي به وسيله مرسدس بنز C220 انجام شد كه براي به كارگيري اين سوخت تغييراتي در آن صورت گرفته بود. مجموع طول سفر شش هزار كيلومتر بود و طي آن از 12 شهر عبور كرد. نتايج به دست آمده از اين سفر به دو دليل كاملا راضي كننده بود اول اينكه مشخص شد از سوخت هاي زيستي كه از اين گياه به دست مي آيد به راحتي مي توان در موتورهاي ديزلي مدرن البته با اندكي تغييرات استفاده كرد. علاوه بر آن ميزان هيدروكربن هاي خروجي ناشي از اشتعال اين سوخت كه محترق نشده اند، فقط نصف موتورهايي است كه از سوخت گازوئيل معمولي استفاده مي كنند و ميزان ذرات خروجي از اگزوز نيز يك سوم موتورهاي ديگر است. دوم اينكه اين موضوع با استقبال گسترده مردم هند بنا به گزارش دايملر كرايسلر قرار گرفت. به طوري كه دو ايالت ديگر هند در حال بررسي اجراي پروژه مشابهي در زمين هاي لم يزرع خود به منظور كشت اين گياه براي توليد سوخت هستند. البته بنا به اظهار مقام هاي فني شركت خودروسازي دايملر كرايسلر اين سوخت پاك هنوز از نظر كيفيت به سطح دلخواه نرسيده است. ولي با اين حال با استاندارد اتحاديه اروپا Eu مطابقت كامل دارد. از امتيازات عمده اين سوخت، بالا بودن درجه اكتان، پايين بودن محتواي گوگرد و بالا بودن محتواي اكسيژن آن است كه در مجموع احتراق فوق العاده اي را ايجاد مي كند. علاوه بر همه اينها در احتراق بيوديزل ميزان گاز دي اكسيدكربني كه به وجود مي آيد معادل ميزان دي اكسيدكربني است كه گياه در طول دوره رشد خود از اتمسفر جذب كرده است و بنابراين ميزان CO2 آن نيز از ساير سوخت هاي ديگر كمتر است. اما در خاتمه بايد به يك سئوال بسيار مهم پاسخ داد و آن اينكه آيا مي توان روش كشت مناسبي را ايجاد كرد و همين طور فرآيندهاي توليد مناسبي را به وجود آورد به طوري كه بتوان از اين گياه، سوختي را به دست آورد كه از نظر قيمت بتواند با گازوئيل معمولي به راحتي رقابت كند خوشبختانه پاسخ دايملر كرايسلر مثبت است. شركاي اين پروژه درصددند كه امكان به دست آوردن محصولات ديگري را كه جنبه سودآوري داشته باشند، بررسي كنند. به طور نمونه گليسيريني كه به عنوان محصول زائد در اين فرآيند به دست مي آيد قابل فروش در بازارهاي جهاني است. از ديگر مواردي كه مي تواند قابل فروش و استفاده باشد بعد از اينكه روغن از دانه ها استخراج مي شود و سم آن جدا مي شود، نوعي پروتئين به نام «كرسين» است كه مي تواند به عنوان خوراك مورد استفاده دام باشد. در ضمن از باقي مانده هاي گياه بعد از جدا شدن روغن از آن و پيش از آنكه سم آن را جدا كنند، مي توان به عنوان كود براي افزايش قدرت باروري زمين استفاده كرد. از طرف ديگر محققان شهر ياها وناگار، قلمه هايي را از گياهان مختلف جمع آوري كرده تا آنها را تكثير كنند. اين قلمه ها در گلخانه هاي مخصوص نگهداري مي شود تا زماني كه ارتفاع آنها به 25 سانتي متر برسد و سپس به مزارع منتقل مي شوند. بخش كوچكي از گياهان نيز از بذر توليد مي شوند. تفاوت اين روش و تكثير از طريق قلمه اين است كه در مورد قلمه گياهي كه به وجود مي آيد دقيقا آرايش ژنتيكي گياه اصلي را كه سرشار از محصول است، دارا است.
همه اينها باعث ايجاد ارزش افزوده در فرآيند توليد اين گياه و در نتيجه توليد بيوديزل مي شوند اما تحقق يافتن تمامي اين اهداف نياز به حوصله و اندكي زمان دارد كه به نتيجه برسد و تحول بزرگي در صنعت توليد سوخت به وجود آورد.
منبع:Hightech Report.com
ارسالي از طرف کاربر محترم : sabamm
/ج