فهرستی از جایگزین‌های محتمل سوختهای فسیلی

یافتن جایگزین برای سوختهای متداول هم اینک به یک نیاز تبدیل شده است. با افزایش تقاضا برای انرژی، منابع سوخت فسیلی به سرعت در حال کم شدن هستند. چنانچه دنیا استفاده از منابع انرژی جایگزین را برگزیند، می‌توانیم از گرم شدن زمین که تهدیدی برای حیات ما به حساب می‌آید جلوگیری کنیم.

جهان نیاز دارد که به منظور غلبه بر نفت خام، انرژی‌های تجدید پذیر و پاکی مانند انرژی خورشیدی را احیاء نماید.

دانشمندان و فناوران از سراسر جهان تلاش زیادی جهت توسعه منابع انرژی با منشأ غیر فسیلی انجام می‌دهند. از جلبک گرفته تا هوای فشرده، انواع منابع تحت بررسی قرار گرفته‌اند. اجازه دهید برخی از آنها را معرفی کنیم.
 

بیودیزل یا زیست دیزل نوعی سوخت است که از روغن گیاهی و چربی حیوانی بدست می‌آید. این سوخت یک آلکیل استر است که بواسطه تبادل استری روغن گیاهی با استفاده از اتیل الکل حاصل می‌شود. بیودیزل اغلب در فرم ترکیبی همراه با دیزل معمولی استفاده می‌شود. در حال حاضر بیشتر به عنوان افزودنی سوخت دیزل مورد استفاده قرار می‌گیرد. ترکیب بیودیزل با دیزل معمولی موجب کاهش انتشار آلاینده‌ها می‌شود. قرار است در آینده‌ای نزدیک درصد بیودیزل در فرم ترکیبی افزایش یابد.
الکل بدست آمده از منابع گیاهی می‌تواند به عنوان یک جایگزین کارآمد برای سوختهای فسیلی بکار رودالکل بدست آمده از منابع گیاهی می‌تواند به عنوان یک جایگزین کارآمد برای سوختهای فسیلی بکار رود. اتانول، بوتانول، متانول و پروپانول، الکل‌هایی هستند که می‌توانند به عنوان سوخت مورد استفاده قرار گیرند. این چهار نوع الکل می‌توانند براحتی از منابع زیستی بدست آیند. آنها دارای خواصی هستند که می‌توانند به عنوان سوخت در موتورهای اتومبیل‌ها بکار روند. بوتانول در حقیقت بسیار شبیه به بنزین است. متانول و اتانول میزان اکتان بالایی دارند. اتانول را می‌توان از تخمیر شکر بدست آورد و به عنوان سوخت جایگزین در سراسر جهان مورد استفاده قرار داد.
 

از میان بسیاری از جایگزینهای انرژی تجدید پذیر موجود، انرژی باد یکی از بهترین آنها به حساب می‌آید. مزارع بادی ساخته شده در سراسر جهان، در تولید میزان قابل توجهی از کل انرژی نقش دارند.

روند این کار اصولاً ساده است، باد باعث چرخش توربینی شده که ژنراتور داخلی را بکار انداخته و برق تولید می‌کند و این برق می‌تواند ذخیره شده و از طریق یک شبکه برق توزیع شود. ارتفاع یک توربین بادی معمولی به اندازه یک ساختمان 20 طبقه بوده و دارای سه تیغه 60 متری است.
 

بیودیزل را می‌توان جهت تأمین نیازهای انرژی خود از جلبک بدست آورد. میکرو جلبک‌ها در مقادیر زیاد برداشت شده و سپس جهت تبدیل به سوختهای زیستی مورد پردازش قرار می‌گیرند. این سوخت می‌تواند در آینده‌ای نزدیک به عنوان جایگزین بنزین و سوخت هواپیما مورد استفاده قرار گیرد. تقریباً 40% از بدنه جلبک از اسیدهای چرب تشکیل شده است که می‌توان آنها را به سوخت بیودیزل یا سوخت جلبک تبدیل کرد. مهمتر آنکه محصولات جلبکی را می‌توان در زمینهایی پرورش داد که برای کشاورزی مناسب نیستند.
 

خواص هیدروژن مایع آن را موردی مناسب جهت استفاده به عنوان جایگزین سوخت فسیلی ساخته است. پیل یا سلولهای سوختی‌ای تولید شده‌اند که از هیدروژن مولکولی به عنوان فرم مؤثر سوخت جایگزین استفاده می‌کنند. پیل سوختی انرژی شیمیایی موجود در این مولکول را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. مهمترین مزیت هیدروژن به عنوان سوخت جایگزین آن است که جرم واحد آن حاوی 8ر2 برابر انرژی بیشتر نسبت به همان مقدار جرم بنزین است. خودروهای هیدروژنی هم اکنون در بازار موجود می‌باشند اما مشکل در هزینه تولید آنها است. تا زمان کم نشدن هزینه، این فناوری از نظر تجاری مناسب نمی‌باشد.
 

دانشمندان خودروهایی را تولید کرده‌اند که در واقع می‌توانند به وسیله هوا حرکت کنند. موتورهای هوای فشرده یا موتورهای پنوماتیک، انرژی آزاد شده حاصل از هوا را به انرژی مکانیکی خطی یا چرخشی تبدیل می‌کنند. مقدار انرژی حاصل از هوای فشرده به چگالی آن بستگی دارد. برخی از اتومبیل‌ها از گازهای فشرده‌ای استفاده می‌کنند که می‌توانند به حالت جامد درآیند. این فناوری عاری از هرگونه آلاینده است.
 

خودروهایی تولید شده‌اند که از موتورهای احتراق داخلی یا درونسوز نیتروژنی بهره می‌برند. فناوری بازیابی انرژی از ترمز یا همان ترمز احیاء کننده، از نیتروژن مایع به عنوان سوخت استفاده می‌کند. عملکرد آن همانند یک ماشین برقی است با این تفاوت که مخازن سوخت نیتروژن مایع جایگزین باتری‌ها شده‌اند.
 

هسته‌های اورانیوم، پلوتونیوم یا توریم در یک واکنش شکافت کنترل شده تقسیم می‌شوند تا انرژی‌ای تولید کنند که می‌تواند جهت تولید الکتریسیته بکار رود. گرچه این نوع انرژی جزء پاک‌ترین جایگزین سوختهای فسیلی به حساب نمی‌آید و مشکلات خاص خود را دارد، اما هنوز هم به عنوان جایگزین اصلی باقی مانده است. در سال 2013 این سوخت 7ر5% از انرژی جهان را به خود اختصاص داد.
 

مناطقی که در نزدیکی مرزهای صفحات تکتونیکی قرار دارند، منبع انرژی زمین گرمایی به شمار می‌روند. در این نواحی، گرمای زیرین هسته‌های داخلی زمین در دسترس قرار می‌گیرند. چشمه‌های آب گرم و آبفشان‌ها مکانهای راکتورهای زمین گرمایی مدرن به شمار رفته بطوریکه از گرمای حاصل از لایه داخلی استفاده می‌کنند. در سال 2012 حدود 1140 مگاوات برق با استفاده از نیروگاه‌های زمین گرمایی تولید شد.
 

تنها منبع انرژی که به طور غیر مستقیم تقریباً هر منبع انرژی دیگر روی کره زمین  را بکار می‌اندازد، انرژی خورشیدی است. پانل‌های خورشیدی تقریباً در هر دستگاه نیازمند انرژی از ایستگاه‌های فضایی و اتومبیل‌ها گرفته تا کارخانه‌های تولیدی کاربرد دارند.
 

نیروی جاذبه آبهایی که از ارتفاعات سرازیر می‌شوند یا نیروی آب رودخانه‌ها جهت به کار انداختن توربین‌های مولد برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. در سال 2010، این انرژی 16 درصد از ظرفیت تولید انرژی جهان را به خود اختصاص داد. مستقل بودن از سوختهای فسیلی، میزان کم آلاینده، کم بودن هزینه ساخت و ماندگاری طولانی این نیروگاه‌ها آنها را به عنوان شالوده اصلی تولید برق در سراسر جهان تبدیل کرده است.
 

الکتریسیته ذخیره شده در باتری‌ها می‌توانند خودروها را برای مسافت‌های طولانی به حرکت درآورند. میزان انتشار آلاینده‌های این نوع سوخت نزدیک به صفر است و وعده رهایی از بنزین با آن قیمت رو به افزایش خود را می‌دهد. این خودروها به زودی می‌توانند به جایگزینی مناسب و مقرون به صرفه تبدیل شوند.
در آینده چنین جایگزینهایی در دسترس همگان قرار خواهند گرفتاین فهرست مختصر اما امیدوار کننده است. در آینده چنین جایگزینهایی در دسترس همگان قرار خواهند گرفت، چرا که فناوری‌های نوید بخشی مانند پیل هیدروژنی و اتومبیل‌های هیبریدی مقرون به صرفه‌تر خواهند شد. با استفاده از این جایگزینها می‌توانیم دنیای خود را پاک‌تر و سبزتر ساخته و به مکانی ایمن برای زندگی تبدیل سازیم.


 منبع: helpsavenature - Omkar Phatak