A bioüzemanyagokat régóta a fosszilis üzemanyagok fenntartható alternatívájaként hirdetik, mivel megújuló erőforrásokból készülnek. Egyes esetekben ez a megújuló erőforrás szerves hulladék, amelynek ártalmatlanítása önmagában is környezeti kihívást jelent.
A bioüzemanyagokkal kapcsolatos megkerülhetetlen probléma azonban az, hogy nem feltétlenül járulnak hozzá az üvegházhatású gázok (ÜHG) kibocsátásának csökkentéséhez. Valójában számos bizonyíték merül fel arra vonatkozóan, hogy a bioüzemanyagok előállítása és az azt követő elégetésük hozzájárul a környezeti problémákhoz.
Mik azok a bioüzemanyagok?
A bioüzemanyagokat nemrég még élő (azaz nem megkövesedett) biológiai anyagból, például fákból, kukoricából, fűből, mezőgazdasági hulladékból vagy élelmiszerhulladékból nyerik. Ezek a biológiai anyagok, miután szilárd biomasszából folyadékká vagy gázzá alakultak át, potenciálisan felhasználhatók a hagyományos fosszilis tüzelőanyagok helyett.
A bioüzemanyagok gyakori típusai a következők:
- Etanol: Növényi termékekből származó folyékony üzemanyag. A legtöbb üzemanyag-etanolt a gabonafélék, köztük a kukorica, a cirok és az árpa keményítőjében található cukor, valamint a cukornád és a cukorrépa cukorjának erjesztésével állítják elő.
- Biodízel: Növényi olajokból, például szójaolajból vagy állati zsírokból származó folyékony üzemanyag.
- Biogáz: Az anaerob emésztés során keletkező gáz, vagyis a baktériumok által oxigénmentes környezetben lebontott szerves anyagok lebontása során keletkező melléktermék.
A bioüzemanyagok előnyei és hátrányai
Mivel a bioüzemanyagokat olyan biológiai anyagokból állítják elő, amelyek pótolhatóak – beleértve a kifejezetten erre a célra termesztett kapcsolófüvet és szójababot -, a bioüzemanyagokat gyakran a nem megújuló fosszilis üzemanyagok környezetbarát alternatívájának tekintik. És mivel a bioüzemanyagok helyben előállíthatók, a külföldi üzemanyagtól való függőség hasznos lehetséges alternatívájaként vizsgálják őket.
Egyes bioüzemanyag-típusok az előrejelzések szerint 30 év távlatában alacsonyabb életciklus-alapú üvegházhatásúgáz-kibocsátást eredményeznek, mint a benzin. A bioüzemanyagok előállítása gyakorlatilag bárhol lehetővé válik, ami azt jelenti, hogy bármely országban könnyen előállítható. A bioüzemanyagok azonban csak a sok vízzel rendelkező területeken igazán jövedelmezőek.
Az emelkedő hőmérséklet és a világszerte növekvő aszályok miatt egyre kevésbé valószínű, hogy a bioüzemanyag-termelés fenntartható és jövedelmező. A bioüzemanyagokhoz mezőgazdasági területre van szükség, amely már most is korlátozott. Emellett megakadályozza a vetésforgót, ami viszont megakadályozza, hogy a talaj felépüljön a tápanyaghiányból. Mindezen negatív hatások miatt a növényekből nyert etanolnak, mint általános bioüzemanyagnak nincs gazdasági értelme. A biodízel esetében is hasonló környezetvédelmi és etikai aggályok merülnek fel az alapanyagforrásokkal kapcsolatban. A biodízel növényi olajokat és állati zsírokat használ fel. Ha a biodízel előállításához pálmaolajat használnak, az gyakran erdőirtást és a természetes élőhelyek pusztulását eredményezi.
A biogáz ígérete
Az anaerob emésztés áll a biogáz előállítási folyamat középpontjában. Ez az oxigénmentes bomlási folyamat a természetben is előfordul, de egyre gyakrabban fordul elő zárt reaktorokban. Ezekben a reaktorokban a mikrobiális közösségek lebontják a hulladékot, és biogázt, valamint folyékony vagy szilárd fermentátumot termelnek. Az Amerikai Környezetvédelmi Ügynökség szerint a biogáz 50-75%-ban metánból, valamint szén-dioxidból, hidrogén-szulfidból, vízgőzből és nyomokban más gázokból áll.
A hulladéklerakókban ez az oxigénmentes bomlási folyamat veszélyes mennyiségű metánt bocsát ki a légkörbe, ami az üvegházhatású gázok kibocsátásának jelentős tényezőjévé teszi. Ezért a hulladéklerakókban jellemzően anaerob emésztőberendezéseket helyeznek el, hogy a szerves hulladékot összegyűjtsék, és a kibocsátott biogázt összegyűjtsék, hogy azt villamos energiává vagy gépjárművek üzemanyagává alakítsák. Az Egyesült Államokban jelenleg 2200 biogáz-rendszer működik a hulladéklerakókon mind az 50 államban, és további 13 500 rendszer kiépítésére van lehetőség – jelentette az Amerikai Biogáz Tanács.
A biogázrendszerek elterjedése azonban nem véletlenül korlátozott. Először is, a biogáz előállítása jelenleg gazdaságilag nem vonzó más bioüzemanyagokkal összehasonlítva. A technológia továbbra sem hatékony, ami megnehezíti a széles körű bevezetését. Ezekre a létesítményekre a szagok, a mérgező anyagok kiömlése és egyéb problémák miatt érkeztek panaszok. Egyes esetekben a finomítási folyamatok után is szennyeződések maradnak a termelésben. Ezenkívül a biogáz hasznosítható villamos energiává vagy hővé történő elégetése további üvegházhatású gázkibocsátást okoz.
