Az emberiség régebb óta használ bioüzemanyagokat, mint hogy az első olajkutat beüzemelték volna. Amikor Nikolaus Otto közlekedési forradalmat indított el az Otto-motor feltalálásával, azt még etanol hajtotta meg. Rudolf Diesel se dízelt tankolt a kocsijába, hanem mogyoróolajat.
Miként lehetséges, hogy mégis a benzin, a dízel és a kerozin terjedt el a bioüzemanyagok helyett? Ha Brazíliában már az 1970-es évek óta lehet bioetanolt tankolni, miért nem „zöld üzemanyagokat” használ mindenki?
Cikkünk választ ad ezekre a kérdésekre és arra is, hogy a bioüzemanyag miért nem vált a zöld életmód Szent Gráljává.
Mi a bioüzemanyag?
Bioüzemanyagnak nevezünk minden olyan motorok és generátorok hajtására használt, szilárd, cseppfolyós vagy gáznemű üzemanyagot, amit növényi vagy állati biomasszából állítanak elő. Az átlagember számára legismertebb bioüzemanyagok a bioetanol, a biodízel, illetve a biogáz.
Az Európai Unióban külön intézmény is létrejött ETIP-Bioenergy néven, hogy segítse növelni uniós szinten a bioüzemanyagok elterjedését.
Bár első, sőt második pillantásra is azt mondhatjuk, hogy a bioüzemanyagok általában környezetkímélőbbek, mint a kőolajszármazékok, ám régóta viták zajlanak mind az alapanyagok mind a felhasználás kapcsán.
Miből lehet bioüzemanyagot készíteni?
Bioüzemanyagot bár szinte bármilyen biomasszából, vagy organikus hulladékból elő lehet állítani, manapság elsősorban repcét vagy cukortartalmú növényeket használnak, ez utóbbit a bioetanolhoz.
Négy generációt különböztetünk meg bioüzemanyagok terén:
- az 1. generációt a takarmánynövények jelentik (repce, cukornád, stb.),
- a 2. generációba a biomassza tartozik, főként a lignocellulóz anyagok és a mezőgazdasági hulladék,
- a 3. generációt az algák jelentik, amikkel a huszadik század utolsó harmadában kezdtek kísérletezni,
- a 4. generáció nem-szántóföldi növényeivel az utóbbi években kezdtek kísérletezni – itt már szükségtelen a biomassza megsemmisítése a bioüzemanyag termeléséhez és némely változat még karbonsemleges is.
A bioüzemanyagokat halmazállapotuk szerint is meg lehet különböztetni.
Szilárd, növényi biomasszából nyerhető bioüzemanyagok
Erdőgazdálkodási vagy mezőgazdasági maradékanyagok, hulladékok, más módon már nem felhasználható részek. Ide soroljuk még a kifejezetten magas fűtőértéken elégő növényeket is (pl. energianád) bár ez nem hulladék, hanem erre a célra termesztett végtermék. Ezzel a megújuló energiával részben kiválthatók a szilárd, ásványiszén, kőszén, lignit, tőzeg, stb. alapú tüzelőanyagok egyes erőművekben a hő- vagy villamos áram termelésére. A mezőgazdasági hulladékok felhasználásával nyert energia sok esetben a lokális szükségleteken túlmutatóan is felhasználható.
A szilárd, növényi biomassza eredetű tüzelőanyag legnagyobb költségét a begyűjtése és a szállítása jelenti. ha ezt meg lehet oldani költség- és energiahatékony szervezési, logisztikai módszerekkel, illetve a feldolgozásig történő raktározásával, akkor egy fenntartható energiaforrásról beszélhetünk. Ennek a folyamatnak a bevezetéséről, elterjedésének támogatásáról több nagy ország, köztük az USA és az Európai Unió is indít támogatási programokat.
Cseppfolyós bioüzemanyagok
A fenntartható közlekedés egyik alternatívája a cseppfolyós bioüzemanyag, amellyel – akár kőolajszármazékokkal keverten – gépjárművek, haszongépek, illetve tömegközlekedési eszközök belső égésű motorja hajtható meg. Az elgondolás maga cseppet sem új: az Otto-motort Nikolaus Otto az etanol alapú üzemanyagra tervezte, sőt Rudolf Diesel híres motorjának üzemanyagát is a finomított mogyoróolaj adta. Amikor azonban a motorok erejének, hatékonyságának növelése kezdett előtérbe kerülni, akkor a magasabb energiasűrűségű kőolajszármazékok, pl.a benzin nyerte meg a vevők kegyeiért folyó versenyt.
Gáz alapú bioüzemanyagok
Biogázok felhasználásával elsősorban a mezőgazdaságban találkozhatunk hiszen a termelés melléktermékeként költséghatékonyan, helyben állítható elő. Anaerob gázképződést produkálhat egyes szerves anyagok, állati trágyák bomlása, (metángáz), illetve növényi részek erjedése. A biogázokat erre kialakított/átalakított gázüzemű motorokban használják.
Miből készülhet biogáz?
- Állati trágyák (marha, sertés, baromfi, szilárd istálló- és hígtrágyája)
- Szántóföldi növényekből, silózott növényekből, kalászosok, kukoricaszár cukorrépa, illetve teljes leveles répanövény, kaszálék, stb.
- Élelmiszergyártás során keletkező hulladékokból és melléktermékekből: törköly, sörgyári hulladék, melasz, gabona szeszmoslék
- Szennyvíztisztítás során keletkező magas szervesanyag tartalmú iszap
A biogáz lehet háztartási alternatív energiaforrás is
A biogázüzemű kazánok elsősorban a szegényebb vidékeken jelenthetnek alternatívát a hagyományos fűtőanyagok mellett. Léteznek olyan vegyes, átalakítható fejjel készülő kazánok, melyekben azzal lehet fűteni, melegvizet nyerni, ami éppen rendelkezésre áll, így alkalmasak egyéb légnemű energiahordozók elégetésére, mint a földgáz, vagy a PB gáz.
A kazánokat a fűtésen és melegvíz nyerésen túl komplexen lehet akár főzésre, vagy világításra is alkalmassá tenni. Ezzel kiváltható a drága, messziről beszerzett üzemanyag, olcsó, helyben előállítható gázzal. Különösen ott praktikus, ahol a távolságok nagyok a települések között, sok helyen még az elektromos hálózat sem mindig van kiépítve. A biogázüzemű háztartás olcsó és fenntartható, egyfajta függetlenséget is jelenthet.
Hogyan állítják elő a bioüzemanyagot?
A bioüzemanyag előállítása attól függ, hogy melyik generációs alapanyagokról van szó.
A biogázokat (mint amilyen a metán is) például biogáz-üzemekben gyártják, a bioetanolt vagy biodízelt pedig speciális gyárakban.
Milyen előnyei vannak a bioüzemanyagnak?
A bioüzemanyag legfőbb előnye az, hogy nem fosszilis, tehát megújuló forrásból származik, ráadásul nincs szükség bányászatra hozzá, és előállítható szinte bármelyik országban.
Mindez azt jelenti, hogy a környezet szándékos és akaratlan károsítása nélkül lehet hatékony üzemanyaghoz jutni: gyakorlatilag nincs több tankerbaleset, se olajkutak miatt halott táj.
Ráadásul a néhány olajtermelő országtól való függőség is csökken – ha teljesen át lehetne állni bioüzemanyagra, akkor aligha kéne sok millió hordó olajat importálni a benzinhez és gázolajhoz.
Milyen káros hatásai vannak a bioüzemanyagnak?
A fentiek nagyon jól hangzanak, csak éppen nem véletlen, hogy 160 év alatt alig történt előrelépés: bár a világháborúk és olajválságok lendítettek a bioüzemanyag ügyén, sajnos kiderült, nagyobb a füstje, mint a lángja.
Szó szerint is értve, mert a bioüzemanyag-gyártás összességében több üvegházhatású gázt bocsát ki, mint a fosszilisek előállítása. Ráadásul a bioüzemanyagok egy része tönkreteszi a modern belsőégésű motorok üzemanyagrendszerét.
Az első generációs bioüzemanyagok előállítása jelentősen csökkenti a biodiverzitást, és mert monokultúrában szántóföldön termelik azokat a növényeket, az élelmezési célú növénytermesztéstől von el területeket. A monokultúrában termelhető bioüzemanyagnak alkalmas növények termelése nagyon hatékonyan gépesíthető, így nincs szükség annyi munkaerőre, mint ahányan az adott területen élnek. Ha egy nagyobb élőmunkaigénnyel, mondjuk zöldségtermesztéssel foglalkozó vidéken kezdenek el bioüzemanyag növényekkel (repce, kukorica, napraforgó, energiafű, stb.) nagyipari módszerekkel foglalkozni, az rövid időn belül a lakosság jelentős részének elszegényedését, munkahelyvesztést, a családi gazdaságok és ezzel a társadalmi kapcsolatok felmorzsolódását is okozhatja.
A pálmaolaj miatti botrányosan nagy területű esőerdőirtás okozta botrányok meg közismertek – nem véletlen tiltja az EU 2030-tól, hogy energiaforrásként hasznosítsák!
Most akkor jó vagy rossz a bioüzemanyag?
A bioüzemanyag egyszerre jó és rossz: a benzinhez kevert bioetanol például egyfelől csökkenti a fosszilis benzin felhasználását, másfelől korrodálja a régebbi autók gumialkatrészeit, tömítéseit.
A biomassza felhasználása egyrészt csökkenti a környezet károsítását, másrészt meg is terheli természetet. Amikor pedig kevesebb élelem terem, csak hogy kevesebb fosszilis benzin fogyjon, vagy esőerdőket irtanak a pálmaolaj miatt, az ember komoly dilemmával szembesül.
Ha pedig a bioüzemanyagok jelene érdekel valakit, akkor feltétlenül olvassa el az IRENA (International Renewable Energy Agency, Nemzetközi Megújuló Energia Ügynökség) 2019-es tanulmányát, ami meglehetősen részletesen fejti ki, mik a bioüzemanyagok terjedésének jelenkori akadályai.
Gyakran Ismételt Kérdések
A bioüzemanyag biomasszából előállított, környezetkímélő üzemanyag, ami lehet szilárd, folyékony vagy gáznemű.
Csökkenti a fosszilis erőforrások iránti igényt, növényből, állati maradványokból, organikus hulladékból is előállítható, igazi megújuló erőforrásnak minősül.
Az előállítása során sok üvegházhatású gáz keletkezik, visszafogja az élelmezési célú növénytermesztést, a gépkocsikat károsíthatja, és etikai kérdéseket vet fel például a pálmaolaj.
Nun Monika I újságíró, digitális marketing specialista. Érdeklődési területe a környezetvédelem mellett az emberi viselkedés nyomán előállított adatvezérelt tartalmak előállítása.
Vélemény, hozzászólás?