49 Bimë Që Mund Ta Bëjnë Biokarburantin Më Pak Të Mundimshëm

2023 Autor: Peter Bradberry | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-05-21 22:38

Shkencëtarët që gjuajnë për gjënë tjetër të madhe në biokarburantet gjejnë 49 bimë kandidate.

Shkencëtarët që kërkojnë biokarburantin tjetër të madh që prodhon energji, diçka e tillë si bari i ndërprerë që termocentralet mund të digjen për të bërë energji elektrike dhe për të zvogëluar emetimet e tyre të karbonit, kanë një listë dëshirash shumë të bezdisshme.

Speciet ideale nuk duhet të jenë kulturat ushqimore. Ata duhet të rriten shpejt dhe duhet të jenë të suksesshëm në tokë margjinale që është më pak e përshtatshme për rritjen e kulturave ushqimore. Ato duhet të jenë rezistente ndaj sëmundjeve dhe dëmtuesve, dhe gjithashtu të prodhojnë biomasë të mjaftueshme për t'i bërë ato konkurruese me lëndët djegëse fosile.

Problemi është se bimët me mundësi të mira shpesh kanë të njëjtat tipare që i bëjnë speciet potencialisht invazive, tha Lauren Quinn, një ekologe bimore invazive në Institutin e Bioskencave të Energjisë në Universitetin e Illinois. Kjo e shtyu Quinn dhe kolegët e saj të dilnin me një listë të bardhë të specieve të mundshme që ishin të përshtatshme për përdorimin e biokarburanteve dhe kishin rrezik të ulët për tu bërë invaziv. Kërkimi u shfaq muajin e kaluar në revistën BioEnergy Research.

Quinn tha se shumica e studimeve të mëparshme mbi impiantet e mundshme të biokarburanteve, ose burimet e para, u përqëndruan në identifikimin e atyre shumë invazive që duhet të shmangen nëse është e mundur.

"Ne me të vërtetë nuk i dëgjojmë lajmet e mira të burimeve të para, kështu që industria ka mbetur duke menduar se çfarë të bëjë," tha ajo.

Për të dalë me një listë përfundimtare, studiuesit gjurmuan potencialin invaziv të 120 specieve të mundshme me një mjet të quajtur modeli Australian i vlerësimit të rrezikut të barërave të këqija. Mjeti vlerëson karakteristikat si tiparet riprodhuese, tolerancën për klimat e ndryshme, përbërjen gjenetike dhe konkurrencën me speciet e tjera. Bimët që kanë rezultat të ulët në vlerësim konsiderohen të jenë jo-invazive, ndërsa ato që kanë rezultat të lartë janë të larta.

Studiuesit ngushtuan kandidatët në 49 bimë vendase dhe jo-amtare, që të gjitha kishin rrezik të ulët invaziv. Disa kandidatë të mundshëm përfshinin fasule soje, disa lloje të eukalipt, bari dhe plepi.

Nga 49 speciet e fundit, 24 prej tyre ishin bimë vendase. Studiuesit sugjeruan që këto specie mund të përdoren vetëm në mënyrë të sigurt si biokarburante brenda kufijve të tyre aktualë. Kjo la 25 lloje bimësh me potencial të gjerë si biokarburante, tha Doria Gordon, drejtori i shkencës së ruajtjes në Universitetin e Florida.

A do të funksiononte një bar i keq i dëmshëm, me një emër tjetër?

"Ne nuk po themi mos bëj biokarburante, por po themi le të kemi kujdes dhe le të shohim më parë këto 25 [specie]," tha Gordon.

Studimi nuk mori në konsideratë tiparet e tjera të specieve të listuara në të bardha si përdorimi i ujit ose ndjeshmëria e dëmtuesve dhe sëmundjeve, faktorë që janë gjithashtu të rëndësishëm për lëndën e parë potenciale.

Për Gordon dhe studiuesit e tjerë, kostoja e zhdukjes së specieve invazive tejkalon anët e dobëta të bimëve më pak të efektshme. "Edhe nëse [këto specie] nuk janë aq produktive, ne kemi shumë për të punuar", tha Gordon.

Disa nga këto bimë mund të edukohen në mënyrë selektive për të prodhuar më shumë sheqer, ose fibra më të lartë, shtoi ajo.

Akoma, impiantet invazive si Arundo donax, mbeten tërheqëse brenda industrisë së energjisë për shkak të vëllimit të madh të biomasës që janë në gjendje të prodhojnë në një periudhë të shkurtër kohe. Kallami gjigand mund të rritet rreth 30 metra në vit, ka pak dëmtues dhe mund të rritet në tokë më pak të pasur me lëndë ushqyese. Konsiderohet gjithashtu një bar i keq i dëmshëm në Teksas dhe shumë invaziv në Kaliforni.

Në Oregon, Portland General Electric (PGE) po shikon mënyra për të shndërruar fabrikën e saj Boardman në qymyr në përdorimin e biomasës deri në vitin 2020. PGE po rrit një parcelë provë të kallamit gjigand, tha zëdhënësi i PGE, Steve Corson.

Kompania është e vetëdijshme për natyrën pushtuese të uzinës dhe ata po punojnë me qeverinë e shtetit dhe të qarkut për të zbatuar kontrolle efektive të barërave të këqija si pjesë e procesit të testimit, tha ai.

"Një nga gjërat tërheqëse për Arundo është se pronat e tij janë shumë të ngjashme me misrin dhe jonxhën," tha Corson. "Ne do të kemi nevojë për shumë biomasë, kështu që ka shumë tërheqje për të parë një fabrikë të dedikuar".

PGE po shqyrton gjithashtu alternativa të tjera si përdorimi i mbetjeve pyjore dhe bujqësore, ose melekuqe. Termocentrali po planifikon një djegie provë vitin e ardhshëm, ndoshta në pranverë. "Nga hulumtimi ynë i deritanishëm, duket si një zonë që ia vlen të ndiqet", tha Corson.

Në Florida, blini një leje dhe postoni një lidhje

Disa anëtarë të industrisë së biokarburanteve tashmë janë duke eksploruar disa mundësi më pak invazive të kulturave. REPREVE Renewables LLC prodhon rizomat e modifikuara të Miscanthus x giganteus, një lloj steril hibrid i barit shumëvjeçar, për t'u përdorur si lëndë e parë.

Kompania punon ngushtë me fermerët, madje duke ndihmuar në mbjelljen dhe korrjen e të korrave për të siguruar që speciet të mos bëhen pushtuese. Prodhuesit përdorin zonat tampon përreth fushës si një metodë për ta mbajtur atë atje, tha Jeff Klingenberg, nënkryetari i operacioneve R&D në REPREVE.

Megjithëse prodhimi i biokarburanteve duke përdorur burime alternative të impiantit është ende në zhvillim, Klingenberg është optimist me kujdes. "Unë mendoj se tregu do të rritet gjatë disa viteve të ardhshme," tha ai.

Jo vetëm që Quinn dhe kolegët e saj dëshirojnë të shohin më shumë adoptim në industri të impianteve të lëndëve të para me pushtim të ulët, por ata gjithashtu duan që qeveritë shtetërore dhe federale të rritin rregulloret dhe të komunikojnë më qartë midis agjencive.

Florida është një shtet që ka zhvilluar një plan gjithëpërfshirës për menaxhimin e kultivimit të lëndëve të para.

Prodhuesit e interesuar për mbjelljen në shtet duhet të paguajnë një specie invazive.

Nëse bima identifikohet si një problem i mundshëm, zyrtarët e shtetit do të punojnë me prodhuesin për të zhvilluar më tej strategjitë e menaxhimit, tha Trevor Smith, shefi i byrosë së Departamentit të Bujqësisë në Florida, Divizioni i Industrisë së Bimëve.

Përveç lejes, prodhuesit gjithashtu duhet të blejnë një lidhje sigurie me vlerë 150 përqind të kostos së parashikuar të çrrënjosjes së bimës. Prodhuesi paguan për licencuar për shkak të gjerësisë së agjencive të përfshira.

Studiuesit vërejnë në studim politikat në dukje kontradiktore për Arundo donax brenda qeverisë federale. Ndërsa Laboratori i Epidemiologjisë dhe Analizës së Rrezikut të Bimëve USDA rendit kallamin gjigand si shumë invaziv, ai u miratua për kultivim nën standardin e karburantit të rinovueshëm (RFS), administruar nga SH. B. A. EPA.

Në një deklaratë, zëdhënësi i EPA Enesta Jones tha, "EPA koordinon me USDA në mënyrë të vazhdueshme në lidhje me rishikimin dhe aprovimin e burimeve të reja nën programin RFS."

Speciet potencialisht invazive si Arundo donax duhet të kalojnë nëpër kërkesa rregullatore shtesë në mënyrë që impianti të regjistrohet si një burim i mundshëm i ripërtëritshëm i karburantit. Prodhuesit gjithashtu duhet të paraqesin një letër nga USDA në EPA që thotë nëse ekziston "një gjasë e konsiderueshme përhapje përtej zonës së mbjelljes së lëndës së parë", sipas Jones.

"Kjo është me të vërtetë EPA që përpiqet të zvogëlojë potencialin e dëmtimit ndërsa ende përmbush mandatin për rritjen e karburanteve të rinovueshme," tha Chris Dionigi, zëvendës drejtori ekzekutiv i Këshillit Kombëtar të Llojeve Pushtuese, një organ koordinues ndër-agjenturor.

Për sa i përket nëse prodhuesit mund të jenë të gatshëm të përdorin specie nga lista e bardhë e Quinn si një mënyrë për të zvogëluar rrezikun e përhapjes së specieve invazive, Dionigi tha, "Një temë e qëndrueshme është që ju jeni pothuajse gjithmonë më të suksesshëm nëse u jepni njerëzve një alternativë".