هل يمكن أن يرقى وقود الإيثانول إلى مستوى الضجيج؟

تم نشر هذه القصة في الأصل من قبل طحن. اشترك في Grist’s النشرة الأسبوعية هنا.

قبل عقدين من الزمن ، عندما كان العالم مستيقظًا لخطر تغير المناخ ، روجت إدارة بوش للإيثانول – وهو وقود يصنع عادة من الذرة – لوعدها الثلاثي: أنه سيفطم البلاد عن النفط الأجنبي ، ويصطف جيوب المزارعين ، و تقليل التلوث الكربوني. في عام 2007 ، كلف الكونجرس المصافي بأن تضاعف خمس مرات كمية الوقود الحيوي المختلطة في إمدادات البنزين في البلاد على مدار 15 عامًا. توقعت وكالة حماية البيئة ، أو EPA ، أن الإيثانول سيخفف بنسبة 20 في المائة على الأقل من غازات الاحتباس الحراري مقارنة بالبنزين التقليدي.

يقول العلماء إن وكالة حماية البيئة كانت متفائلة للغاية ، وتظهر بعض الأبحاث أن تفويض الكونجرس تسبب في ضرر مناخي أكثر من نفعه. أ 2022 يذاكر وجدت أن إنتاج الوقود المعتمد على الذرة وحرقه أكثر استهلاكًا للكربون بنسبة 24 في المائة على الأقل من تكرير البنزين وحرقه. ال صناعة الوقود الحيوي و ال قسم الطاقةأو وزارة الطاقة ، انتقدت بشدة تلك النتائج ، والتي مع ذلك تتحدى الادعاء السائد بأن الإيثانول هو شيء من الإكسير السحري.

قال تيموثي سيرشينغر: “هناك حدس لدى الناس أن حرق النباتات أفضل من حرق الوقود الأحفوري”. وهو باحث أول في مركز أبحاث السياسات حول الطاقة والبيئة بجامعة برينستون وأحد المشككين الأوائل في الإيثانول. “زراعة النباتات أمر جيد. حرق النباتات ليس كذلك “.

بالنظر إلى كل ذلك ، ناهيك عن الشعبية المتزايدة للسيارات الكهربائية ، فأنت تعتقد أن الإيثانول في طريقه إلى الزوال. ليس كذلك. يواصل السياسيون عبر الطيف الأيديولوجي الترويج لها كطريقة لكسب الاستقلال في مجال الطاقة والحفاظ على المناخ. قال الاقتصاديون الزراعيون ومحللو السياسة لجريست إن قوة البقاء من الحزبين للوقود لا تتعلق بأي فوائد بيئية بقدر ما تتعلق بالعلوم المتنازع عليها وتأثير لوبي الوقود الحيوي.

قال جيسون هيل ، أستاذ هندسة المنتجات الحيوية والنظم الحيوية في جامعة مينيسوتا: “الطريقة الوحيدة التي يصبح بها الإيثانول منطقية هي أن تكون قضية سياسية”.

مشروع قانون المناخ التاريخي للرئيس بايدن ، قانون الحد من التضخم ، أوجز أكبر حزمة الإنفاق الفيدرالي على الوقود الحيوي في 15 عامًا. في الأسبوع الماضي ، أصبح دعمه للإيثانول نقطة شائكة بين الجمهوريين في مجلس النواب الذين يناقشون مشروع قانون بشأن حد الدين الفيدرالي. ثمانية من الجمهوريين حزام الذرة بقوة ، و بنجاحعارض اقتراحًا برفع سقف ديون البلاد والحد من الإنفاق الفيدرالي لأنه كان سيُلغي الإعفاءات الضريبية لصناعة الإيثانول.

يظل المنظمون مفتونين بنفس القدر. صناعة الايثانول تحتفل إعلان وكالة حماية البيئة الأخير ، للسنة الثانية على التوالي ، أنها ستفعل ذلك التلويح بالحظر على مبيعات الصيف من البنزين E15. لطالما تم حظر الوقود ، الذي يحتوي على ما يصل إلى 15 في المائة من الإيثانول ، خلال الأشهر الدافئة وسط مخاوف من أنه يسبب الضباب الدخاني. ومع احتضان شركات صناعة السيارات للسيارات الكهربائية ، أصبحت صناعة الإيثانول كذلك الضغط إدارة بايدن لتمديد الإعانات الفيدرالية لتشمل الإيثانول وقود طيران “مستدام”. يخطط منتجو الإيثانول أيضًا للاستفادة من دعم احتجاز الكربون لبناء خطوط أنابيب تنقل الكربون من المصافي إلى صهاريج التخزين تحت الأرض.

ينبع الكثير من هذا من حقيقة أن الولايات المتحدة تنتج ذرة أكثر من أي دولة أخرى – 13.7 مليار بوشل العام الماضي – وحوالي ثلث هذا المبلغ ، الذي تبلغ قيمته حوالي 20 مليار دولار ، يستخدم لإنتاج الإيثانول. بينما يمكن تصنيع الوقود الحيوي من جميع أنواع المواد العضوية ، من فول الصويا إلى السماد الطبيعي ، فإن حوالي 90 في المائة من إمدادات البلاد تأتي من الذرة. لا عجب أن أطلق على طفرة الإيثانول اسم Great Corn Rush.

وكان الاندفاع. على الرغم من أن 15 مليار جالون من الإيثانول الممزوج بالبنزين كل عام أقل بكثير من 36 مليارًا كان يأمل الرئيس بوش في الحصول عليها ، وقد تضاعف عدد المصافي في الولايات المتحدة تقريبًا إلى ما يقرب من 200 منذ رئاسته. بين عامي 2008 و 2016 ، زادت زراعة الذرة بنحو 9 بالمائة. في بعض المناطق ، مثل داكوتا وغرب مينيسوتا ، ارتفعت بنسبة 100 في المائة خلال تلك الفترة. على الصعيد الوطني ، توسعت أراضي الذرة بأكثر من 11 مليون فدان بين عامي 2005 و 2021.

يتم استخدام ربع مساحة الذرة في الولايات المتحدة للإيثانول. قال هيل: “إنها مساحة أرض تعادل جميع أراضي الذرة في مينيسوتا وأيوا مجتمعين”. هذا له آثار. لا يقتصر الأمر على ما يحدث في الولايات المتحدة ، بل هو ما يحدث عالميًا.

نظرًا لأن المزيد من الأراضي في المنزل قد تم حرثها لزراعة الذرة للحصول على الإيثانول ، فقد حدث ذلك في أسعار السلع الأساسية ارتفعت في جميع أنحاء العالم. في المقابل ، احتضن المزارعون الذين يسعون إلى تحقيق أرباح أعلى المحاصيل المستخدمة في صنع الوقود الحيوي. أدى انتشار فول الصويا والنخيل ، على وجه الخصوص ، إلى إزالة الغابات في جميع أنحاء المناطق الاستوائية ، ولا سيما في إندونيسيا و البرازيل. كما أنها امتصت الأرض التي يمكن استخدامها في زراعة الغذاء أو التقاط الكربون. قال Searchinger: “لقد فتحنا البوابات بشكل أساسي”.

فشل الإيثانول في الوفاء بوعوده المناخية لعدد من الأسباب ، والتي يعتقد بعض الباحثين أنها تتعلق في الغالب باستخدام الأراضي. زراعة المزيد من الذرة يعني الاستخدام المزيد من الأسمدة النيتروجينية، الذي ينبعث منه أكسيد النيتروز ، وهو أحد غازات الدفيئة القوية. منذ عام 2007 ، ارتفع استخدام الأسمدة المرتبط بإنتاج الإيثانول على مستوى البلاد بنسبة تصل إلى 8 في المائة ، وفقًا لدراسة عام 2022 التي نددت بها الصناعة ووزارة الطاقة. المزيد من الحقول المخصصة للمواد الأولية للإيثانول تعني أيضًا مساحة أقل للأشجار التي تخزن الكربون ، أو المحاصيل الغذائية الصديقة للمناخ ، أو مصادر الطاقة المتجددة حقًا مثل الألواح الشمسية ، والتي هي أكثر من ذلك بكثير. فعال من النباتات في تحويل ضوء الشمس إلى طاقة.

اقرأ التالي: يريد قادة الغرب الأوسط بيع الإيثانول في الصيف على الرغم من مخاطر الضباب الدخاني

ومع ذلك ، لا يزال العديد من المشرعين والوكالات الفيدرالية وصناعة الوقود الحيوي يصرون على أن الإيثانول أفضل للمناخ من البنزين. 2021 وزارة الطاقة تقرير وجدت أن انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من الإيثانول القائم على الحبوب يمكن أن تكون أقل بنسبة 52 في المائة من انبعاثات البنزين. مع المزيد من الممارسات الزراعية الصديقة للمناخ ، يمكن أن يصل ذلك إلى 70 في المائة ، وفقًا لأ دراسة 2018 بتمويل من وزارة الزراعة.

كتب جيف كوبر الرئيس التنفيذي لجمعية الوقود المتجدد في مشاركة مدونة العام الماضي. وانتقد ما وصفه بأنه “نهج معيب ومضلل لفحص البصمة الكربونية للإيثانول” وقال إن إيثانول الذرة له بصمة أقل بنسبة 46 في المائة من البنزين. هذا الرقم يأتي من تحليل 2021 من قبل باحثين في جامعة هارفارد وجامعة تافتس ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا.

لكن منتقدي الإيثانول يقولون إن مثل هذه الحسابات لا تفسر بدقة دورة إنتاج الإيثانول بأكملها ، من الزراعة إلى المعالجة ، وتقلل من الانبعاثات الناجمة عن تغيرات استخدام الأراضي المرتبطة بالإيثانول.

تشير الدراسات التي تبحث في دورة الحياة الكاملة لإنتاج واستخدام الإيثانول إلى أنه يؤدي إلى زيادة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مقارنة بالبنزين. [And] لا يؤدي إلى انخفاض الانبعاثات التي تؤثر على جودة الهواء – على سبيل المثال ، الجسيمات. في الواقع ، هم أعلى ، قال هيل.

بصرف النظر عن العواقب البيئية للإيثانول ، لا تزال هناك أسئلة حول مستقبله في عالم تزداد فيه الكهرباء. في عام 2011 ، كان هناك 22000 مركبة كهربائية على طرق الولايات المتحدة. بعد عشر سنوات ، كان هناك 2 مليون. وفقًا لوكالة الطاقة الدولية ، ستكون واحدة من كل خمس سيارات تم بيعها حول العالم هذا العام كهربائية ذكرت الأسبوع الماضي. قال آرون سميث ، الخبير الاقتصادي الزراعي في جامعة كاليفورنيا ، إنه مع ازدياد شعبية السيارات الكهربائية ، “سترى صناعة الإيثانول تبحث عن طرق للحفاظ على نفسها ، وربما يكون وقود الطيران المستدام بمثابة دفعة كبيرة لها”. ديفيس. وأحد مؤلفي دراسة 2022 التي تنتقد الإيثانول.

تقول وزارة الطاقة إن وقود الطائرات من الإيثانول يمكن أن يقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بقدر ما 153 في المائة مقارنة بنظيرهالبترول. وقالت هيل إن لديها نفس المشاكل مثل الإيثانول المستخدم لتشغيل السيارات. قال: “لا يوجد سبب للاعتقاد بأنهم مختلفون”.

ومع ذلك ، قبل عامين ، إدارة بايدن ضع هدف من إنتاج 3 مليارات جالون من وقود الطيران المستدام بحلول عام 2030. في الشهر الماضي فقط ، أعاد اثنان من أعضاء مجلس النواب الديمقراطيين – جوليا براونلي من كاليفورنيا وبراد شنايدر من إلينوي – تقديم قانون وقود الطيران المستدام، والتي من شأنها أن تسمح بمليار دولار من الأموال الفيدرالية لتحفيز النمو في الصناعة. للتأهل للشركات التابعة ، يجب أن ينبعث الوقود من غازات الاحتباس الحراري بنسبة 50 في المائة أقل خلال دورة حياته من وقود الطائرات النفطي. فقط الوقت سيحدد ما إذا كان الاستخدام الجديد للإيثانول سيوفر المستقبل الذي وعد به مؤيدو الوقود منذ فترة طويلة.

ظهر هذا المقال في الأصل بتنسيق طحن في https://grist.org/agriculture/despite-what-you-may-think-ethanol-isnt-dead-yet/. Grist هي منظمة إعلامية مستقلة غير ربحية مكرسة لرواية قصص الحلول المناخية والمستقبل العادل. تعلم اكثر من خلال grist.org