生物燃料利弊分析：它是如何工作的？

生物燃料利弊分析：它是如何工作的？

顾名思义，生物燃料来源于植物及其产品。在某些情况下，这些燃料会与化石燃料混合以提高效率。

为了生产生物燃料，专门种植和收获植物。例如，生物燃料乙醇来自普通玉米。这种燃料用作汽油的添加剂。

甘蔗是巴西乙醇生产的基本来源。然而，英国使用一种不同的生物燃料，称为生物柴油，它是从​棕榈油中提取的。

将有机材料转化为可用燃料需要适当的加热、化学反应和发酵。如果您需要可再生能源方面的帮助，请查看我们的可再生能源词典以了解更多信息。

让我们来看看如何制造生物燃料。

生物燃料生产

生物燃料是来自生物质的燃料，包括植物或藻类或动物废物。制造生物燃料所需的材料可以定期种植，因此这种燃料被称为可再生能源。另一方面，天然气、石油和煤炭等化石燃料是不可再生能源。

为了将收获的植物材料转化为生物燃料，制造商采用了一些基本方法。例如，玉米是制造生物燃料的理想材料。在生产过程中，将玉米作物压碎制成糊状。

这允许酶将玉米醪分解成糖。然后将这种糖液与酵母一起发酵以制造酒精，这也是一种植物副产品。之后，通过过滤过程从酒精中去除醪液。

在生物燃料生产过程中，不会浪费任何东西，因为与酒精分离的醪液可用作牲畜饲料。将酒精加热特定时间后，它会变成生物燃料乙醇。

生物燃料的类型

自从穴居人第一次知道如何生火以来，我们就一直在使用生物燃料。当时，木材是生物燃料，他们用来燃烧和产生热量。目前，生物燃料正在取代化石燃料，尤其是在发电方面。

有许多发电站，它们利用木材、草或其他类型的生物质来产生热量并产生蒸汽来运行涡轮机。

根据生产工艺和材料的不同，生物燃料有不同的类型。其中一些在下面提到。

生物燃料乙醇

事实上，液体生物燃料非常重要，因为它们可以替代其他不可再生能源。我们可以用它作为燃料来运行我们的公共汽车和其他交通工具。乙醇或乙醇是一种液体生物燃料，与汽油混合后使用。

这些是来自粮食作物的第一代乙醇。相反，第二代生物燃料来自低价值的生物质。通过处理这种高纤维素含量，可以制造纤维素乙醇。我们可以使用不同的材料来制造这种类型的生物燃料，包括作物残留物、木屑和城市垃圾。

我们可以通过甘蔗渣生产纤维素乙醇，甘蔗渣是制糖过程中产生的废物。与第一代生物燃料相比，转化率较低；因此，纤维素乙醇通常仅用作汽油添加剂。

生物柴油

生物柴油是另一种液体生物燃料，它来自棕榈油或大豆等油性植物。为了生产生物柴油，我们也可以利用餐厅或酒店用过的食用油。

生物柴油在欧洲很受欢迎，因为人们使用这种生物燃料来驱动柴油车。利用蓝藻和藻类制造第三代生物柴油看起来很有前景。

通过大规模生产这种产品，我们可以减少对化石燃料的依赖。这些是有关使用生物柴油的一些重要事实。

生物质

我们可以使用不同形式的生物质作为燃料。事实上，任何能够燃烧并产生热量的有机物质都可以用作生物燃料。

一些最显着的生物质例子包括作物残留物、木屑和粪便。它是一种可再生能源，与化石燃料相比，它提供的热量最大。

为了创造生物质能源，我们可以使用两种基本方法。首先，一个涉及在熔炉中燃烧生物质。使用生物质的第二种方式非常有趣。

在这个过程中，牛和水牛消化和排泄的植物材料被储存在一个封闭的地方。几天后，牛粪开始释放甲烷气体，我们可以用它来满足我们的生活需求。

一些生物质产生的biochar 输出可以出售用于其他应用，如水再利用。

生物燃料的环境效益

除了作为可再生能源有益之外，生物燃料还具有与我们的环境相关的不同优势。由于生物燃料是基于植物的燃料，因此它们对气候变化和全球变暖的贡献很小。然而，未来大规模生产生物燃料时，可能会导致温室气体的排放。

相反，纤维素生物质比其他类型的生物燃料相对更有益。

正是如此，因为我们用来种植食品的土地将与为生物燃料种植的作物共享。因此，纤维素生物质更可行，因为它不需要任何特定的制造场所，因为这种类型的生物燃料的原材料通常是废物。

通过为生物燃料原料的生产提供特定场所，我们可以改善这种能源的生产。它还可以对发展中国家的经济产生积极影响。

使用我们的废物可以帮助保持动植物群的健康，从而为环境提供更好的条件。

生物燃料的利弊

生物燃料有其自身的优点和缺点。为了全面讨论这个问题，下面给出了一些已知的生物燃料的优缺点。

生物燃料的优势

以下是生物燃料的优势，包括其生产成本、资源和环境效益。

生产成本和价格

生产生物燃料的成本相对低于化石燃料。因此，它们的价格相当合理，而且比汽油便宜。例如，乙醇比汽油和柴油便宜得多。

随着全球对石油需求的增加，造成供需之间的巨大差距。

这表明未来化石燃料的价格将继续飙升。

资源和材料

谈到化石燃料，我们无法生产这些燃料。相反，我们只能在提炼它们之后才能使用这些天然存在的材料。另一方面，我们可以通过粪便、农作物废料和其他副产品等多种材料制造生物燃料。

事实上，生物燃料是回收利用的一个很好的例子，我们可以利用废物来生产能源。

可再生能源

这是生物燃料的主要优势之一。化石燃料通过自然衰变过程需要数百年甚至数千年的时间才能生产。

然而，生物燃料是一种可再生能源，因为我们可以通过使用这些作物及其副产品来种植新作物并制造更多的生物燃料。

最低碳排放量

燃烧后，生物燃料在空气中排出的碳量相对较少。与化石燃料相比，有毒物质也很低。因此，我们可以使用生物燃料作为化石燃料的更安全替代品。

增长与安全

事实上，每个国家都可以生产自己的生物燃料。因此，将不存在依赖石油生产国的问题，就像我们在化石燃料的情况下看到的那样。

通过尽量减少对外部燃料来源的依赖，即使是小国也可以保护其完整性。因此，这些国家可以在没有任何外部压力或影响的情况下确保自己的未来。

经济刺激

由于我们可以在当地生产生物燃料，生产生物燃料的工厂可以为大量工人和熟练员工提供就业机会。此外，为了生产生物燃料，我们还需要稳定供应生物燃料作物。这意味着我们需要大规模种植这些作物。

它不仅会为工人提供就业机会，还会刺激经济。

生物燃料的缺点

除了与生物燃料相关的各种积极方面外，这些能源还存在一些缺点。

能量输出

生物燃料的能量输出远低于化石燃料。因此，它需要大量的生物燃料来生产所需的能量。这对这些燃料的效率产生了一些怀疑。大多数分析家认为生物燃料可以用于国内用途。

因此，在工业部门使用这些燃料时，我们无法通过这些燃料获得最大收益。

间接碳排放

尽管已知生物燃料的碳足迹较少，但它们还有其他一些方法可以增加碳排放。主要关注的是生物燃料的生产过程。

它从作物的种植开始，这需要大量使用化石燃料的机器。庄稼准备好后，您再次需要巨大的收割机来收割庄稼。而且，为了增加可耕地，我们正在快速破坏森林，这是全球变暖的最大原因。

更高的初始成本

为了提炼生物燃料并使其成为更节能的燃料，需要建立适当的基础设施。这意味着您需要花费大量资金来创建这样的设置。一种

目前，不同生物燃料的生产成本高于化石燃料。未来当技术更先进、更便宜时，这种情况可能会改变。

食品价格

另一个引起分析师和环境科学家关注的问题是食物循环的干扰。因此，当对生物燃料的需求增加时，我们需要为此种植更多的燃料作物。

例如，在未来，我们将种植大量玉米，而不是为了食用它，而是为了生产生物燃料。因此，食品价格将上涨，使普通民众难以满足他们的食品需求。

除此之外，使用宝贵的农田种植燃料作物将造成其他作物的短缺。这可能会导致不同食品的短缺。

可能使水资源紧张

为了种植不同的燃料作物，你需要大量的水。因此，水的使用量庞大的可以把应变水资源。

这也可能导致某些地区的灌溉系统受到干扰。

破坏耕地

用于生物燃料生产的类似作物的生长会影响土地的生产力。单一栽培可以通过吸收所有必需的养分来影响土壤的质量。

如果您交替种植作物，将有助于保存土壤中的重要养分。生物燃料阻碍作物轮作，这会影响地球的状况并削弱其整体实力。

关于生物燃料利弊的结论

生物燃料是一种能源，来自植物的各种产品和副产品。这是一种可再生能源，我们可以通过种植不同的燃料作物来生产。最初，我们是小规模种植燃料作物，因此生物燃料的整体产量不足以满足我们的需求。

此外，生物燃料是一种可持续能源，是化石燃料的绝佳替代品。可再生性无疑是生物燃料的一大优势，这表明我们可以通过种植燃料作物来补充这种能量。它还通过排放最少的温室气体对我们的环境产生积极影响。

除了生物燃料的优点，也有一些缺点。对这些燃料的主要担忧之一是其生产需要大量能源。

例如，通过使用 2 加仑的化石燃料，我们可以生产 12 加仑的生物燃料。此外，还有一些其他成本，这增加了其整体价格。

当谈到使用生物柴油来运行车辆时，您需要做一些改动。这些都是很少的转换，这有助于常规柴油发动机使用生物柴油运行。总的来说，生物燃料在发电或使用它们来驱动我们的车辆方面看起来很有前景。

由于这项技术相当新，需要一些时间来发展，我们希望有朝一日，生物燃料能够满足我们世界的能源需求。在那之前，我们别无选择，只能依赖化石燃料。