Οι ειδήσεις είναι γεμάτες σοβαρές συζητήσεις για την κλιματική αλλαγή, την «καθαρή» ή «ανανεώσιμη» ενέργεια, το περιβάλλον και την πρέπει να συγκρατήσουμε την καύση ορυκτών καυσίμων προκειμένου να αποφευχθούν οι οικολογικές και άλλες κρίσεις στο μέλλον δεκαετίες.
Παρ 'όλα αυτά, οι Ηνωμένες Πολιτείες παραμένουν αναμφισβήτητα μια οικονομία με πετρέλαιο και βενζίνη ως επί το πλείστον, καθώς η δεύτερη δεκαετία του 21ου αιώνα πλησιάζει στο τέλος της.
Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των εναλλακτικών καυσίμων συζητούνται καθημερινά στις σελίδες σύνταξης μεγάλων εφημερίδων στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε όλο τον κόσμο. Εάν η Γη πρόκειται πραγματικά να εξαντληθεί από άνθρακα, πετρέλαιο και φυσικό αέριο τα επόμενα χρόνια, ποιοι είναι οι κορυφαίοι υποψήφιοι για τη βοσκή της παγκόσμιας κοινωνίας σε μια νέα «εναλλακτική» ενεργειακή οικονομία; Αυτές οι προσπάθειες εξελίσσονται σοβαρά από τις αρχές της δεκαετίας του 1990 και έχουν πολλές υποσχέσεις σε πολλά τεχνολογικά μέτωπα.
«Εναλλακτική» σε τι;
Αρχικά, τι είναι καύσιμο; Πραγματικά, είναι οποιαδήποτε ουσία από την οποία μπορεί να εξαχθεί ενέργεια για να κάνει χρήσιμη δουλειά. Το σώμα σας χρησιμοποιεί γλυκόζη από τρόφιμα ως θρεπτικό συστατικό για την παραγωγή καυσίμου με τη μορφή τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP), ένα μόριο που ενισχύει τον μεταβολισμό κάθε ζωντανού κυττάρου.
Ομοίως, οχήματα και άλλα μηχανήματα μπορούν να κατασκευαστούν για να εξαγάγουν ενέργεια από την καύση του υδρογονάνθρακες στα ορυκτά καύσιμα, όπως συμβαίνει παραδοσιακά, ή μπορούν να κατασκευαστούν για να βασίζονται σε άλλες χημικές ουσίες και εισόδους.
Ο όρος "εναλλακτικά καύσιμα" επινοήθηκε από το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ στον νόμο ενεργειακής πολιτικής του 1992, και περιλαμβάνονται βιοντίζελ, ηλεκτρική ενέργεια, αιθανόλη, υδρογόνο, προπάνιο και καύσιμα που ήταν ακόμη υπό ανάπτυξη, με την ένδειξη αναδυόμενα καύσιμα. Οι «καθαρές» τεχνολογίες όπως η αιολική, η ηλιακή και η υδροηλεκτρική ενέργεια εμπίπτουν στην τελευταία ευρεία κατηγορία.
Τύποι εναλλακτικών καυσίμων: Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Βιοντίζελ: Αυτά είναι ανανεώσιμα καύσιμα φτιαγμένα από φυτικά έλαια (π.χ. σογιέλαιο ή έλαιο canola), ζωικό λίπος και ακόμη και γράσο εστιατορίου. Όπως υποδηλώνει το όνομα, προορίζονται για χρήση σε οχήματα ντίζελ. Δυστυχώς, κοστίζει περισσότερο από το κανονικό καύσιμο ντίζελ και μπορεί να είναι διαβρωτικό στα εξαρτήματα του καουτσούκ. Το βιοντίζελ επίσης πυκνώνει πολύ σε ψυχρές θερμοκρασίες και καίει ελάχιστα κάτω από τέτοιες συνθήκες.
Αιθανόλη: Αυτό το αλκοόλ μπορεί να προστεθεί στην κανονική βενζίνη σε ποσότητες που κυμαίνονται από 10 τοις εκατό έως 83 τοις εκατό περίπου. Μέχρι το 2014, σχεδόν εκατό είδη οχημάτων "ευέλικτων καυσίμων" είχαν φτάσει στην αγορά αυτοκινήτων. Από τη θετική πλευρά, η αιθανόλη μπορεί να συντεθεί και δεν χρειάζεται να αντληθεί από το έδαφος ή να εισαχθεί Οι ΗΠΑ από την άλλη πλευρά, η αιθανόλη έχει λιγότερη ενέργεια ανά μονάδα όγκου, που σημαίνει ότι τα αυτοκίνητα λαμβάνουν χαμηλότερο αέριο απόσταση σε μίλια.
Υδρογόνο: Αυτό το πολλά υποσχόμενο αλλά εξαιρετικά πτητικό καύσιμο έχει το πλεονέκτημα ότι είναι πανταχού παρόν, και το μοναδικό απόβλητό του είναι οι υδρατμοί. Ωστόσο, το στοιχειακό υδρογόνο δεν υπάρχει φυσικά και πρέπει να παράγεται από ενώσεις που περιέχουν Η όπως το μεθάνιο. Χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο ως πηγή καυσίμου για οχήματα κυψελών καυσίμου.
Προπάνιο: Αυτός ο μικρός, μη διακλαδισμένος υδρογονάνθρακας, που υπάρχει σε υγρή μορφή σε θερμοκρασία δωματίου, χρησιμοποιείται εδώ και δεκαετίες. Από το 2019, μόνο ένα μικρό ποσοστό του προπανίου που χρησιμοποιείται στις ΗΠΑ χρησιμοποιείται στον τομέα των μεταφορών.
Ηλιακή, υδροηλεκτρική και αιολική: Όλες αυτές οι πηγές ενέργειας έχουν το πλεονέκτημα ότι υπάρχουν φυσικά και σε αιώνια τροφοδοσία και είναι όλες μη ρυπογόνες. Προς το παρόν, όλοι υποφέρουν από πρακτικούς περιορισμούς στη χρήση τους. Για παράδειγμα, τα ηλιακά κύτταρα μπορεί να παρέχουν ποικίλες ποσότητες ισχύος που εξαρτώνται από παράγοντες όπως η κάλυψη σύννεφων. Η ταχύτητα του ανέμου είναι αναμφισβήτητα ασυνεπής και η υδροηλεκτρική ενέργεια μπορεί να είναι τόσο αναποτελεσματική όσο και επιβλαβής για το περιβάλλον με τη μορφή πλημμυρών.
Χρήσεις εναλλακτικών καυσίμων
Τα εναλλακτικά καύσιμα προορίζονται να είναι εναλλακτικές συλλογές χημικών ή άλλες πηγές ενέργειας. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται για πολλά από τα ίδια πράγματα που είναι τα παραδοσιακά καύσιμα, δηλαδή για την τροφοδοσία οχημάτων, την παραγωγή ηλεκτρισμού, το μαγείρεμα και τη διεξαγωγή της καθημερινής ζωής στον σύγχρονο κόσμο.
Η αυξανόμενη δημοτικότητα των εναλλακτικών καυσίμων έγκειται τόσο στην εγγενή τους έκκληση (που δεν θα ήθελαν να είναι ικανός να παράγει καύσιμο από υδρογόνο, ή, στην πραγματικότητα, νερό;) και τη ρυπογόνα και περιορισμένη φύση των ορυκτών καύσιμα. Ανεξάρτητα από το πόσο γρήγορα εξελίσσονται αυτές οι βιομηχανίες, είναι το συλλογικό κύμα του μέλλοντος.