Het nieuws staat bol van de serieuze geruchten over klimaatverandering, "schone" of "hernieuwbare" energie, het milieu en de de verbranding van fossiele brandstoffen moeten beteugelen om de komende ecologische en andere crises af te wenden tientallen jaren.
Desondanks blijven de Verenigde Staten onbetwistbaar voor het grootste deel een door olie en benzine aangedreven economie terwijl het tweede decennium van de 21e eeuw ten einde loopt.
De voor- en nadelen van alternatieve brandstoffen worden dagelijks besproken in de redactionele pagina's van grote kranten in de Verenigde Staten en wereldwijd. Als de aarde de komende jaren echt zonder kolen, olie en gas zal komen te zitten, wat zijn dan de belangrijkste kandidaten om de wereldmaatschappij naar een nieuwe, "alternatieve" energie-economie te leiden? Deze inspanningen zijn sinds het begin van de jaren negentig serieus aan de gang en zijn veelbelovend op meerdere technologische fronten.
Een "alternatief" voor wat?
Om te beginnen, wat is een brandstof? Eigenlijk is het elke stof waaruit energie kan worden gehaald om nuttig werk te doen. Je eigen lichaam gebruikt glucose uit voedsel als voedingsstof voor het verkrijgen van brandstof in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP), een molecuul dat het metabolisme van elke levende cel aandrijft.
Evenzo kunnen voertuigen en andere machines worden gebouwd om energie te halen uit de verbranding van de koolwaterstoffen in fossiele brandstoffen, zoals traditioneel het geval is, of ze kunnen afhankelijk worden gemaakt van andere chemicaliën en ingangen.
De term "alternatieve brandstof" werd bedacht door het Amerikaanse ministerie van Energie in de Energy Policy Act van 1992, en omvatten biodiesel, elektriciteit, ethanol, waterstof, propaan en brandstoffen die nog in ontwikkeling waren, gelabeld opkomende brandstoffen. "Schone" technologieën zoals wind-, zonne- en waterkracht vallen in de laatste brede categorie.
Soorten alternatieve brandstoffen: voor- en nadelen
Biodiesel: Dit zijn hernieuwbare brandstoffen gemaakt van plantaardige oliën (bijvoorbeeld soja- of koolzaadolie), dierlijk vet en zelfs restaurantvet. Zoals de naam al aangeeft, zijn ze bedoeld voor gebruik in dieselvoertuigen. Helaas kost het meer dan gewone dieselbrandstof en kan het bijtend zijn voor rubberen motoronderdelen. Biodiesel verdikt ook sterk bij koude temperaturen en verbrandt onder dergelijke omstandigheden slecht.
ethanol: Deze alcohol kan aan gewone benzine worden toegevoegd in hoeveelheden van 10 tot 83 procent. In 2014 hadden bijna honderd soorten 'flex fuel'-voertuigen de automarkt bereikt. Positief is dat ethanol kan worden gesynthetiseerd en hoeft niet uit de grond te worden gehaald of in te worden geïmporteerd de VS Aan de andere kant heeft ethanol minder energie per volume-eenheid, wat betekent dat auto's minder gas krijgen kilometerstand.
Waterstof: Deze veelbelovende maar uiterst vluchtige brandstof heeft het voordeel dat ze alomtegenwoordig is en dat het enige afvalproduct waterdamp is. Elementaire waterstof komt echter niet van nature voor en moet worden geproduceerd uit H-bevattende verbindingen zoals methaan. Het wordt steeds vaker gebruikt als brandstofbron voor brandstofcelvoertuigen.
Propaan: Deze kleine, onvertakte koolwaterstof, die bij kamertemperatuur in vloeibare vorm voorkomt, wordt al tientallen jaren gebruikt. Vanaf 2019 werd slechts een klein percentage van het propaan dat in de VS werd gebruikt in de transportsector gebruikt.
Zon, waterkracht en wind: Deze energiebronnen hebben allemaal het voordeel dat ze van nature voorkomen en eeuwig beschikbaar zijn, en ze zijn allemaal niet-vervuilend. Voorlopig hebben ze allemaal last van praktische beperkingen op het gebruik ervan. Zonnecellen kunnen bijvoorbeeld verschillende hoeveelheden stroom leveren die afhankelijk zijn van factoren zoals bewolking. Windsnelheid is notoir inconsistent en waterkracht kan zowel inefficiënt zijn als schadelijk voor het milieu in de vorm van overstromingen.
Gebruik van alternatieve brandstoffen
Alternatieve brandstoffen zijn bedoeld als alternatieve verzamelingen van chemicaliën of andere energiebronnen. Daarom worden ze voor veel van dezelfde dingen gebruikt als traditionele brandstoffen, namelijk voor het aandrijven van voertuigen, het maken van elektriciteit, koken en het dagelijks leven in de moderne wereld.
De ontluikende populariteit van alternatieve brandstoffen ligt in zowel hun inherente aantrekkingskracht (wie zou dat niet willen zijn) brandstof kunnen maken uit waterstof, of eigenlijk water?) en de vervuilende en beperkte aard van fossiel brandstoffen. Ongeacht hoe snel deze industrieën vorderen, ze zijn de collectieve golf van de toekomst.