ข้อดีและข้อเสียของเชื้อเพลิงทางเลือก

ข่าวดังกล่าวเต็มไปด้วยการพูดคุยอย่างจริงจังเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ พลังงานที่ "สะอาด" หรือ "หมุนเวียน" สิ่งแวดล้อมและ จำเป็นต้องควบคุมการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลเพื่อสกัดกั้นวิกฤตทางนิเวศวิทยาและวิกฤตอื่น ๆ ที่จะเกิดขึ้น ทศวรรษ.

อย่างไรก็ตามเรื่องนี้ ไม่ต้องสงสัยเลยว่าทำไมสหรัฐฯ ยังคงเป็นเศรษฐกิจที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำมันและน้ำมันเบนซินเป็นส่วนใหญ่ ในขณะที่ทศวรรษที่สองของศตวรรษที่ 21 กำลังจะสิ้นสุดลง

ข้อดีและข้อเสียของเชื้อเพลิงทางเลือกมีการถกเถียงกันในหน้าบรรณาธิการของหนังสือพิมพ์รายใหญ่ในสหรัฐอเมริกาและทั่วโลกทุกวัน หากโลกกำลังจะหมดถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซในปีต่อ ๆ ไป ผู้สมัครชั้นนำในการนำสังคมโลกเข้าสู่เศรษฐกิจพลังงาน "ทางเลือก" แบบใหม่มีอะไรบ้าง ความพยายามเหล่านี้ได้ดำเนินการอย่างจริงจังตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษ 1990 และถือเป็นคำมั่นสัญญาอย่างมากในแนวหน้าทางเทคโนโลยีที่หลากหลาย

เริ่มต้นด้วยอะไรคือเชื้อเพลิง? จริงๆ แล้ว มันคือสารใดๆ ที่สามารถดึงพลังงานออกมาทำงานที่มีประโยชน์ได้ ร่างกายของคุณใช้กลูโคสจากอาหารเป็นสารอาหารในการรับเชื้อเพลิงในรูปของอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต (ATP) ซึ่งเป็นโมเลกุลที่กระตุ้นการเผาผลาญของเซลล์ที่มีชีวิตทุกเซลล์

ในทำนองเดียวกัน รถยนต์และเครื่องจักรอื่นๆ สามารถสร้างขึ้นเพื่อดึงพลังงานจากการเผาไหม้ของ ไฮโดรคาร์บอนในเชื้อเพลิงฟอสซิล ตามธรรมเนียม หรือสามารถทำขึ้นเพื่อพึ่งพาสารเคมีอื่นๆ ได้ และอินพุต

คำว่า "เชื้อเพลิงทางเลือก" ได้รับการประกาศเกียรติคุณจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาในพระราชบัญญัตินโยบายพลังงานปี 1992 และ ได้แก่ ไบโอดีเซล ไฟฟ้า เอทานอล ไฮโดรเจน โพรเพน และเชื้อเพลิงที่ยังอยู่ระหว่างการพัฒนา ติดฉลาก เชื้อเพลิงที่เกิดขึ้นใหม่. เทคโนโลยี "สะอาด" เช่น ลม พลังงานแสงอาทิตย์ และพลังน้ำ จัดอยู่ในหมวดหมู่กว้างๆ

ไบโอดีเซล: เหล่านี้เป็นเชื้อเพลิงหมุนเวียนที่ทำจากน้ำมันพืช (เช่น น้ำมันถั่วเหลืองหรือน้ำมันคาโนลา) ไขมันสัตว์ และแม้กระทั่งจาระบีจากร้านอาหาร ตามชื่อที่บ่งบอก พวกมันใช้สำหรับรถยนต์ดีเซล น่าเสียดายที่มันมีราคาสูงกว่าน้ำมันดีเซลทั่วไปและอาจกัดกร่อนชิ้นส่วนเครื่องยนต์ที่เป็นยางได้ ไบโอดีเซลยังข้นขึ้นอย่างมากในอุณหภูมิที่เย็นจัดและเผาไหม้ได้ไม่ดีภายใต้สภาวะดังกล่าว

เอทานอล: แอลกอฮอล์นี้สามารถเติมลงในน้ำมันเบนซินปกติได้ตั้งแต่ 10 เปอร์เซ็นต์ถึง 83 เปอร์เซ็นต์หรือมากกว่านั้น ภายในปี 2014 ยานยนต์ "เชื้อเพลิงยืดหยุ่น" เกือบหนึ่งร้อยชนิดได้เข้าสู่ตลาดยานยนต์แล้ว ด้านบวก เอทานอลสามารถสังเคราะห์ได้และไม่จำเป็นต้องดึงมาจากพื้นดินหรือนำเข้ามาที่ ในทางกลับกัน สหรัฐฯ เอทานอลมีพลังงานต่อหน่วยปริมาตรน้อยกว่า ซึ่งหมายความว่ารถยนต์ใช้ก๊าซน้อยลง ไมล์สะสม.

ไฮโดรเจน: เชื้อเพลิงที่มีอนาคตสดใสแต่ระเหยง่ายนี้มีข้อดีคือมีอยู่ทุกหนทุกแห่ง และของเสียเพียงอย่างเดียวของมันคือไอน้ำ อย่างไรก็ตาม ธาตุไฮโดรเจนไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ และต้องผลิตจากสารประกอบที่มี H เช่น มีเทน มีการใช้เป็นแหล่งเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์เซลล์เชื้อเพลิงมากขึ้น

โพรเพน: ไฮโดรคาร์บอนขนาดเล็กที่ไม่มีการแตกแขนงนี้ ซึ่งมีอยู่ในรูปของเหลวที่อุณหภูมิห้อง ถูกใช้มานานหลายทศวรรษ ณ ปี 2019 มีการใช้โพรเพนเพียงเล็กน้อยในสหรัฐอเมริกาในภาคการขนส่ง

พลังงานแสงอาทิตย์ พลังน้ำ และลม: แหล่งพลังงานเหล่านี้ล้วนมีความได้เปรียบจากการเกิดขึ้นตามธรรมชาติและในการจัดหาชั่วนิรันดร์ และล้วนไม่ก่อให้เกิดมลพิษ สำหรับตอนนี้ พวกเขาทั้งหมดต้องทนทุกข์ทรมานจากข้อจำกัดในทางปฏิบัติในการใช้งาน ตัวอย่างเช่น เซลล์แสงอาทิตย์อาจให้พลังงานในปริมาณที่แตกต่างกันซึ่งขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น เมฆปกคลุม ความเร็วลมนั้นไม่สอดคล้องกันอย่างฉาวโฉ่ และพลังน้ำก็อาจไม่มีประสิทธิภาพและสร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมในรูปแบบของน้ำท่วม

เชื้อเพลิงทางเลือกหมายถึงการรวบรวมสารเคมีทางเลือกหรือแหล่งพลังงานอื่นๆ ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้ในหลายๆ อย่างเช่นเดียวกันกับเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม กล่าวคือ สำหรับการจ่ายพลังงานให้กับรถยนต์ การผลิตกระแสไฟฟ้า การปรุงอาหาร และการใช้ชีวิตประจำวันในโลกสมัยใหม่

ความนิยมที่เพิ่มขึ้นของเชื้อเพลิงทางเลือกขึ้นอยู่กับความดึงดูดใจโดยธรรมชาติของพวกเขา (ผู้ที่ไม่ต้องการเป็น สามารถผลิตเชื้อเพลิงจากไฮโดรเจนหรือจากน้ำได้?) และมลภาวะและธรรมชาติที่จำกัดของฟอสซิล เชื้อเพลิง ไม่ว่าอุตสาหกรรมเหล่านี้จะก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็วเพียงใด พวกเขาคือคลื่นรวมแห่งอนาคต