5 растений для биотоплива будущего

Пять неприхотливых культур, из которых вскоре могут делать биотопливо.

Кукуруза, соевые бобы и сорго являются единственными культурами, которые оказались экономически выгодными для промышленного производства биотоплива в США (большое количество этанола из сахарного тростника производится в тропических странах, таких как Бразилия). Но экологические издержки, связанные с выращиванием кукурузы в промышленном масштабе — необходимость плодородной земли, обильное орошение, обработка почвы и тракторное топливо — перевешивают экологические выгоды от сжигания такого биотоплива. 

Теоретически любой растительный материал может быть превращен в биотопливо, включая такие отходы, как опилки и кукурузные стебли (сейчас этанол производится в основном из ядер кукурузы). Учётные работают над изготовлением биотоплива из культур, которые растут на любых землях, требуют минимального орошения и удобрения. Вот несколько из наиболее перспективных растений, над технологиями использования которых трудятся исследователи.

1b

Конопля

Мечта Генри Форда может однажды стать реальностью. Конопляное волокно имеет долгую историю использования, а семена не только питательны, но и содержат чрезвычайно высокое количество масла. Конопля, по сути сорняк, она процветает на бедной земле и требует минимальных затрат для выращивания. Однако она производит почти в четыре раза больше масла на 0,5 га, чем соевые бобы. Самая большая проблема с использованием конопли для производства биотоплива состоит в том, что её мало выращивают. Некоторые страны, такие как Франция и Канада, производят её в ограниченном количестве, но в США "промышленная конопля" незаконна для выращивания с 1930-х годов.

2b

Просо прутьевидное

Как уже было сказано, кукуруза содержит почти столько же энергии, сколько затрачивается на её выращивание. В то же время просо прутьевидное содержит в 5 раз больше энергии, чем требуется для его выращивания и доработки в этанол. Проблема в том, что "целлюлозная" технология биотоплива, которая необходима для превращения трав и древесных растительных материалов в этанол, не прогрессировала так быстро, как технология преобразования зерна в топливо. То есть такая технология существует, но пока не является экономически выгодной. Тем не менее несколько миллионов галлонов целлюлозного биотоплива теперь производятся ежегодно в США. Кажется, замена таких технологий — это всего лишь вопрос времени.

3b

Арундо тростниковый

Сотни тысяч гектар в южной части США, от Флориды до Калифорнии, наводнены этим экзотическим растением — арундо тростниковый (гигантский тростник). Этот родственник бамбука в течение года растет на 6-9 метров в высоту, производя больше биомассы на 0,5 га, чем почти любое другое растение на земле. Его уже считают лучшим кандидатом для производства целлюлозного этанола, чем просо прутьевидное, и используется в коммерческих масштабах в Европе. Однако агрессивность этого растения не стимулирует его высадку где-нибудь ещё.

4b

Ятрофа

Этот тропический кустарник ядовит для людей и домашнего скота, но семена состоят на 40 % из нефти. Такая нефть исторически использовалась в качестве лампового масла. Начиная со середины 2000-х годов десятки тысяч гектар ятрофы были высажены для биотоплива в Индии и Африке. Известно, что это растение процветает на обочинах, но для максимальной добычи нефти все же необходимы хорошая почва и орошение. Исследователи продолжают выводить улучшенные сорта, а несколько африканских стран инвестируют в это, предполагая, что ятрофа — их ключ к будущему топливу.

5b

Морские водоросли

Водоросли вырабатывают до 200 раз больше масла на 0,5 га, чем соя. Эти быстрорастущие водные организмы можно выращивать в соленой воде, муниципальных сточных водоемах или в мелководных водоемах в пустыне, где никакие другие культуры не могут выжить. Министерство энергетики США вместе с несколькими крупнейшими нефтяными компаниями мира влило сотни миллионов долларов на расширение производства топлива из водорослей. Десять лет назад промышленные промоутеры обещали, что топливо из водорослей будет дешевым и им смогут заправиться даже на бензоколонках. Но прихоти этих водорослей на самом деле сделало его производство крайне дорогостоящим. Хотя этим летом Exxon Mobil сообщила о технологическом прорыве, который должен наконец сделать водоросли экономически выгодными. Этот прорыв связан с генетически модифицированным штаммом растений.

По материалам Modern farmer.

Понравилось? Лайкни нас на Facebook