ما هي الطاقة الحيوية؟
تعرف الطاقة الحيوية بأنها أحد فروع الطاقة المتجددة التي تنتج عن حرق الكتلة الحيوية. والكلمة مشتقة من المواد العضوية التي تشمل بقايا المحاصيل الزراعية والنباتات وأعضاء الكائنات الحية. تعتبر الطاقة الحيوية من أبرز مصادر الطاقة المتجددة.
تعتبر الطاقة الحيوية بمثابة بديل للوقود الأحفوري، حيث إن الوقود الأحفوري يستمد أصله من الطاقة الحيوية. ومن بين النباتات الشائعة التي تزرع بهدف إنتاج الوقود الحيوي نجد الذرة وفول الصويا وقصب السكر، إضافةً إلى بعض المواد مثل القش والخشب.
الاستخدامات التقليدية والحديثة للطاقة الحيوية
تعتبر الطاقة الحيوية واحدة من المصادر الأساسية للطاقة المتجددة على مستوى العالم، وقد ساهمت في تحقيق تحولات كبيرة عبر العصور. وإليكم أبرز استخداماتها:
- التدفئة وتوليد الكهرباء
تستخدم الطاقة الحيوية، كمصدر للطاقة المتجددة، في توفير الكهرباء والتدفئة. حيث تلعب دوراً مهماً في تقليل انبعاثات الكربون، مما يساعد في مواجهة الاحتباس الحراري. تعتبر مصادر الطاقة للكهرباء والتدفئة صديقة للبيئة، رغم وجود بعض التأثيرات السلبية الطفيفة عند استخدامها بشكل مفرط على العناصر الكيميائية والفيزيائية للتربة والهواء.
- مجال الطهي
تستخدم الطاقة الحيوية في مجال الطهي من خلال استخدام الطاقة الحرارية الأرضية في إذابة الثلج والجليد وتجفيف الفواكه والخضروات. ذلك يساهم في تقليل الاعتماد على المصادر غير المتجددة، كما يتم استخدامها في بسترة الحليب.
- إنتاج وقود النقل
تساهم الطاقة الحيوية في إنتاج وقود النقل، مما يقلل من استخدام مصادر الطاقة التقليدية مثل النفط ومشتقاته. ومن خلال تقليل الاعتماد على المشتقات النفطية، يتم تقليص انبعاث الغازات المسببة للاحتباس الحراري، مما يساعد في الحد من هذه الظاهرة. كما تلعب الطاقة الحيوية دورًا محوريًا في تصنيع السيارات الكهربائية، حيث يدخل الإيثانول، وهو أحد مصادر الطاقة الحيوية المستخرجة من زيت النخيل والذرة، في إنتاج هذه السيارات.
- مجال الصناعة
تستخدم الطاقة الحيوية في المجال الصناعي، حيث توفر مصادر طبيعية من النباتات والحيوانات. مما يساعد الصناعات على تقليل الاعتماد على الموارد غير المتجددة مثل البترول والغاز الطبيعي. ومن ضمن الأمثلة على الصناعات التي تعتمد على الطاقة الحيوية نجد إنتاج البلاستيك والمواد الكيميائية، بالإضافة إلى الأسمدة الطبيعية كبديل للأسمدة الكيميائية التي تضر بخصائص التربة والنبات والحيوان.
التحديات المرتبطة بالطاقة الحيوية
رغم الميزات العديدة للطاقة الحيوية واستخداماتها الواسعة، إلا أنها تواجه بعض التحديات، أهمها:
- تعتبر الطاقة الحيوية مصدرًا لوقود الكربون، حيث يُنتج عن احتراق الخشب أو النباتات غاز الكربون مما يساهم في التلوث البيئي. تشير بعض الدراسات إلى أن الوقود الحيوي يُعد ملوثًا للهواء بالمقارنة مع مصادر الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة المائية.
- تشكل تهديداً للموارد الزراعية، على الرغم من أنها قابلة للتجديد، إلا أن إنتاجها يحتاج إلى الكثير من الاعتناء والرعاية. مما يؤدي إلى إزالة أشجار الغابات بشكل كبير، وبالتالي تقليل المساحات التي تعيش فيها الحيوانات البرية، وقد يؤدي ذلك إلى انقراض بعض الأنواع.
- تكلفتها العالية مقارنة بالبدائل الأخرى، حيث أن عملية استخراج وقود الطاقة الحيوية قد تكون أقل تكلفة مقارنة بعملية استخراج الوقود الأحفوري، لكنها تعتبر مرتفعة مقارنة ببعض بدائل الطاقة المتجددة الأخرى مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. وتزداد التكاليف بسبب ضرورة المحافظة على موارد الطاقة الحيوية وإعادة زراعة الكتلة، بالإضافة إلى تكاليف المعدات المستخدمة.
- تحتاج الطاقة الحيوية إلى كميات كبيرة من المياه، وهذا يعَد عيبًا كبيرًا في استخدامها. حيث تعتمد الزراعة على الماء، مما يعني ضرورة توفيره بشكل دائم، مما يزيد من التكاليف الإنتاجية وقد يؤثر على توافر مياه الشرب للحياة البشرية والحيوانية.
