Miksi me kaikki emme jo aja biopolttoaineella? Kun otetaan huomioon kiistaton teknologinen edistys, kysymys vaikuttaa niin suoraviivaiselta. Todellisuudessa harva tuote on monimutkaisempi kuin biopolttoaineet. Jopa sen jälkeen, kun vuosikymmeniä on etsitty ja kokeiltu vaihtoehtoja bensiinille, emme vieläkään tiedä, miten ne pärjäävät tehokkuuden ja ekologisten vaikutusten suhteen.
Maailman ollessa ekologisen romahduksen partaalla, se on huono uutinen.
Onneksi viime vuosina jopa autonvalmistajat ovat ymmärtäneet tilanteen vakavuuden. Nykyään Audin kaltaiset merkit target=”_blank ”ajavat aktiivisesti vaihtoehtoisten polttoainelähteiden ja biopolttoaineiden tutkimusta. Osittain niiden ponnistelujen ansiosta meillä on nyt paljon parempi kuva biopolttoaineiden ja biodieselin hyvistä ja huonoista puolista.
Tässä katsauksessa tuomme sinut ajan tasalle nykyisestä keskustelusta. Selitämme etanolin ja biodieselin edut ja haitat. Tarkastelemme, miten niitä verrataan akkuihin. Lopuksi selvitämme tuotantoprosessin. Ja teemme katsauksen siihen, mitä tulevaisuus tuo tullessaan.
- Sisällysluettelo
- Mutta ensin puhutaan määritelmistä: Mikä on biopolttoaine?
- Biopolttoaine: Vaikka biopolttoaineiden tuotantoon on olemassa lukuisia mahdollisia lähestymistapoja, suurin osa nykyisestä tarjonnasta koostuu jalostetusta etanolista. Käytännössä tämä tarkoittaa, että biopolttoaine tuotetaan käymällä hiilihydraattipitoista kasviainesta.
- Rasvat
- Suoraa kasviöljyä
- Todellinen biodiesel
- Kasviöljyjäte
- Helppo valmistaa
- Biopolttoaine: Letting the Microbes Work
- Biodiesel & Biopolttoaine: Sekä biopolttoaine että biodiesel ovat joutuneet kritiikin kohteeksi. Siirrymme kohta pääkysymyksiin. Ensin on kuitenkin tärkeää korostaa, että näillä molemmilla vaihtoehtoisilla polttoaineilla on myös runsaasti etuja: Vaikka nykyiset tuotantotekniikat ja jakelumenetelmät eivät ole vielä täysin valmiita, biopolttoaineet ovat potentiaalisesti ”hiilineutraaleja”. Koska niiden tuottamiseksi kasvatetut kasvit käyttävät ja vähentävät myös ilmasta peräisin olevaa hiilidioksidia, tämä kompensoi osan tai jopa kaiken polttoprosessin aikana syntyvästä hiilidioksidista. Biodiesel on erinomainen voiteluaine. Sitä sekoitetaan jo moniin polttoaineisiin lisäaineena. Tämä tarkoittaa, että sillä on sisäänrakennettuja suojaavia ominaisuuksia autollesi. Se tarkoittaa myös, että ”se kulkee puhtaammin, tasaisemmin ja hiljaisemmin.” Kaikki polttoaineet tuottavat ei-toivottuja päästöjä. Biopolttoaineissa ja biodieseleissä nämä ovat kuitenkin paljon vähemmän myrkyllisiä kuin bensiinissä.Polttoaine itsessään, kuten on todettu, on myrkytöntä eikä ”satuttaisi kärpästäkään”. Ympäristöturvallisuuden kannalta tämä on loistava uutinen. Jos me kaikki alkaisimme yön yli ajaa biopolttoaineella, öljytankkikatastrofien ja öljyrekan kaatumisesta johtuvien ympäristökatastrofien ajat olisivat vihdoin ohi. Autojen nestemäinen polttoaine ei ole ainoa asia, johon biopolttoainetta ja biodieseliä voidaan käyttää. Niitä voidaan käyttää myös sähköntuotantoon. Tämä voi tehdä niistä paljon tehokkaampia. Biopolttoaine & biodiesel Miinukset #1: Hyötysuhde
- Tässä asiassa biopolttoaineilla on paljon kiinni.
- Biopolttoaine & biodiesel Haittapuolet #2: Ruoka vs. polttoaine
- Biopolttoaineet & biodiesel Haittapuolet #3: Kustannukset
- Biopolttoaine & biodiesel Miinukset #4: Saatavuus
- Biopolttoaine & biodiesel Haitat #5: Konversio
- Biopolttoaine & biodiesel Miinukset #6: Ekologinen jalanjälki
- Tulevaisuus osa 1: Tehokkuuden parantaminen
- Tulevaisuus Osa 2: Ensimmäinen sukupolvi, toinen sukupolvi
- Oppiessamme Brasiliasta
- Tulevaisuus osa 3: Fuusio
- Biopolttoaine vai sähkö?
- Ekologinen kysymys jää epäselväksi
- Conversion to Biodiesel: How to make the switch
- Muunnos etanoliin: Miten siirtyminen tehdään
Sisällysluettelo
Biopolttoaineet: Määritelmä
Biopolttoaine: Etanoli
Rasvat
Kasviöljy
Todellinen biodiesel
Kasviöljyjäte
Helppo tuottaa
Biopolttoaine: Biopolttoaine: Antamalla mikrobien toimia
Biodiesel & Biopolttoaine: Ekologinen kysymys on edelleen epäselvä
Miten siirtyminen tapahtuu
Mutta ensin puhutaan määritelmistä: Mikä on biopolttoaine?
Ei ole olemassa yhtä ainoaa määritelmää siitä, mikä on biopolttoaine. Se ei ole (vielä) suojattu tai tekijänoikeudellisesti suojattu termi ja voi tarkoittaa monenlaisia asioita. Yleisesti kuitenkin ymmärretään, että biopolttoaine on:
autojen, kuorma-autojen tai muiden koneiden energianlähde, joka on peräisin uusiutuvasta eli ei-fossiilisesta biomassasta.
Biopolttoaine ei siis ole määritelmällisesti ympäristöystävällisempi kuin bensiini. Sen valmistukseen käytetyn biomassan ei edes tarvitse olla ”orgaanista”. Pikemminkin se erottaa sen siitä, että sen tuottamiseen käytetty biomassa ei tule loppumaan (ainakaan lyhyellä aikavälillä).
Vai toisin sanottuna: Kun olemme kaivaneet kaiken öljyn esiin, se on siinä. Kun olemme käyttäneet nykyisen biomassavarastomme loppuun, voimme yksinkertaisesti istuttaa sitä lisää.
Biopolttoaine: Vaikka biopolttoaineiden tuotantoon on olemassa lukuisia mahdollisia lähestymistapoja, suurin osa nykyisestä tarjonnasta koostuu jalostetusta etanolista. Käytännössä tämä tarkoittaa, että biopolttoaine tuotetaan käymällä hiilihydraattipitoista kasviainesta.
Tämä ei ole uusi ajatus. Itse asiassa Brasiliassa autot ovat ajaneet alkoholilla jo vuosikymmeniä. Kun yhä useammat autoilijat eri puolilla maailmaa ovat alkaneet kiinnostua konseptista, asiat ovat muuttuneet monimutkaisemmiksi.
Ensinnäkin tuottajien on tyydytettävä paljon suurempi kysyntä kuin koskaan aiemmin. Kuten näemme myöhemmin tässä raportissa, tämä ei ole ollut ongelmatonta. Ja toiseksi biopolttoaine ei ole tällä hetkellä tehokkain eikä ekologisin polttoaine. Tämä asettaa sen mielekkyyden vakavasti kyseenalaiseksi.
Biopolttoaine sopii kuitenkin erinomaisesti tavallisen bensiinin lisäaineeksi. Useimmat brittiläiset huoltoasemat itse asiassa lisäävät fossiilisiin polttoaineisiinsa hieman etanolia. Nimet, joista saatat tunnistaa ne, ovat E5 tai E10 (eli 5 % tai 10 % etanolia).
Rasvat
Mikäli biopolttoaine perustuu alkoholiin ja sokeriin, biodiesel käyttää moottorin voimanlähteenä toista makroravinnetta: Rasvat. Tämä on jännittävä ehdotus, ja se voi auttaa dieseliä tekemään jälleen hämmästyttävän comebackin.
Aivan kuten biopolttoaineet ovat aikansa eläneitä konsepteja, niin ovat myös biodieselit. Itse asiassa jo Rudolf Diesel itse käytti maapähkinäöljyä moottoreissaan!
Biodieseleitä on kolmea eri tyyppiä: Aitoa biodieseliä, jäteöljyä (joskus myös lyhenne WVO) ja puhdasta kasviöljyä (SVO). Yksinkertaisuuden vuoksi käytämme termiä biodiesel kaikista kolmesta. Huomaa kuitenkin, että niillä on hieman erilaiset ominaisuudet.
Suoraa kasviöljyä
Biopolttoaine ja biodiesel liittyvät läheisesti ihmisen ravintoaineisiin. Ei siis ihme, että voit nyt lähes kirjaimellisesti heittää kastikkeen tankkiin salaatin sijaan. Maapähkinäöljy ei ole enää erityisen suosittu vaihtoehto, mutta on paljon muitakin öljyjä, joita voidaan käyttää – muun muassa rypsi-, rapsi- ja soijaöljyä.
Suoranainen kasviöljy on paksumpaa kuin tavallinen bensiini. Tämä vaikeuttaa auton käynnistämistä sillä. Jotta se toimisi, autoa on säädettävä – käymme sen yksityiskohtiin läpi myöhemmin.
Todellinen biodiesel
Kasvipohjaisella polttoaineella ajaminen edellyttää autosi päivittämistä. Aito biodiesel ei vaadi, koska se lisää reseptiin muutamia hyödyllisiä ainesosia. Nämä tekevät nesteestä vähemmän viskoosia ja siirappimaista. Näin ollen sitä voidaan käyttää useammissa moottoreissa ja sen ominaisuudet ovat lähempänä tavallista fossiilista polttoainetta käyttävää bensiiniä.
Teknisesti biodieseliä voitaisiin yksinkertaisesti jalostaa käyttäen lähtökohtana SVO:ta. Käytännössä muut kasvit ovat osoittautuneet paremmiksi lähtökohdiksi. Yksi niistä on Jatropha. Se on helppo kasvattaa ja tuottaa hedelmiä, joiden öljypitoisuus on korkea. Lue siitä lisää Renewable Energy -sivustolta.
Kasviöljyjäte
Raaka-biodieselin suosituimpia toimittajia ovat ravintolat. Viime aikoihin asti ne joutuivat maksamaan paljon rahaa siitä, että paistamisessa käytetty öljy poistettiin ja hävitettiin. Yhtäkkiä ne voivat periä korkeita hintoja siitä, että se kerätään talteen ja käytetään uudelleen.
Forbes kirjoittaa:
”Pelkästään jalostamatonta raaka-ainetta kutsutaan nykyään ”nestemäiseksi kullaksi”, ja siitä maksetaan New Yorkissa yli 3 dollaria gallonalta (…). Arvon nousun vuoksi varkauksia ja ”mustan pörssin” myyntiä on seurannut: vain 30 prosenttia New Yorkin jäteöljyrasvasta joutuu luvanvaraisten keräilijöiden poimittavaksi.”
Biodiesel on monessa mielessä tällä hetkellä lupaavin vaihtoehtoinen polttoainelähde – tosin kuten niin moni muukin asia tällä alalla, tämäkin on jatkuvan, lähes jokapäiväisen muutoksen alainen.
Helppo valmistaa
Lisensoitu biopolttoaineen tuotantoa helpompi asia. Ravintoloiden käytetty öljy ei ehkä ole halpaa, mutta sitä on helppo saada ja se on erinomainen lähde. Kun yhä useammat ravintolat eri puolilla maailmaa osallistuvat prosessiin, tarjonnan pitäisi kasvaa ja hintojen laskea. Ja jos Forbes on oikeassa ja biodieselin tuottajat todella keräävät vain 30 prosenttia nykyisistä öljyistä, kasvupotentiaali on valtava.
Kuten olemme maininneet, biodieseliä on käsiteltävä ennen kuin sitä voidaan käyttää autoissa. Muuten kaikki perunalastuista ja hampurilaisista peräisin olevat jäämät joutuisivat suoraan ilmaan. Tämän saavuttamiseksi kaikki ravintolaöljyt suodatetaan useaan kertaan ennen niiden myyntiä. Ja silloinkin ”sen jälkeen, kun öljy on manuaalisesti suodatettu ja lisätty lisäpolttoainesäiliöön, se tyypillisesti suodatetaan vielä ainakin kerran linjasuodattimen kautta, joka on asennettava järjestelmään.”
Kokonaiskysyntää ei tietenkään voida koskaan tyydyttää pelkästään keräilemällä käytettyä öljyä. Osa markkinoista on siis saatava kasviöljyistä. Vaikka ne ovat edelleen monessa suhteessa parempi vaihtoehto kuin etanolista valmistetut biopolttoaineet, niillä on joitakin jälkimmäisen haittoja. Ilmaista lounasta ei valitettavasti ole.
Biopolttoaine: Letting the Microbes Work
Biopolttoaineiden tuotantoprosessi on työläämpi ja aikaa vievämpi verrattuna biodieseleihin. Etanolia tuotetaan antamalla biomassan käydä, samaan tapaan kuin viinin tai oluen tuotantoprosessi. Potentiaalisia lähteitä on useita: viljat, erilaiset kasvit ja levät. Lyhyesti sanottuna: sokerit ja tärkkelys.
Tutkijat työskentelevät jo tekniikoiden parissa, joilla tätä voidaan laajentaa kuitumaisiin materiaaleihin, kuten kasvien varsiin ja lehtiin. Tämä tekisi prosessista huomattavasti vähemmän tuhlaavamman.
Ennen kuin biomassaa voidaan tuottaa, kasvit on ensin ”murskattava”. Sana kuulostaa jyrkältä ja niin on myös prosessi, jossa valtavat määrät soijaa tai maissia jauhetaan tai muutetaan briketeiksi. Näitä voidaan sitten käsitellä edelleen, kunnes ne ovat tarpeeksi jalostettuja polttoaineeksi.
Toinen vaihtoehto on altistaa materiaali korkeille lämpötiloille ja tehdä siitä kaasumaista. Kemiallisilla jatkoprosesseilla tämä kaasu voidaan sitten muuttaa etanoliksi.
Biodiesel & Biopolttoaine: Sekä biopolttoaine että biodiesel ovat joutuneet kritiikin kohteeksi. Siirrymme kohta pääkysymyksiin. Ensin on kuitenkin tärkeää korostaa, että näillä molemmilla vaihtoehtoisilla polttoaineilla on myös runsaasti etuja:
- Vaikka nykyiset tuotantotekniikat ja jakelumenetelmät eivät ole vielä täysin valmiita, biopolttoaineet ovat potentiaalisesti ”hiilineutraaleja”. Koska niiden tuottamiseksi kasvatetut kasvit käyttävät ja vähentävät myös ilmasta peräisin olevaa hiilidioksidia, tämä kompensoi osan tai jopa kaiken polttoprosessin aikana syntyvästä hiilidioksidista.
- Biodiesel on erinomainen voiteluaine. Sitä sekoitetaan jo moniin polttoaineisiin lisäaineena. Tämä tarkoittaa, että sillä on sisäänrakennettuja suojaavia ominaisuuksia autollesi. Se tarkoittaa myös, että ”se kulkee puhtaammin, tasaisemmin ja hiljaisemmin.”
- Kaikki polttoaineet tuottavat ei-toivottuja päästöjä. Biopolttoaineissa ja biodieseleissä nämä ovat kuitenkin paljon vähemmän myrkyllisiä kuin bensiinissä.
Polttoaine itsessään, kuten on todettu, on myrkytöntä eikä ”satuttaisi kärpästäkään”. Ympäristöturvallisuuden kannalta tämä on loistava uutinen. Jos me kaikki alkaisimme yön yli ajaa biopolttoaineella, öljytankkikatastrofien ja öljyrekan kaatumisesta johtuvien ympäristökatastrofien ajat olisivat vihdoin ohi.
- Autojen nestemäinen polttoaine ei ole ainoa asia, johon biopolttoainetta ja biodieseliä voidaan käyttää. Niitä voidaan käyttää myös sähköntuotantoon. Tämä voi tehdä niistä paljon tehokkaampia.
Biopolttoaine & biodiesel Miinukset #1: Hyötysuhde
Polttoaine itsessään, kuten on todettu, on myrkytöntä eikä ”satuttaisi kärpästäkään”. Ympäristöturvallisuuden kannalta tämä on loistava uutinen. Jos me kaikki alkaisimme yön yli ajaa biopolttoaineella, öljytankkikatastrofien ja öljyrekan kaatumisesta johtuvien ympäristökatastrofien ajat olisivat vihdoin ohi.
Yksi tärkeimmistä mittareista mitattaessa polttoaineen ekologisia vaikutuksia on sen hyötysuhde. Esimerkiksi bensiini saattaa näyttää hirvittävän myrkylliseltä polttoainelähteeltä, mutta itse tuote ja sen ympärille kasvanut infrastruktuuri ovat tehneet siitä äärimmäisen tehokkaan.
Koneet käyttävät jokaisen pisaran polttoainetta hyödyksi. Polttoaineisiin sekoitetaan lisäaineita tehon lisäämiseksi ja moottorien suojaamiseksi. Autoista on tullut aerodynaamisempia. Öljynjalostamot toimivat erittäin tehokkaasti, ja putkistot muodostavat upean, maapallon kattavan kuljetusverkoston.
Tässä asiassa biopolttoaineilla on paljon kiinni.
Biopolttoaineiden murskausprosessi on kaikkea muuta kuin tehokas. Lisäksi murskauslaitoksia on aivan liian vähän kysyntään nähden. Samoin tarvitaan valtavia määriä biomassaa pienimpienkin polttoainemäärien tuottamiseen. Tämän polttoaineen energialataus on puolestaan paljon pienempi kuin bensiinin, mikä heikentää tehokkuutta entisestään.
Loppujen lopuksi biopolttoaineet ovat yleensä syövyttäviä. Tämän vuoksi niitä ei tällä hetkellä voida käyttää putkistoissa. Se tarkoittaa myös sitä, että sinun on säädettävä autosi, jos haluat siirtyä käyttämään biopolttoaineita. Biopolttoaineet on kuljetettava junien ja kuorma-autojen avulla, mikä lisää kustannuksia entisestään. Kuten Forbes arvioi, ”yhden litran soijapohjaisen biodieselin valmistamiseen voi kulua 18 megajoulea fossiilista energiaa – se vastaa puolta litraa bensiiniä.”
Biopolttoaine & biodiesel Haittapuolet #2: Ruoka vs. polttoaine
Ympäri maailmaa tuhannet ihmiset kuolevat joka päivä nälän takia. Monien biopolttoaineiden lähtöaineena ovat mahdollisesti syötävät kasvit. Näitä kasveja on kasvatettava viljelymaalla, jota muuten voitaisiin käyttää ruoan tuottamiseen. Tämä luo sosiaalipoliittisen jännitteen, jota ei ole vain vaikea ratkaista, vaan joka on vaikutuksiltaan suorastaan räjähdysherkkä.
Lisäksi se on ongelma, joka vaivaa sekä biopolttoaineita että biodieseleitä, sillä molemmat tuotetaan viime kädessä kasviperäisestä aineksesta.
Biopolttoaineiden maailmanlaajuisen lisääntymisen seurauksena on toistaiseksi ollut peruselintarvikkeiden hintojen tuntuva nousu. Forbesilla on jälleen numerot havainnollistamaan tätä väitettä:
”FarmEcon toteaa, että etanolituotannon ja -mandaattien lisääntyessä vuodesta 2006 lähtien elintarvikkeiden hinnat ovat nousseet jyrkästi, ja tyypillinen amerikkalainen nelihenkinen perhe on maksanut ruokalaskuista 2 055 dollaria enemmän kuin mitä olisi tapahtunut, jos kustannukset olisivat pysyneet vuosien 1950-2005 trendilinjalla. Yli 40 prosenttia Yhdysvaltojen maissista käytetään etanolin tuotantoon, mikä on valunut aiheuttamaan mellakoita esimerkiksi Mexico Cityssä tortillojen kallistumisen vuoksi.”
Ei kestä kauaa, ennen kuin tämä ongelma valuu myös Isoon-Britanniaan.
Biopolttoaineet & biodiesel Haittapuolet #3: Kustannukset
Vaihtoehtoisten polttoainelähteiden ekologiset vaikutukset ovat tärkeitä. Biopolttoaineesta on kuitenkin vain vähän hyötyä, jos kenelläkään ei ole siihen varaa. Tällä hetkellä hinnat ovat vielä niin korkeat, että keskiverto brittiläisen kotitalouden on erittäin vaikea elättää niitä.
Tämä saattaa tuntua oudolta, sillä biopolttoaine on paperilla halvempaa. Koska sen hyötysuhde on kuitenkin puutteellinen, sitä on käytettävä enemmän. Kuten asiantuntijat ovat osoittaneet, tämä tekee siitä yleensä bensiiniä kalliimpaa.
Biopolttoaine & biodiesel Miinukset #4: Saatavuus
Voit tehdä bensiinistä tehokkaampaa muuttamalla reseptiä varovasti (katso erikoisuutemme premium-bensiinistä täältä). Myös bensiinikäyttöisistä autoista voi tehdä tehokkaampia parantamalla niiden moottoreita ja aerodynamiikkaa. Biodiesel ja biopolttoaineet eivät kuitenkaan ole osa tätä evolutiivista muutosta kohti tehokkaampia autoja. Ne ovat aidosti erilaisia järjestelmiä ja potentiaalisia pelinvaihtajia.
Vaikka tämä on monessa mielessä hyvä asia, se merkitsee ongelmia niiden markkinoille tulon alkuvaiheessa. Juuri nyt varhaisvaiheen omaksujien vakavin ongelma on se, miten polttoaine todella saadaan tankkiin. Yhdistyneessä kuningaskunnassa ei käytännössä ole enää yhtään pumppua, joka myisi biodieseliä. Yhdysvalloissa tilanne on yhtä synkkä, sillä vain yksi prosentti kaikista huoltoasemista tarjoaa etanolia.
Ainetta saa parhaiten internetistä, mikä on erittäin epäkäytännöllistä, jos ajaa paljon kilometrejä.
Biodieselin tilanne on paljon parempi ja paranee. Mutta tässäkin olet huoltoaseman pitäjien armoilla. Sähköä on ironisesti helpompi saada. Mutta auton lataaminen voi kestää tunteja. Tämä aiheuttaa luonnollisesti omat ongelmansa.
Biopolttoaine & biodiesel Haitat #5: Konversio
Kuten olemme jo aiemmin vihjailleet, metanoli voi aiheuttaa vakavia vaurioita monille auton osille. Bensiinimoottori ei voi yksinkertaisesti käyttää biopolttoainetta, vaan se pystyy käsittelemään vain hyvin erityyppisiä polttoaineita. Ellet jo omista ”Flex-Fuel Vehicle” -ajoneuvoa, joka mahdollistaa eri polttoaineiden käytön, sinun on siis muutettava autosi.
Vertauksena tähän, useimpien dieselmoottoreiden pitäisi jo pystyä käyttämään biodieseliä. Dieselmoottorit on itse asiassa suunniteltu käsittelemään monia eri polttoainelähteitä. Bensiini vain sattui olemaan suosituin (ja luultavasti myös tehokkain). Tämä selittää sen, miksi netistä löytyy runsaasti ohjeita siitä, miten saat dieselisi toimimaan ruokaöljyllä.
Tähän väitteeseen liittyy kuitenkin muutama varoitus. Tärkeintä on, että kasviöljyt ovat kiinteitä alhaisissa lämpötiloissa. Niitä pitää siis esilämmittää, jos aikoo ajaa talvella. Koska tämän tekeminen manuaalisesti on äärimmäisen epäkäytännöllistä, tähän kykenevän laitteen asentaminen vaikuttaa hyvältä idealta.
Biopolttoaine & biodiesel Miinukset #6: Ekologinen jalanjälki
Ilmeisesti huoneessa on vielä suuri norsu. Loppujen lopuksi todellinen syy siihen, että tankkaamme rasvaa ja alkoholia, ei johdu siitä, että meille kaikille olisi yhtäkkiä kehittynyt vastenmielisyys ranskalaisia ja olutta kohtaan. Pikemminkin biopolttoaineiden tarkoitus on välttää tuhoisat vaikutukset, joita fossiilisilla polttoaineilla on ilmastoomme, ilmaamme ja siten pelkkään olemassaoloosiimme ihmisinä.
Tällä hetkellä kuva ei ole vielä täysin selvä. Kuten huomautimme kohdassa #1, että biopolttoaineet ja biodiesel ovat tehokkuudeltaan kaikkea muuta kuin täydellisiä. Jos niiden tuottaminen ja kuljettaminen vievät elintärkeitä resursseja, tämä heikentää vakavasti niiden käyttökelpoisuutta ekologisempina bensiinivaihtoehtoina.
Myöskään monella tapaa asiat eivät ehkä pian selkiydy. Joissakin julkaisuissa väitetään jopa, että tällä hetkellä emme ehkä tiedä juuri mitään näiden vaihtoehtoisten polttoaineiden tarkoista ympäristövaikutuksista:
”Toisin kuin jatkuvasti kuulee, biopolttoaineiden elinkaaren aikaisia kasvihuonekaasujen kokonaispäästöjä on käytännössä mahdotonta mitata. Esimerkkinä mainittakoon, että fossiilisia polttoaineita syrjäyttävien biopolttoaineiden todellisista energia- ja kasvihuonekaasusäästöistä vallitsee huomattavia erimielisyyksiä, ja ”suuri määrä julkaisuja, joissa analysoidaan biopolttoainejärjestelmien elinkaarta, esittää vaihtelevia ja toisinaan ristiriitaisia johtopäätöksiä jopa saman biopolttoainetyypin osalta.”
Tarkoittaako tämä sitä, että näitä päästöjä ei pitäisi edes yrittää arvioida? Tuskin. Tärkeää on, että lakkaamme teeskentelemästä, että meillä on kaikki vastaukset, ja sen sijaan tehostamme etsintäämme parempia tapoja vertailla uusia ja perinteisiä energialähteitä.
Tulevaisuus osa 1: Tehokkuuden parantaminen
Miten voimme siis edetä biopolttoaineiden kanssa ja parantaa niiden kiistattomia mahdollisuuksia? Yksi ilmeisimmistä seuraavista askelista on tehostaa koko tuotantoprosessia sadonkorjuusta ja murskauksesta fermentointiin ja jalostukseen.
Tarvitaan vähemmän taloudellisia kannustimia biopolttoainekasvien viljelyyn ja enemmän kannustimia niiden jalostukseen. Murskauslaitosten nykyinen määrä on raa’asti riittämätön. Tämä ei ainoastaan nosta keinotekoisesti hintoja . Se tarkoittaa myös sitä, että viljelykasvit on kuljetettava pitkien matkojen päähän, mikä vähentää niiden mahdollisia ilmastovaikutuksia.
Tulevaisuus Osa 2: Ensimmäinen sukupolvi, toinen sukupolvi
Vielä tärkeämpää on, että uusien biopolttoaineiden etsintää on tehostettava. Ainoastaan jos biopolttoaineet lähentelevät läheisesti bensiinin energiatasoa, ne kiinnostavat autoilijoita. Ja vain jos niiden tuotantoon tarvittavat luonnonvarat eivät vie peltoalaa, mikä tekee ruoasta kalliimpaa, yleisö todella asettuu niiden taakse.
Onkin hyvä merkki, että etsintä on jo alkanut. Useat tutkimukset viittaavat siihen, että ruoka vs. polttoaine -dilemma saattaa itse asiassa ratkaista itsensä, sillä maissi ja soija eivät ehkä olekaan parhaita biopolttoaineen lähteitä.
Guardian-lehdessä John Abraham tiivistää havaintonsa:
”Jo vuonna 2009 havaitsimme, että jos ei-kaupallisia viljelykasveja viljeltäisiin, voitaisiin itse asiassa saada polttoainetta, joka olisi huomattavasti puhtaampaa kuin raakaöljy. Temppu oli löytää puhtaita viljelykasveja, jotka eivät tarvitse paljon lannoitteita, vettä ja muita panoksia. Esimerkiksi maissietanoli ei ole paras vaihtoehto. Siihen tarvitaan niin paljon vettä, lannoitteita ja muita kustannuksia, että se ei juuri kannata. Mutta muilla viljelykasveilla, kuten marginaalisilla mailla viljeltävällä switchgrassilla, on todellista potentiaalia. Marginaalimaat ovat viljelysmaita, jotka eivät ole optimaalisia viljelykasvien viljelyyn.”
Emme tällä hetkellä vielä tiedä, milloin nämä toisen ja kolmannen sukupolven biopolttoaineet tulevat saataville. Silti on ehdottomasti toivoa, ettei odotus kestä ikuisesti.
Oppiessamme Brasiliasta
Brasilia on loistava tapausesimerkki biopolttoaineiden laajamittaisesta käytöstä. Maan talous oli 1970-luvulla (kuten niin monen muunkin maan) täysin riippuvainen bensiinistä. Kun OPEC-kartelli nosti keinotekoisesti hintoja, Brasilia oli romahduksen partaalla.
Vaihtoehtoisen polttoainelähteen kehittämisestä tuli kansallinen prioriteetti. Etanoli vaikutti ihanteelliselta ratkaisulta, sillä Brasiliassa oli jo laajoja sokeriruokoviljelmiä, joista se voisi ottaa käymiseen tarvittavan sokerin. Pian ”bioautot” täyttivät suurten brasilialaiskaupunkien kadut, vaikka kukaan ei tuolloin käyttänytkään kyseistä termiä.
Oljyjen hinnat palasivat lopulta entiselle tasolleen, eikä etanoli näyttänyt enää kansallisesti tärkeältä asialta. Tähän päivään asti sillä on kuitenkin ollut edelleen pieni, joskaan ei täysin merkityksetön rooli Brasilian markkinoilla. Flex-autot ovat antaneet kuljettajille mahdollisuuden käyttää sekä etanolia että bensiiniä. Ja Brasilia on pitkään kehittänyt prosessin, jossa ei käytetä vain sokeria vaan lähes koko kasvia, kuten Ecowatch korostaa:
”Entsyymejä käytetään hajottamaan bagassessa (sokeriruo’on, maissin ja riisin kuituinen jäte) oleva selluloosa. Tuottavuus on kasvanut 50 prosenttia, ja hehtaarilla tuotetaan 10 000 litraa.”
Mutta Brasilia on myös varoittava esimerkki. Vaikka se saattaa vaikuttaa siltä, että biopolttoaineita tukemalla se pitää ekologiaa suuressa arvossa, suuri osa viljelykasveista istutetaan suojelluille metsämaille. Ironista kyllä, muka suojellessaan ympäristöä hallitus tuhoaa sitä aktiivisesti.
Tulevaisuus osa 3: Fuusio
Meillä on taipumus nähdä bensiini ja biopolttoaineet kahtena keskenään ristiriitaisena ja toisensa poissulkevana lähestymistapana:
- Bensiini on tuhlailevan elämäntavan symboli. Biopolttoaineet ovat muutoksen edelläkävijöitä.
- Bensiini toimii bensiiniautoissa. Biopolttoaineet vaativat uusia ja erilaisia ajoneuvoja.
Tämä ei kuitenkaan ole edes etäisesti totta. Kuten olemme osoittaneet, monet dieselmoottorit voivat jo käyttää vaihtoehtoisia polttoaineita. Kuten myös monet uudet bensiiniautot, jotka pystyvät käyttämään myös biopolttoaineita. Mitä enemmän ymmärrämme siitä, miten eri polttoaineet toimivat, sitä enemmän ymmärrämme, että voimme hyödyntää niiden eroja.
Itse asiassa näin tapahtuu jo nyt!
Tässä muutamia esimerkkejä siitä, miten eri polttoainetyyppejä voidaan yhdistää maksimaalisen suorituskyvyn aikaansaamiseksi:
- Parantaakseen biopolttoaineiden heikkoa hyötysuhdetta monet yritykset usein sekoittavat niitä pieniin määriin tavallista bensiiniä. Yksi yleisimmistä sekoituksista on E85, seos, jossa on 85 % etanolia ja 15 % bensiiniä. Kokonaisuutena polttoaine on puhtaammin palavaa kuin bensiini, kun taas pieni määrä fossiilisia polttoaineita lisää huomattavasti polttoaineen tehoa. Tämä on selvästi win-win.
- Biodieselillä voidaan parantaa monenlaisten polttoaineiden ominaisuuksia. Lisäämällä niitä bensiiniin tai jopa biopolttoaineeseen voidaan luoda uusia nesteitä, joilla on paremmat poltto-ominaisuudet.
- Biodiesel voi olla ongelmallista kylmässä ympäristössä. Tämän ei kuitenkaan pitäisi estää sinua käyttämästä sitä talvella. Sen sijaan uudet teknologiat käyttävät pieniä määriä tavallista bensiiniä lämmittämään ensin dieseliä tai sytyttämään sytytyksen. Kun moottori on käynnissä, auto siirtyy automaattisesti biodieseliin.
Tämä kehitys ei rajoitu myöskään autoihin. Finnair ilmoitti hiljattain sisällyttävänsä lentokoneidensa kerosiiniin biopolttoaineita – merkittävä merkki siitä, että asiat ovat menossa eteenpäin.
Biopolttoaine vai sähkö?
Jos haluat siirtyä bensiinistä kestävämpään polttoainelähteeseen, voit valita biopolttoaineen ja sähkön välillä. Selvästi näistä kahdesta sähkö on tällä hetkellä trendikkäämpi ja suositumpi vaihtoehto. Katsokaa ympärillenne ja näette paljon Smartteja. Eikä mene päivääkään ilman artikkelia, jossa ei puhuttaisi Teslan eduista. Muunnetut biopolttoaineajoneuvot ovat lähes poissa julkisesta keskustelusta.
Mutta ovatko sähköautot todella paras valinta autoilijalle?
Ekologian kannalta tuomio ei ole vielä täysin selvä. Toisaalta sähköautojen puolesta puhuvat monet argumentit. Greentechmedia on listannut yleiskatsauksen akkujen ja biopolttoaineiden hyvistä ja huonoista puolista, ja sähköautot ovat useimmiten edellä. Yleisesti ottaen toisen sukupolven biopolttoaineita ei juuri ole saatavilla Brasilian ulkopuolella, ja biopolttoainetta on siihen verrattuna vaikea saada. Toisaalta auton tankkaaminen biopolttoaineella vie paljon vähemmän aikaa ja yhdellä tankilla pääsee pidemmälle.
Ekologinen kysymys jää epäselväksi
Kuten Efficient Life -blogi suorasukaisesti toteaa:
”Kaltaiselleni kunnollisen tieteellisen älykkyyden omaavalle ihmiselle tuntuu itsestään selvältä, että aurinkosähköllä kulkevat autot ovat tehokkaampia kuin biopolttoaineella kulkevat autot.”
Monet muutkin tahot ovat ottaneet saman kannan. Silti jopa tuon lainauksen kirjoittajan oli myönnettävä, että olemme vasta analyysin alussa. Tulevissa tutkimuksissa on vastattava vielä moniin kysymyksiin, ennen kuin voimme sanoa varmasti, kumpi näistä kahdesta on todella parempi.
Tällä hetkellä useimmat asiantuntijat ovat siis yhtä mieltä siitä, että jälleen kerran näiden kahden yhdistelmä voi olla paras. Esimerkiksi Union of Concerned Scientists -järjestö väittää: ”Öljyn käytön ja liikenteen päästöjen vähentäminen on iso urakka, joka vaatii sekä sähköautoja että biopolttoaineita.” Tohtori Heywood MIT:stä on samaa mieltä ja väittää, että puhdas kasviöljydiesel/sähköhybridit ovat optimaalisia.
Conversion to Biodiesel: How to make the switch
Olemmeko saaneet sinut vakuuttuneeksi biopolttoaineiden ja biodieselin eduista? Haluatko edistää parempaa maailmaa ja tehdä vaihdon? Hienoa! Nyt sinun tarvitsee vain selvittää, miten se tehdään.
Jos omistat dieselin, sinun pitäisi pystyä käyttämään aitoa biodieseliä heti. Älä kuitenkaan koskaan tee sitä ajamatta sitä luotettavalla mekaanikollasi. Aito biodiesel on kallein polttoaine, mutta sitä on myös helpoin käyttää. Jäte kasviöljy on siihen verrattuna halvempaa, mutta vaatii sinulta eniten työtä, koska se on vielä suodatettava.
Suoralla kasviöljyllä sinun on päivitettävä autosi. Renewable Energy -sivuston mukaan on kolme perusvaihtoehtoa:
- ”Dual Fuel System: Käynnistetään auto dieselillä/biodieselillä ja siirrytään SVO:hon, kun kaikki on lämmennyt.”
- Sekoituspolttoaine: Kasviöljyä voidaan sekoittaa dieselin kanssa pääsäiliössä eri suhteissa sääolosuhteiden mukaan.”
- Muunnos: Asenna polttoaineen esilämmitin säiliöön, lämmönvaihdin polttoaineen lämmittämiseksi ja/tai lämmitetty polttoainesuodatin.”
Muunnos etanoliin: Miten siirtyminen tehdään
Jos mielesi on kääntynyt biopolttoaineeseen, on muutama asia otettava huomioon:
- Jos autosi on vanhempi kuin vuosi 1995 (karkeasti arvioiden), joudut luultavasti vaihtamaan joitain osia – kuten polttoainepumpun, polttoainesäiliön, polttoainesuuttimet sekä teräksiset ja kumisista valmistetut polttoaineletkut.”
- Mikäli autosi on rakennettu myöhemmin, osta muunnossarja, jossa on kaksi osaa: Elektroninen ohjausmoduuli ja polttoaineanturi. Yhdessä nämä kaksi laitetta kertovat autollesi etanolin ja bensiinin suhteen. Sen jälkeen se voi säätää polttoaineen virtausta sen mukaisesti.
- Jos sinulla on flex fuel -auto, voit jo nyt käyttää biopolttoainetta.
Kaikissa näissä tapauksissa on todella hyödyllistä keskustella mekaanikkosi kanssa ja kysyä hänen mielipidettään, jotta voit olla täysin varma. Eihän rikkinäisellä autolla voi auttaa ympäristönsuojelussa.