Biyoyakıt bir ekmek veya pizza için kullanılan malzemelerin aynısıyla üretilebilir ve midenizi beslemek yerine arabanıza güç sağlamak için kullanılır. Fosil yakıtların inanılmaz derecede zararlı olduğu iyi biliniyor. Bu kadar çok insan benzinli ve dizel motorlu araçlar kullanıyorken kullanımı kolay, yenilenebilir bir alternatif geliştirmek önemli. Burada devreye biyoyakıt giriyor. Küresel olarak üretilen en yaygın biyoyakıt etanoldür ve Brezilya ve ABD'de sık kullanılır. Avrupa'da ise biyodizel daha popüler.
Biyoyakıt nasıl üretiliyor?
Biyoyakıtlar yenilenebilir yakıtın geleceği ancak gerçekten benzinin yerini alabilir mi, karbon nötr mü ve nasıl üretiliyorlar? Etanol, buğday, mısır ve şeker kamışı gibi şekerli mahsullerin fermente edilmesi ve damıtılmasıyla üretilen berrak, tatsız bir alkol. Daha çevre dostu hale getirmek için benzinle birleştirilir ve halihazırda yaygın olarak kullanılır. Bugün ABD'de satılan benzinin %95'inden fazlası etanol içeriyor ve %10 etanolden yapılma E10 yakıtı Birleşik Krallık'ta standart benzindir.
Alkol, biyodizel üretmek için yağ veya katı yağ ile birleştirilir ve birçok araba motorunda sorunsuz çalışır. Ancak daha etkili bir karışım oluşturmak için genellikle dizel ile birleştirilir. Bu yağ bitkisel yağ, hayvansal yağ, soya veya hurma yağından elde edilir.
Etanol oluşturmak ister mısır, buğday, şeker pancarı, ister bazı patates artıkları olsun, basit bitki maddeleriyle başlayan karmaşık bir kimyasal süreç. Bitkinin hücrelerinde selüloz, hemiselüloz ve lignin adı verilen maddeler vardır. Asitler, enzimler ve diğer kimyasallar bitkileri parçalar ve sonuç sakaroz adı verilen bir saf şeker çözeltisidir.
Bu noktada bilim insanları karışıma maya ekliyor ve çözeltiyi 250 ve 300 santigrat derece arasında ısıtıyor. Mayada invertaz adı verilen bir enzim vardır. Isı enzimi aktive eder ve sakarozu glikoz ve fruktoza dönüştürür. Bu şekerler zimaz adı verilen başka bir enzimle birleştiğinde etanol oluşur.
Bu etanolde hala çok fazla su vardır. Bu nedenle bir sonraki adım kaynatmaktır. Etanol 78,3°C sıcaklıkta ve su 100°C sıcaklıkta kaynadığından önce etanol kaynar ve buhara dönüşür – böylece sudan ayrılır. Tekrar sıvı hale yoğunlaştırılabilir ve biyoyakıt olarak kullanıma hazır olur.
Biyoyakıtın artıları ve eksileri
Biyoyakıtta büyük bir potansiyel var ve büyük enerji şirketlerinin çoğu şimdiden biyoyakıta yatırım yaptı. Ancak etanol gibi gelişmekte olan enerji kaynakları şu anda birinci nesil biyoyakıtlardır ve ana akım haline gelmesi için düzeltilmesi gereken sorunları var.
Örneğin, şu anda aynı miktarda enerji üretmek için benzinden daha fazla etanol gerekiyor. Üretimi pahalıdır ve sürecin bazı bölümlerinde bazen fosil yakıt kullanılır – bu da bazı biyoyakıtların aslında karbon nötr olmadığı anlamına geliyor.
Bazı çevre savunucuları gıdayı biyoyakıt yerine mahsul için yetiştirmenin daha yararlı olacağını ve biyoyakıt için mahsul yetiştirmenin toprak erozyonu ve ormansızlaşma sorunlarına neden olacağını söyler. Toprakları gıda yerine yakıt üretmek için kullanmak gıda fiyatlarında artışa neden olabilir ve doğal yaşam alanlarını bozabilir.
Yani mahsul ve yağ bazlı biyoyakıtlar mükemmel değiller ancak mevcut tek biyoyakıt onlar değil. Bazı kuruluşlar alglerle biyoyakıt üretiyor. Bu işlemde su ve arazi diğer örneklerden daha farklı kullanıldığından ve diğer biyoyakıt türlerine göre daha verimli olduğundan gıda üretiminden daha az yer çalınır.
Alglerden başka pek çok biyoyakıt üretim yöntemi var. Birçok şirket biyoyakıt için özel ürünler geliştiriyor ve bunlar verimliliği artırırken ve maliyeti düşürüyor. Bazıları deniz yosunu kullanıyor. Algler gibi fermente edilen deniz yosunu biyoetanole dönüştürülürken, deniz yosunu yağı biyodizelde kullanılıyor.
Bilim insanları ayrıca evsel atıklardan, talaştan ve diğer hurdalardan biyoyakıt çıkarmak için çalışıyor. Bu gelişmeler biyoyakıt üretimine uygun materyal sayısını büyük ölçüde artıracak. Bu ikinci kuşak biyoyakıtlar biyoyakıtı çok daha ucuz ve erişilebilir hale getirecek.
