Jakie będą paliwa jutra dla naszych samochodów: ograniczenia agro i biopaliw? autor: O.Daniélo

Bilet napisany dla The Human Network (Cisco).
Podziękowania dla Marguerite de Durant oraz Thibault Souchet z SpinTank.fr za ich współpracę (BFM TV itp.).
Christian Matke (Chile) obecnie tłumaczy ten tekst na hiszpański.
Debata na ten temat następuje po wpisie Isabelle Delannoy na jej blogu.
Un Débat na forum Ekonologia („Wady i zalety samochodu elektrycznego”)
Debata na temat forum Air-Car-Concept (forum który dotyczy samochodów na sprężone powietrze)

Od Singapuru po Los Angeles, od Paryża po Meksyk, mieszkańcy miast na całym świecie są dziś duszeni przez zanieczyszczenia samochodowe. Słynne i zadymione silniki spalinowe obecnych pojazdów stwarzają poważne problemy zdrowotne, emitują cząsteczki i toksyczne gazy oraz są bardzo hałaśliwe. Według Komisji Europejskiej każdego roku ponad 400 000 Europejczyków umiera przedwcześnie z powodu zanieczyszczenia powietrza, i właśnie tego zanieczyszczenia [1] ma również wpływ na produktywność pracowników, którego skutki szacuje się na kilka miliardów euro. Zanieczyszczenie samochodowe zabija więcej niż wypadki drogowe. Ponadto te silniki cieplne z natury mają bardzo niską sprawność, 20% w cyklu pracy kierowców (18% dla silnika benzynowego, 23% dla silnika Diesla; w laboratorium, w idealnych warunkach, nieco wyższą wydajność. wysokie). Oznacza to, że gdy kupujesz litr paliwa, tylko jedna piąta tego litra faktycznie napędza twój pojazd, reszta zostanie zmarnowana. Ciekawe dla tego, kto sprzedaje paliwo, a tym bardziej dla tego, kto je kupuje ...

Czego można oczekiwać od agropaliw?

Jeśli chodzi o samochód, który jutro jedzie po naszych drogach, niektórzy ludzie pokładają nadzieje w agropaliwach. Pamiętaj, że aby uzyskać agropaliwa, musisz uprawiać rośliny! Jednak rośliny (zboża, rośliny oleiste, drzewa itp.) Mają wydajność przetwarzania energii słonecznej na energię chemiczną (biomasę) poniżej 1%. Niezależnie od przewidywanego sektora, czy to w przypadku agropaliw pierwszej lub drugiej generacji, i niezależnie od czynników lub procesów stosowanych do transformacji (bakterie, grzyby, termity, enzymy, piroliza, zgazowanie, fermentacja etanolowa, transestryfikacja) itd.), to fizyczne ograniczenie w górę rzeki jest niezbędne, nawet w przypadku najbardziej wydajnych GMO, które ponadto niekoniecznie są pożądane. Energia nie jest wytwarzana, jest przekształcana (pierwsza zasada termodynamiki). Dodajmy, że po uzyskaniu biomasy należy ją zebrać, a następnie przetworzyć na biopaliwo, co skutkuje bardzo dużym zużyciem energii, a niekiedy niemal równym wartości energetycznej otrzymanego agropaliwa ... Wreszcie nowe straty nieuchronnie pojawiają się na poziomie silnika cieplnego. Niezależnie od tego, czy jest napędzany benzyną, czy etanolem celulozowym, benzyną lub agro-dieslem, sprawność silnika cieplnego pozostaje niska.

Całkowity bilans łańcucha energetycznego „od słońca do koła” wynosi 0,08% w przypadku paliw agropaliwowych, czyli 100 razy mniej niż w przypadku sektora samochodów elektrycznych i słonecznych. [4]. Nawet gdyby wydajność silnika cieplnego została pomnożona przez 2 w ciągu następnych 20-30 lat, ogólny bilans łańcucha pozostałby bardzo niski. Jak podkreślono w raporcie „Agropaliwa a Środowisko” opublikowanym pod koniec 2008 roku przez Ministerstwo Ekologii „Agropaliwa znajdują się w strefie najniższych plonów, w rzeczywistości są one ograniczone wydajnością fotosyntezy, która jest bardzo niska. (<1%). Trzecia generacja, wykorzystująca algi, pozostanie znacznie mniej wydajna niż jakiekolwiek rozwiązania „elektryczne”, zwłaszcza wykorzystanie energii słonecznej. " 5

Tak słaba wydajność ma ważne konsekwencje środowiskowe i społeczne: oznacza powiększanie dużych obszarów. Aby zastąpić 50 Mtep (milion ton ekwiwalentu ropy) spalany każdego roku w transporcie we Francji, zwiększyłby 120% całkowitej powierzchni Francji! [6] Równanie jest nie do utrzymania; potrzebne obszary są ogromne, obserwujemy w krajach, które masowo rozwijają agropaliwa, takich jak Indonezja [7] lub Brazylia [8], stosuje godne ubolewania praktyki: użytkowanie ziemi przeznaczonej na uprawy żywnościowe, wywłaszczenie małych właścicieli ziemskich, masowe wylesianie, które prowadzi do dramatycznych konsekwencji pod względem różnorodności biologicznej. Ponadto, o czym zbyt często się zapomina, uprawy są dużymi konsumentami słodkiej wody, cennego zasobu, który jest coraz mniej dostępny w wielu regionach planety, a liczba ludności na świecie rośnie. Wreszcie, w uprawach energetycznych stosuje się duże ilości pestycydów (zdjęcie obok) i nawozów, a ich wpływ na środowisko jest również niepokojący (chemiczne zanieczyszczenie wody, eutrofizacja itp.). Badanie opublikowane w czasopiśmie Environmental Research Letters 13 stycznia 2009 r. Przeprowadzone w 238 krajach, stanach lub terytoriach pod kierownictwem Matta Johnstona i obejmujące 20 uprawianych gatunków wykazało, że do tej pory byliśmy przeszacowywani 2-krotnie. plony etanolu z wielu roślin: kukurydzy, pszenicy, sorgo, jęczmienia, manioku, buraka cukrowego; to samo dotyczy plonów oleju z jatrofy, orzechów kokosowych, orzeszków ziemnych, słonecznika, rzepaku itp. [9 i 10]

Departament Energii i Atmosfery Uniwersytetu Stanforda opublikował 2008 badanie wielokryterialne 11 umożliwienie poważnego porównania różnych odnawialnych źródeł energii, które mogą zaspokoić potrzeby sektora transportu. Zastosowane kryteria: emisje CO2, zużycie słodkiej wody, zanieczyszczenie chemiczne, zastosowane powierzchnie, wpływ na różnorodność biologiczną itp. To poważne badanie pokazuje, że agropaliwa mają najgorsze osiągnięcia. Należy zauważyć, że spalanie agropaliw stwarza poważne problemy zdrowotne, których nie można pominąć [12]. Dlatego też agopaliwa powinny być używane jako substytut ropy naftowej tylko w zastosowaniach, w których nie można zrobić inaczej: na przykład w samolotach długodystansowych. Paliwa z mikroalgami (które jednak obecnie pozostają bardzo drogie, według zespołu badawczego Shamash - 10 euro za litr) oferują interesujące perspektywy dla tego typu zastosowań. Jednak do tej pory nie przeprowadzono oceny wpływu tego typu upraw na środowisko. Większość firm rozwijających te technologie wykorzystuje genetycznie zmodyfikowane mikroalgi. Co się stanie, jeśli te mikroalgi GMO zostaną znalezione w naturze?

Są rośliny rosnące na suchych obszarach. Tak jest na przykład w przypadku Jatropha curcas. Ale te rośliny, pomimo ich niezwykłej odporności, są żywymi istotami jak wszystkie inne: bez wody i nawozu przeżywają i mają niską produktywność. Eksperymenty zostały przeprowadzone kilka lat temu w suchych strefach z meksykańską odmianą Jatropha curcas przez meksykańskich inżynierów rolniczych. Zakończenie eksperymentów: bez regularnego zaopatrzenia w wodę plony są wyjątkowo niskie i nieopłacalne. A woda jest cennym zasobem w suchych strefach… Dziś w biednych lub nawet bardzo biednych regionach jesteśmy świadkami masowej uprawy dobrej ziemi z Jatropha curcas, ziemi, na której możemy uprawiać rośliny spożywcze . Castor, roślina, podobnie jak Jatropha curcas z rodziny euphorbiaceae, jest obecnie uprawiana na przykład w Etiopii zamiast upraw spożywczych! Międzynarodowa sieć dostępu do zrównoważonej energii potępia konsekwencje tych praktyk dla lokalnych społeczności [Etiopia: chłopi oparzeni obietnicami biopaliw 13]. Uprawa Jatropha curcas lub lepiej, drzewo wiążące azot Pongamia pinnata (pongamia pinnata)jest interesujący dla populacji znajdujących się w niekorzystnej sytuacji, które nie mogą na przykład nabyć paneli fotowoltaicznych do produkcji energii elektrycznej. (pongamia pinnata) Dzięki ropie te populacje mogą zasilać generator. Uzyskana energia elektryczna umożliwia zaspokojenie podstawowych potrzeb: produkcję chłodu do przechowywania leków i żywności, zasilanie komputera w celu uzyskania dostępu do informacji itp. Olej może służyć do napędzania silnika pompy wodnej lub wielofunkcyjnej platformy. Może być również stosowany jako surowiec do rzemieślniczego wytwarzania mydła, poprawiając w ten sposób warunki higieniczne. Na przykład bretoński żeglarz i ekolog Jo Le Guen założył w Burkina-faso projekt, który jest naprawdę istotny społecznie, „Vivre au village” [15]. Z drugiej strony w Afryce, Azji i Ameryce Południowej eksploatacja ziemi i miejscowej ludności w niekorzystnej sytuacji przez firmy sprzedające olej jatrofy w USA lub Europie do produkcji paliw samochodowych jest nonsensem. ogółem pod względem społecznym i ekologicznym.

W świecie biopaliw istotny jest tylko sposób odzyskiwania odpadów z biogazu. Ale najskuteczniejszym sposobem wykorzystania tego biogazu nie jest spalenie go w silniku specjalnie wyposażonego pojazdu, ale w elektrociepłowni, która wytwarza energię elektryczną + ciepło, energię elektryczną napędzającą samochody elektryczne. Należy również pamiętać, że gdyby wszystkie odpady wyprodukowane we Francji (miejskie i przemysłowe oczyszczalnie ścieków, wysypiska śmieci, odpady stałe i przyswajalne, w tym odpady z przemysłu spożywczego, fermentatory rolnicze) zostały odzyskane w biogazie, uzyskalibyśmy milion 3,3 tony ekwiwalentu ropy naftowej (SOLAGRO, wysoki szacunek [16]); Potrzeby transportowe to 50 Mtep we Francji.

Nadchodzą następujące.

Referencje i źródła