ما هي الطاقة الحيوية؟
تُعتبر الطاقة الحيوية (بالإنجليزية: Bioenergy) واحدة من مصادر الطاقة المتجددة، والتي يتم توليدها من الكتلة الحيوية. تشمل الكتلة الحيوية تلك المواد العضوية الناتجة عن النباتات والحيوانات. يُمكن تحويل هذه المواد إلى طاقة حيويّة من خلال معالجة الكربوهيدرات المعقدة الموجودة فيها، مما يعني أن استخراج الطاقة الحيوية يعتمد على مصادر نباتية وحيوانية مثل قصب السكر، القش، وفول الصويا.
تختلف الطاقة الحيوية عن الوقود الأحفوري (بالإنجليزية: Fossil Fuels)، إذ أن الوقود الأحفوري هو نوع من الطاقة غير المتجددة التي تحتاج لآلاف الآلاف من السنين لتتكون، مثل النفط والفحم. في المقابل، تتمتع الطاقة الحيوية بميزات تجددها وسهولة إنتاجها.
كيفية إنتاج الطاقة من الكتلة الحيوية
الكتلة الحيوية (بالإنجليزية: Biomass) تشير إلى المصادر النباتية من قبيل مخلفات الغابات والأشجار المتنوعة، بالإضافة إلى المصادر الحيوانية والطحالب الدقيقة. يُمكن تحويل هذه الأنواع من الكتلة الحيوية إلى وقود سائل، على غرار الوقود الأحفوري، من خلال إعادة استخدام الكربون الموجود فيها. يتم ذلك عبر إنتاج الوقود اللازم لتشغيل السيارات والطائرات والسفن وغيرها من وسائل النقل.
تطبيقات الطاقة الحيوية
تحتل الطاقة الحيوية مكانة مهمة بين مصادر الطاقة المستدامة، حيث توفر حوالي 10% من الإمدادات الأولية على مستوى العالم، مما يجعلها من أبرز مصادر الطاقة المتجددة. شكلت الطاقة الحيوية نقطة تحول في عدة صناعات، ومن أبرز تطبيقاتها:
مصدر للطاقة للتدفئة والكهرباء
تشكل الطاقة الناتجة عن الكتلة الحيوية المستخدمة في توليد الكهرباء والتدفئة نحو ثلثي الطاقة المتجددة في دول الاتحاد الأوروبي. تساهم هذه الطاقة في تقليل انبعاثات الكربون، مما ينعكس إيجابًا على ظاهرة الاحتباس الحراري. رغم ذلك، هناك آثار سلبية محتملة لها، مثل التأثير على جودة الهواء وخصائص التربة نتيجة زيادة استخدام الكتلة الحيوية.
إنتاج وقود النقل
تساهم الكتلة الحيوية بشكل كبير في تطوير وقود النقل، مما يعود بالفائدة على البيئة من خلال تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري الناتجة عن الاعتماد على المنتجات البترولية. يُستخرج الوقود الحيوي من الإيثانول المستخلص من الذرة، وقصب السكر، وزيت النخيل، وقد زاد استخدامها مؤخرًا لسد حاجة المركبات الكهربائية التي تستخدم الطاقة الحيوية المتجددة.
صناعة المنتجات الحيوية
توفر الكتلة الحيوية فرصة تصنيع منتجات حيوية من مصادر طبيعية نباتية وحيوانية، حيث تشكل بديلًا فعّالًا لمختلف الصناعات التي تعتمد على البترول والغاز الطبيعي. تشمل هذه الاستخدامات تصنيع الأسمدة العضوية، ومواد التشحيم، وحتى مواد ذات قاعدة حيوية تُستخدم في العديد من القطاعات، بالإضافة إلى إنتاج البلاستيك والمواد الكيميائية الصناعية بدلاً من المصادر التقليدية.
فوائد الطاقة الحيوية
تتمتع الطاقة الحيوية بالعديد من المزايا والفوائد، مثل:
- خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، حيث يُمتص من الغلاف الجوي خلال الصناعات الحيوية عبر عملية التمثيل الضوئي، بخلاف الوقود الأحفوري الذي يسبب أضرارًا بيئية.
- تقليل غازات الاحتباس الحراري التي تفاقم من ظاهرة الاحتباس الحراري.
- تحسين جودة الهواء من خلال معالجة مخلفات الكتلة الحيوية عبر محطات الطاقة الحيوية، مما يحد من انبعاثات الغازات السامة.
- أقل سمية على البيئة بفعل قدرتها الكبيرة على التحلل مقارنة بالمواد الصناعية الأخرى الضارة.
- تعزيز النمو الاقتصادي من خلال إتاحة مزيد من الفرص لإنشاء مشاريع خاصة بالطاقة الحيوية، وما يتبع ذلك من زيادة فرص العمل.
تُساهم الطاقة الحيوية، المعروفة أيضًا بالوقود الحيوي، في حماية البيئة من الأضرار التي تسببها المواد الصناعية، نظرًا لكون مصدرها من الكتلة الحيوية النباتية والحيوانية. في الآونة الأخيرة، تم توجيه الجهود إلى تطوير هذه التقنية وتعزيز الزراعة للمصادر القابلة للاستخدام كوقود حيوي، مثل قصب السكر واللفت. بالإضافة إلى ذلك، يتم إعادة تدوير المخلفات الحيوانية والنفايات كمصدر جيد للطاقة، مما يحسن من الاقتصاد المحلي.