وقود حيوي جديد يعمل على محركات الديزل العادية
أكد الخبراء والمتخصصون في مجال الوقود الحيوي أنه يمكن تطوير وقود حيوي يعمل على محركات الديزل التقليدية، وهذا سيساعد في زيادة استخدام الوقود المتجدد بشكل كبير. يمكن للديزل الحيوي الجديد، الذي تم تصنيعه باستخدام مواد نباتية، أن يوفر بديلا أكثر صديقة للبيئة من الوقود الأحفوري المستخدم بشكل واسع حاليا، بالإضافة إلى البتروديزل. يجدر بالذكر أن الاتحاد الأوروبي يشترط أن يحتوي الديزل التجاري على نسبة لا تقل عن 7٪ من الديزل الحيوي .
إمكانية عمل محركات الديزل العادي على وقود الديزل الحيوي :- – بشكل أساسي، يشير التركيب الجزئي لهذه الأنواع من الوقود الحيوي إلى أنها تغلي عند درجات حرارة مختلفة عن البتروديزل، وهذا يعني أن المحركات المصممة للديزل العادي يمكن أن تعمل بوقود الديزل الحيوي النقي أو الخلطات الأخرى التي تحتوي على نسبة كبيرة من الوقود الحيوي.
أكدت مجموعة من العلماء والخبراء الألمان على القدرة على تحويل المواد الكيميائية التي تأتي بشكل أساسي من النباتات إلى وقود ديزل حيوي، وذلك بما يتوافق مع مواصفات EN590 التي وضعتها اللجنة الأوروبية للتوحيد القياسي للديزل التجاري المباع في الأسواق .
كيف بدأت الفكرة :- – بدأ التفكير في هذه الفكرة في الأساس عندما قاد لوكاس جوين، أستاذ الكيمياء العضوية في جامعة Ruhr universitat Bochum، المشروع البحثي. وأكد أن دوافعه للبحث نشأت خلال رحلة قام بها إلى مصنع الديزل الحيوي في رواندا قبل سنوات، حيث واجهته مشكلة عدم تحويل سوى حافلة واحدة للعمل بالوقود، وذلك بسبب نقص التمويل المطلوب .
لماذ لا يعمل الديزل الحيوي على محركات الديزل القياسية :- السبب الرئيسي الذي يمنع الديزل الحيوي من العمل على محركات الديزل القياسية هو أن 95% من الجزيئات التي يتألف منها تكون من نفس الطول، مما يجعلها تغلي في نفس درجة الحرارة تقريبا، وهذا يتعارض مع البتروديزل الذي يتألف من خليط من الهيدروكربونات ذات طول مختلف، ولذلك فإنه يغلي في درجات حرارة مختلفة، مما يوسع نطاق الوقود المتاح لعملية الغليان .
والأمر الأكثر أهمية من ذلك هو أن السيارات الحديثة تم تصميمها بناء على تلك الخصائص بالفعل. وعلى الرغم من وجود عدة عمليات قائمة يمكنها تحويل الزيوت النباتية إلى وقود حيوي مناسب للاستخدام في المحركات القياسية (محركات الديزل)، يتم حرق نسبة كبيرة من الوقود لتنفيذ عملية التكرير. وهذا ما دفع (بجوين) وزملائه للبحث عن وسيلة أو إمكانية للاستفادة من تلك المواد المحفزة التي تسرع عملية التفاعل الكيميائي .
قاموا باستخدام خليط مكون من ثلاثة محفزات لخلط استر اللفت وزيت الميثيل (رم) ومادة خام مشتركة لصنع الوقود الحيوي والإيثيلين، لتحويله إلى وقود يتميز بنفس درجة الغليان الشخصي كعوامل التروديزل والإيثلين، وهو هيدروكربون تم توليده من الإيثانول المستخرج من النباتات أو الغاز الصخري .
من أجل إثبات قابلية الوقود الحيوي كوقود للسيارات، أجرى العلماء تجارب مهمة في هذا المجال. قاموا ببناء سيارة ديزل نموذجية واستخدموا وقود الديزل الحيوي في تشغيلها، ولكن النتيجة كانت أن الوقود الحيوي لا يزال غير متوفر في السوق حتى الآن، نظرا لتكلفته الباهظة. بلغت التكلفة المالية للدفعة الأولى أكثر من 1125 دولار لكل ربع لتر تم إنتاجه .
التحديات ، و العوائق التي تواجه استخدام الوقود الحيوي :- ذكر جوين أن أكبر تحديات أو عوائق مشروعه تكمن في عدم ملائمته لمحركات الديزل القياسية، على الرغم من الرؤية الخاصة بالباحثين التي تعتقد أن هذه المشكلة يمكن التغلب عليها بالإضافة إلى حل مشكلة نقطة الغليان، والتي ستتطلب مواجهة تحديين أصعب .
يتعين على العلماء العمل على إيجاد وسيلة أرخص لتحفيز استخدام الوقود الحيوي بالإضافة إلى تحويل الديزل الحيوي ليكون مناسبًا لاستخدامه في محركات السيارات، على الرغم من ضرورة العمل على إيجاد أنواع جديدة من الوقود المتجدد للاعتماد عليها كبديل للوقود الأحفوري المستخدم حاليًا .