生物柴油和生物乙醇
雄心勃勃的bet雷竞技 在主要汽车市场目标已经达成。在美国,一个目标的350亿加仑的生物燃料,替代大约五分之一的石油运输燃料,是2017年提出的。当前生产42亿加仑。欧盟(EU)生物燃料指令要求5.75%的欧洲燃料来自于生物质到2010年,增加到2020年的10%。更加雄心勃勃的目标正在讨论(Doornbosch Steenblik, 2007)。
bet雷竞技 是应用最广泛的生物燃料运输,占全球的94%以上bet雷竞技 ,其余的大部分bet雷竞技 从各种石油植物如棕榈油、大豆和油菜籽(国际能源署,2008年,p 161)。大约世界上60%的乙醇来自甘蔗和40%来自其他作物。德国是市场领导者在生物乙醇的生物柴油是无关紧要的。销售额约150万吨,目前生物柴油供应超过4%的柴油的需求。计划增加200万吨将使生物柴油目前大约6%的需求。德国目前有大约750000公顷生物柴油生产;然而,生物柴油生产用地不能扩展到超过100万公顷。国际贸易在生物柴油才刚刚开始。
另一个问题是植物油是否必须提炼成柴油。汽车也可以使用纯植物油。纯植物的能量(农业)平衡油等多年生植物麻疯树边际土地上要好得多,尤其是当用于农村电气化在柴油发电机。
巴西生物燃料的选择显然是用甘蔗生产乙醇,因为无论是生产成本和温室气体平衡目前在大多数其他生物燃料被使用。巴西是迄今为止最大最大的生物乙醇生产国和出口国提供大约一半的全球市场。然而,尽管巴西政府的言论大规模出口,巴西的甘蔗生产者自己将增加出口潜力在不久的将来,在当前价位20%(卡瓦略,2007)。
巴西生产乙醇首先为自己的国内市场。欧洲和美国是保护自己的生物燃料产业,对廉价进口商品关税和补贴。与此同时,巴西乙醇比乙醇更有竞争力从玉米/玉米在美国,例如,能源和温室气体平衡也好多了。然后,问题是为什么保护经济和环境效率低下的美国或欧洲生产商免受国际竞争?
重组流动
生物乙醇和生物柴油是最好的选项来减少排放和石油运输部门的依赖。是不可能提供一个当今的全球市场的主要份额液体运输燃料的基于生物乙醇和生物柴油。不仅是这些燃料的生产效率低下,但交通系统本身也是如此。没有办法摆脱石油的控制没有解决流动性的方式组织。应该指出,欧盟生物燃料,到2020年10%的目标可以通过减少消费bet雷竞技 在运输部门,从而自动增加生物燃料的份额没有切实增加他们绝对数量。
这需要一个模态交通部门的转变。automobile-centred交通系统占主导地位的今天是能源效率低下,不能扩展到整个世界。不可能产生所需的大量的燃料运输系统在一个可持续的方式。的航空和公路运输的许多适得其反补贴减少的先决条件绝对运输需求的抑制过度分散的生产周期和结算模式。现代和有吸引力的公共交通系统,包括大规模扩大铁路、客运和货运交通,是一个可持续发展的基石未来的交通系统。
考虑到所有这些,仍然是一个需要生物燃料电动汽车。严格的燃油效率标准和政策进行了高耗油的市场,越来越多的加州和中国等地区实现,将是不可避免的。这将有更多交通部门减少石油消费的影响比任何转变bet雷竞技 。说白了:1000人使用公共交通由传统电力排放更少的温室气体1000多人开车使用生物燃料的运动型多功能车(suv)。
沼气:生物燃料的选择
为替代燃料,我们需要超越乙醇或生物柴油。越来越多的研究表明,沼气是更有效的比从甘蔗乙醇生产(巴西)和更高效的生物乙醇的玉米或糖甜菜。沼气(甲烷)是更让人印象深刻的是作为燃料时,每公顷净能量产量进行了比较。生物燃料产量总值从1公顷农业用地是沼气4977升的燃料当量,4179升乙醇从巴西甘蔗、甜菜4054升乙醇,3907升生物质液体(线下,所谓的第二代液体生物燃料),一个糟糕的1660升生物乙醇的玉米、油菜籽和1408升生物柴油。
情况更加明显当你看净能量平衡——当你考虑必要的能量获得的能量储存在生物能源。今天,沼气的青贮玉米、苏丹草和其他生产性能源植物已经产生的净能量输出每公顷42000到62000千瓦小时(kWh)。相比之下,线下只能生产约33600千瓦时。蒸馏生物乙醇从任何来源的能源密集型过程通常产生更令人印象深刻的净能量输出,根据输入的能量。二氧化碳的节省成本,沼气是最有利的生物燃料。此外,第二代生物燃料是由转换生物质在高温(高耗能)化学工业过程转化为液体燃料。这并不允许回收植物材料化肥,因此需要化肥与相应的额外的能量输入。第二代生物燃料的残留物工业废料。相比之下,沼气生产需要的碳农业周期和残留的营养可以回收到农业系统。原则上,沼气生产兼容有机农业。相比,生物乙醇和生物柴油以及第二代液体生物燃料、沼气是更有效率。生物燃料的选择应该是甲烷/沼气,沼气和生物燃料配额应该主要会见了。
沼气甲烷以来世界运输技术已有的身体上是相同的bet雷竞技 。今天有超过600万天然气/压缩天然气(CNG)车辆已经在全球范围内操作。沼气生产也是一个有趣的卫生系统的组件。耦合与沼气生产卫生系统可以提供必要的沼气生产用水在干旱地区(重要)和有吸引力的能源和卫生设施之间的联系有着重要的指导意义。
电动汽车
更多的关注最近被放置电动汽车。根据电力运行的方式生产;他们很可能是长期的最有前途的选择机动车辆。然而,在未来的电力从生物质混合会产生相当大的部分,所以即使对电动汽车将会有实质性的生物能源组件。转向沼气和电动车都将产生巨大的经济和政治后果,因为这种转变将强大石油公司完全的燃料生产甚至燃料分布。也不是最优选择的大多数汽车公司都投资于其他选项。沼气选项意味着大幅度增加农民的角色和天然气公司,石油公司的代价。向电动汽车的转变将使任何角色的石油公司。不要惊讶如果有很大阻力从这个部门对这些选项。
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