الخميس، 15 ديسمبر 2011

انتاج الوقود الحيوي من التمور ( التمر )


الوقود الحيوي
مقدمة / اسباب انتاج الوقود الحيوي من التمور ( التمر ) /  ماهو الايثانول الحيوي  (Bioethanol ) ؟ /  مميزات تحويل التمور ذات النوعية الرديئة الى بيوايثانول لإنتاج الوقود الحيوي من التمور  ( التمر ) / هل يستخدم البيوايثانول حاليا في وقود السيارات ؟ / كيف يستخدم الايثانول كوقود للسيارات؟ / هل عملية تحويل التمور الرديئة الى بيوايثانول مضرة للبيئة ؟













مقدمة 
ارادت مشيئة الله عز وجل ان اوجد في المنطقة العربية مجتمعة الوقود الاحفوري "البترول" ونخيل التمر ، فيا لها من رحمة ونعمة انعم بها الله على هذه المنطقة حيث يوجد النخيل على سطح الارض بينما تستقر الهيدروكربونات في اعماق الارض....!
وماذا لو استطاع الانسان بواسطة التقدم العلمي ان يجمع بين هذين المصدرين للطاقة في مصدر واحد ناجح بحيث تعادل خصائص احدهما الاثار السلبية والضارة للمصدرالاخر؟ المنطقة العربية تمتلك القورة والامكانيات في مواجهة التحديات والازمات الغذائية
والاقتصادية المحدقة بمستقبل المنطقة. 


اسباب انتاج الوقود الحيوي من التمور 


- بديل جزئي للهيدروكربون الحفري ( البنزين الاعتيادي) بواسطة الايثانول الحيوي Bioethanol  المنتج من التمور الرديئة وتمور الدرجة الثانية غير المخصصة للاستهلاك البشري وكذلك ايضا من مخلفات اشجار نخيل التمر.

- توحيد قطاع الزراعة باتجاه قطاع الطاقة وذلك بدمج البيوايثانول مع وقود المركبات الاعتيادي  المستخدم حاليا لتوفير اقتصادي اعلى وبيئة انظف.
- زيادة مضطردة للكتلة الحيوية ( اشجار النخيل) على سطح الارض لمكافحة التصحر ولبلوغ الامن  الغذائي باستخدام الاكتفاء الذاتي مع تفصيل استراتيجية التصنيع الغذائي للواحات.



مميزات تحويل التمور ذات النوعية الرديئة الى بيوايثانول لإنتاج الوقود الحيوي من التمور 
للاجابة على السؤال الذي يراود افكار كثير من شرائح المجتمع العربي نذكر بعض الاسباب المشجعة لإنتاج الوقود من التمور 



 - وقود النخيل او وقود التمور سيسمح للشركات  البترول تصدير وبيع كميات اضافية من المنتجات المكررة ( الوقود الاحفوري)
 - توفير دخل اقتصادي وطني اضافي للمنطقة. 
- خلق بيئة نظيفة للانسان والحيوان والنبات فمثلا عند استخدام 5 % من البوايثانول في وقود السيارات  سيساعد على انخفاض اول اكسيد الكربون في الجو بحوالي 30 %
- تفعيل المصادر البشرية العاملة في هذا القطاع اقتصاديا واجتماعيا.
- ان وفرة التمور عن مستويات الاستهلاك والتصدير سيقودنا الى خيار واحد وهو خيار تحويله الى  منتج اقتصادي اي تحويل التمور الى بيوايثانول وسيكون متماشيا مع اهمية دور الطاقة على المستوى العالمي لذلك سيكون الاختيار الاول وباستيعاب وتحويل التمور الفائضة عن الاستهلاك البشري الى وقود التمور او وقود النخيل .
- استحداث شبكة واسعة لتوزيع الطاقة السائلة بحد ذاتها يعتبر ميزة استثنائية لقطاع التمور.
- ان احد الانتقادات القاسية الموجهة لصناعة وقود البيوايثانول من النباتات هو حرمان العالم من  مصادر مهمة لتغذية البشر في وقت نعاني فيه من انفجار سكاني لم يشهد له مثيلا من قبل. ان هذه الانتقادات مبدئيا في محلها لكنها بصورة اقل في مجال التمور ويرجع ذلك في الاساس الى انه في حالة نخيل التمر ( خلافا للنباتات الاخرى) فان المنتجات المصاحية لانتاج وقود البيوايثانول هي منتجات صالحة للاستهلاك البشري تصل قيمتها 85   الى نسبة  بعد معالجتها مثل انتاج قهوة نوى التمر  وكذلك انتاج ما يسمى  date flakes من الياف التمور المتبقية ، بينما يمثل انتاج البيوايثانول من التمور قيمة تجارية لاتتجاوز نسبة 15  % من اجمالي عملية المعالجة.

- من خلال  الاكثار من زراعة النخيل في المناطق الصحراوية وتبني الوسائل الحديثة في زراعة واحات النخيل سيكون  من الممكن اعادة تدوير4  % من نخيل التمر كعلف حيواني كل عام ويعني ذلك ان الاراضي  المستخدمة لزراعة الحبوب المخصصة للعلف الحيواني ستكون خالية ويمكن توجيه زراعتها لمحاصيل الاستهلاك البشري الاخرى وهذه ميزة ينفرد بها نخيل التمر حيث انه محصول مثمر ودائم الخضرة بخلاف محاصيل البيوايثانول الاخرى التي تعتبر محاصيل موسمية وثانوية فقيرة في المحتويات العضوية مثل قصب السكر والبنجر السكري.



 - يمتلك قطاع التمور مزايا تنافسية استثنائية عن طريق انتاج مصادر الطاقة وهذا بدوره يساعد  قطاع الطاقة على تصدير كمية اكبر من الوقود الاحفوري وبذلك يساعده على تلبية متطلبات السوق العالمية في هذا الخصوص عن طريق انتاج مواد غذائية غير مخصصة للاستهلاك البشري( كالسكر السائل الطبيعي ، الخل ، الخميرة ....الخ) لذا
فان قطاع التمور يقدم منتجات متميزة لاتستطيع تقديمها زراعة الدول المتقدمة لانها تفتقر الى المنتج الزراعي الخام الذي يشكل اساس هذه المنتجات.


- نظرا للخصائص المميزة لنخيل التمر وموقعه الجغرافي خصوصا في الدول المنتجة
للهيدروكربونات في المناطق شبه الجافة وغير المنافسة من محاصيل اخرى لذلك لن توجد منافسة له من قبل شركات الانتاج الزراعي في الدول المتقدمة ولا المنتجات المحلية اضافة الى ذلك سوف يتم الترحيب بنموذج التنمية الاقتصادية لقطاع التمور وتشجيعه لانه يتجه لتلبية الحاجة الى الوقود السائل ويحافظ على استقرار سكان المناطق الزراعية.
كما وسيظهر قطاع التمور كقطاع ذو اهمية استراتيجية للدول المنتجة للطاقة التي لاتدرك حتى الان الحاجة للاستعداد لعصر مابعد النفط.




 ماهو الايثانول الحيوي  (Bioethanol ) ؟
هو نوع من الهايدروكربونات المستخرجة من مصادر طبيعية بواسطة CH CH OH الايثانول الحيوي عمليات بيولوجية لذا فهو مركب عضوي طبيعي يتم استخدامه كمصدر للطاقة.
 وفي الوقت الحاضر يعتبر من اهم الاكتشافات في مجال الطاقة البديلة الهادفة لتقليل كميات الغازات السامة المتصاعدة من دخان السيارات والمؤذية لطبقة الاوزون والبيئة " تقليل ظاهرة الاحتباس الحراري او مايسمى بارتفاع درجة حرارة الارض" .


ان المواد الاولية المستخدمة في انتاج الايثانول الحيوي هي مواد سكرية او سليلوزرية كالتمور والاجزاء السليلوزية في شجرة نخيل التمر، والبنجر السكري، وقصب السكر ، والذرة ، والمولاس والفضلات الزراعية الاخرى. حيث تجري عليها سلسلة من العمليات الحيوية والتحلل المائي والتخمر بواسطة انزيمات الاحياء المجهرية التي تحول جزيئات السكر الى ايثانول ولهذا يطلق عليه اسم الايثانول الحيوي وتعتمد كمية الايثانول الناتج على عدة عوامل منها نوعية المادة الاولية ونسبة السكريات"الكربوهيدرات" التي تحتويها ويلاحظ ان لاشجار النخيل والتمور درجة متفوقة في انتاج الايثانول الحيوي ليس فقط من التمور بل من اجزاء اخرى كالليف وغيرها لكونها شجرة دائمة الخضرة ومعمرة كما هو موضح بالجدول ادناه:



المادة الاولية المستخدمة      محتوى السكريات فيها      كمية الايثانول الحيوي المنتج من
                                                                     طن واحد مادة اولية مقدرة باللتر
قصب السكر(محصول موسمي)       13 % سكروز                        60 لتر
 البنجر السكري(محصول موسمي)   18%                                   116 لتر
الذرة (محصول موسمي)                 نشا                                    375 لتر
 التمر (محصول مستديم)                65 %                                 280 لتر


ملاحظة: الهكتار الواحد من اشجار النخيل ينتج ما يقارب  6300 لتر من الايثانول الحيوي بالاضافة الى استغلال المخلفات الاخرى كالنوى والالياف في تصنيع منتجات غذائية اخرى 


كيف يستخدم الايثانول كوقود للسيارات؟


يمكن خلط الايثانول الحيوي مع وقود السيارات الاعتيادي بنسب تتراوح من 85 % وذلك حسب تشريعات الدول فمثلا في البرازيل يستخدم حاليا بنسبة 85 - 100 % بيوايثانول مع تحوير في محركات السيارات المستخدمة لهذا الوقود علما ان الايثانول الحيوي يحتوي على 47 % من مركبات  Ethyl – territory-Buty-Ethel)  ETBE )
هوالذي له دور في تقليل انبعاث ثاني اكسيد الكربون في الجو بنسبة اكثر من 50% كما بدات شركات السيارات تعمل على الوقود الحيوي كالشركات الامريكية (فورد , gm كرايسلر) وكذلك الشركات الالمانية ( مرسيدس ، فوكس واجن ، اودي , BMW ) واليابانية مثل شركة هوندا، تويوتا وغيرها من الشركات الاسيوية والاوربية.



هل يستخدم البيوايثانول حاليا في وقود السيارات ؟
الجواب : نعم ، انظر الجدول التالي
    


الدولة                                                               كمية الايثانول المنتج العام
                                                                            2006 جالون/سنة
  الولايات المتحدة                                                            4.8 بليون 
  البرازيل                                                                     4.4 بليون
  الصين                                                                        1.0 بليون 
  الهند                                                                          0.5 بليون
 فرنسا                                                                       0.25  بليون



 وهنالك نمو سنوي يقدر بحوالي 15 - 25 % في انتاج البيوايثانول في اوروبا واسيا وامريكا وبناء مئات محطات توزيع الوقود الحيوي في مختلف البلدان. 



هل عملية تحويل التمور الرديئة الى بيوايثانول مضرة للبيئة ؟
بالعكس ان هذه العملية ليس لها اي عامل على البيئة او صحة الانسان فهي ليست سوى تحويل المصادر الطبيعية الى الايثانول الحيوي مع الاستفادة من مخلفات التمور في صناعات غذائية اخرى وعلاوة على ذلك تعتبر هذه العملية منظفة للبيئة حيث يستخدم فيها الفضلات الزراعية والتمور رديئة النوعية الملوثة للبيئة ويتم تحويلها الى مواد نافعة واقتصادية.


الدكتور رعد البصام 
رئيس وحد التخمرات / شركة الواحة / الامارات العربية
المصدر مجلة المرشد


يمكنك ايضا قراءة 
انتاج زيت الوقود الحيوي من زيت النخيل


الجاتروفا والوقود الحيوي

هناك تعليق واحد:

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...