Inštitut Brookings je v sodelovanju z Univerzo v Iowi 17. oktobra v Iowa Cityju organiziral dogodek o energiji, etanolu in nacionalni varnosti. Kljub temu, kar bi lahko pričakovali, pa to ni bil shod za vse oblike etanola kot nadomestka za goriva na osnovi nafte.
Kot se večina zaveda, Kongres in Busheva administracija trenutno zelo močno spodbujata etanol kot način za iskanje domačih, okolju prijaznih alternativ za nafto. Predsednikov cilj je do leta 2017 proizvesti 35 milijard litrov biogoriva letno (pri čemer je etanol pravzaprav le ena od možnih izbir, biodizel je druga). To bi bilo šestkratno povečanje v primerjavi z današnjim dnem, kar bi po energijski vsebnosti pomenilo več kot 10 odstotkov ameriškega uvoza nafte, ki bi ga takrat pričakovali.
Koncept etanola na osnovi koruze je dober – torej do neke mere. Kot je poudarilo več panelistov, med njimi Jerry Schnoor, Mani Subramanian in Tonya Peeples z inženirskih šol Univerze v Iowi, eden od nas, Steve Fales z oddelka za agronomijo v državi Iowa in John Miranowski z ekonomskega oddelka v državi Iowa, obstajata veliko slabih strani, da se koncept etanola na osnovi koruze predaleč potisne. Bistvo pripomb panelistov je bilo, da ga je treba obravnavati kot prehodno biogorivo in ne kot končni cilj sam po sebi. Pomaga nam lahko ustvariti trge za biogoriva, rafinerije za njegovo izdelavo, infrastrukturo (kot so namenski cevovodi), da ga premikamo po državi, in povpraševanje po avtomobilih, ki ga uporabljajo. Toda pravi preboj bo moral biti drugačnega tipa.
Kot poudarja Jerry Schnoor, ko daš galono etanola iz Iowe v svoje vozilo na fleksibilno gorivo, dejansko vneseš tudi nekaj kilogramov zgornje plasti zemlje Iowa v reko Mississippi in na koncu v Mehiški zaliv. To je zato, ker oranje polj za enoletne pridelke neizogibno povzroči znatno erozijo – da ne omenjamo običajnih pesticidov in odtokov gnojil, značilnih za intenzivno kmetijstvo.
je mars podoben zemlji
Večina potencialnih kmetijskih zemljišč Iowe, približno 23 milijonov hektarjev, je že namenjena koruzi in fižolu. Priljubljenost etanola pa lahko povzroči, da kmete obdelujejo dodatnih 1 milijon hektarjev, ki so zdaj v programu ohranitvenih rezerv, s tem povezanimi okoljskimi posledicami.
koliko je sredi popoldneva
Medtem ko je pridelovanje koruze za proizvodnjo etanola v Iowi mogoče opraviti brez namakanja, tega v sušilnicah v zveznih državah Plains ne moremo. Z uporabo sodobnih metod je potrebnih približno 2000 litrov vode, da pridelamo bušel koruze. Zveze Plains so že nevzdržno izčrpavale svoje vodne podlage, preden se je ukoreninil nedavni ameriški trend etanola, kar pomeni, da imajo malo prostora za nadaljnjo širitev (pravzaprav nimajo resnične zmogljivosti za širitev).
Etanol na osnovi koruze zdaj proizvede več energije, kot je potrebna za njegovo proizvodnjo. Torej je njen neto učinek na energijske bilance pozitiven in zaželen. Toda za proizvodnjo potrebuje fosilno energijo - v obliki gnojil, dizelskega goriva za traktorje in pogosteje goriva za delovanje rafinerij. V povprečju koruzni etanol proizvede le približno 30 odstotkov več energije, kot se porabi v proizvodnji. Ta učinkovitost se ves čas izboljšuje, vendar ne dovolj, da bi bil koruzni etanol dolgoročno pravo izbrano biogorivo.
Poleg tega imajo ZDA danes obdelovane približno 450 milijonov hektarjev kmetijskih zemljišč vseh vrst. Do 100 milijonov hektarjev bi bilo potrebnih več, da bi dosegli predsednikov cilj z uporabo etanola na osnovi koruze. Nepraktično bo najti toliko novih kmetijskih zemljišč; Za to bi bilo treba preseliti znatne količine živilskih pridelkov z obstoječih kmetijskih površin. Alternativa je uporaba kakšne druge surovine.
Na srečo že vemo, kaj moramo storiti. Uvoz več etanola iz sladkornega trsa v kraje, kot je Brazilija, je del odgovora (čeprav moramo razumeti pravilno ekonomijo, da ameriških proizvajalcev etanola ne izpodrine cenejši etanol, proizveden v tujini). Celulozni etanol je pravi ključ. Narejen je iz rastlinske biomase – pa naj bo to prerijska trava (morda pomaga Iowam dati svoj neulovljivi tretji pridelek po koruzi in soji, hkrati pa omogoča, da prispevajo tudi bolj sušne države), topol in drugi takšni mehki les, koruzna stebla ali celo alge , v veliki meri odvisno od tega, za kateri del države gre, in njenih kmetijskih prednosti.
Zaradi ekonomičnosti bo proizvodnja velikih količin celuloznega etanola zahtevala nadaljnji napredek v mikrobiologiji, ki je povzročila vrste encimov, potrebnih za razgradnjo njegovih kompleksnih struktur na enostavnejše molekule. Ta proces je dobro v teku. Potreben bo napredek tudi pri povečanju trajnostnega pridelka rastlin, da se zagotovi dovolj biomase.
Celulozni etanol morda potrebuje subvencije, da bo nekaj časa ekonomičen - to je popolnoma nova industrija. Vendar bo sčasoma prinesla velike neto koristi v smislu energetske varnosti, kar bo verjetno precej presegalo obstoječe cilje glede etanola za leto 2017.
Za razliko od svojega bratranca iz koruze se ocenjuje, da celulozni etanol zagotavlja od 3 do 8-krat toliko energije, kot je potrebna za njegovo izdelavo. V ta namen bi lahko namenili veliko zemljišč, ki so trenutno premalo izkoriščena.
ustvarjanje sončnega sistema
Materiali za biogoriva se lahko v takšni ali drugačni obliki proizvajajo v skoraj vseh regijah v državi. To bo omogočilo ustvarjanje industrije s številnimi akterji in bo spodbujalo energetsko varnost z razporeditvijo proizvodnje in tveganja na široko območje.
Naslednji ameriški predsednik bo moral trdo delati, da bo obvladal ekonomijo in tehnologijo biogoriv. Smo v prehodu, v katerem lahko selektivna uporaba vladne podpore bistveno spremeni – z raziskavami in razvojem, subvencijami za nakup avtomobilov na alternativna goriva (ki jih je mogoče dati tudi za priključitev na električno omrežje) in določenimi mandati na področju energetske industrije, kot sta Brookingsov znanstvenik David Sandalow in ideja republikanskega senatorja iz Indiane Richarda Lugarja, da bi moral velik del bencinskih črpalk v lasti velikih energetskih podjetij imeti črpalke za etanol v nekaj letih. (G. Sandalow je sodeloval tudi na panelu v Iowi. Oglejte si njegovo novo knjigo, Svoboda od nafte , za več.)
datum pristanka na luni
Poudariti moramo seveda tudi učinkovitejšo rabo energije; povečana proizvodnja ne zadošča, tudi če je narejena na okolju prijazen način.
Današnje gibanje etanola na osnovi koruze ima svoje mesto. Toda čas je, da to presežemo in naslednji predsednik bo v idealnem položaju za to.