في يوم من الأيام قد تجد أن سيارتك تعمل بطاقة تم إنتاجها من الحشائش أو الأشجار.
فهناك أربعة مراكز للأبحاث في الولايات المتحدة تدرس حاليًا هذا الاحتمال كجزء من مبادرة لوزارة الطاقة الأميركية. وتدرس المراكز السبل التكنولوجية التي يمكن أن تحوّل نباتات مثل التبن والسرغوم وأشجار الحور إلى وقود حيوي. ومن الممكن أن تساهم الأبحاث في تحقيق أمن الوقود وأمن الغذاء ليس في الولايات المتحدة فحسب وإنما في جميع أرجاء العالم.
وتلك النباتات يمكن زراعتها على الأراضي التي تُعرف باسم الأراضي الهامشية. ونوعية تلك النباتات ليست من تلك التي تُستخدم في غذاء البشر، وبالتالي فإن تحويلها إلى مصدر للطاقة الحيوية لن يؤثر على الإمدادات الغذائية.
وفي تصريح له حول الاكتشاف قال وزير الطاقة الأميركي ريك بيري “إن ثورة علم الأحياء الحديث فتحت فرصًا جديدة واسعة النطاق لصناعة الطاقة لكي تطور وتستخدم المنتجات المستخرجة من الكتلة الحيوية كمصدر مستدام للطاقة.”
التطور الكبير القادم
من بين التطورات التكنولوجية الواعدة هناك طريقة تكنولوجية تتمثل في إحداث تطوير بسيط لعملية تكرير الوقود الحيوي باستخدام السوائل الناتجة عن تحلله وتحويلها إلى طاقة يمكن استخدامها، وبالتالي إلغاء الخطوات المتعددة العالية التكلفة. وفي خطوة واحدة تتم مطابقة النبات المناسب كمصدر للطاقة مع السوائل الكيميائية والإنزيمات.
“إننا نصفها بأنها تقنية الإناء الواحد”، حسبما قال بليك سيمونز كبير المسؤولين عن العلم والتكنولوجيا في معهد الوقود الحيوي المشترك، وهو مختبر تابع لوزارة الطاقة الأميركية يعمل بالشراكة مع مختبر لورنس بيركلي القومي.
ويصف سيمونز تلك العملية بأنها “أكبر تطور قادم” لأنها عملية بسيطة وتُعتبر قليلة التكاليف نسبيًا. فهي تتلخص في “أنك تتوجه إلى خزان وتلقي فيه شجرة من أشجار الحور على سبيل المثال، وتذهب بعيدا عن الخزان لمدة أسبوع، ثم تعود إليه لتملأ سيارتك من الوقود الناتج فيه.”
لكن، هل هناك قابلية للتوسع؟
تحويل الكربون الموجود في البناتات إلى وقود حيوي ومنتجات حيوية أخرى هو الهدف الأول، طبقا لما يقوله سيمونز، “إننا نحاول فتح الباب على مصراعيه لعملية تحول الكربون … ثم تحويل ذلك إلى عملية مفيدة اقتصاديًا.”
وقد أثبت علماء معهد الوقود الحيوي المشترك أن تحويل الكربون ممكن حدوثه في عملية تُنتج 50 لترًا من الوقود. ويتبقى عليهم إثبات أنه من الممكن إطلاق العملية في السوق التجاري، الذي يتطلب إنتاج مئات الآلاف من الليترات.
فإن تمكنوا من إثبات ذلك– وتمكنوا أيضًا من إثبات أن المكون الأساسي في العملية يمكن إعادة استخدامه وإعادة تدويره- فإن ذلك سيكون بمثابة عامل تغيير ثوري في عالم الطاقة.
ومعهد الوقود الحيوي المشترك له سجل حافل في تطوير الابتكارات التي تجذب الاستثمارات. ويساعده في هذا المجال جامعة كاليفورنيا في بيركلي من خلال برنامج التكنولوجيا النظيفة في الأسواق. الذي يتولى تقييم الجدوى الاقتصادية للابتكارات.
المراكز الثلاثة الأخرى التي تتلقى المنحة تبذل جهدًا مماثلًا لتسريع وتيرة الأبحاث للحصول على الوقود الحيوي من الكتلة الحيوية والمنتجات الحيوية الأخرى، وجعل المنتج منها متاحًا في السوق وهي:
- مركز أبحاث الطاقة الحيوية في منطقة البحيرات العظمى، بقيادة جامعة ويسكونسن ماديسون وجامعة ولاية ميشيغان.
- مركز ابتكارات الطاقة الحيوية، بقيادة المختبر القومي في أوك ريدج.
- مركز الابتكارات المتقدمة للطاقة الحيوية والمنتجات الحيوية الأخرى، بقيادة جامعة إلينوي في منطقة أربانا شامبين، وهو أحدث مركز.
والمراكز الأربع تتعاون مع الجامعات والمختبرات الأخرى في جميع أرجاء البلاد. ونجاحها في هذه المهمة يخلق مزيدًا من فرص العمل في مجال الطاقة كما يتيح فرص الوصول إلى حلول جديدة للطاقة المبتكرة.