Bioenergy and biofuels: History, status, and perspective

استقلال انرژی و سیاست های تغییر آب و هوا اخیر، توسعه و بهره برداری از انرژی های تجدید پذیر مانند انرژی زیستی را تشویق می کنند. سوخت های زیستی در فرم های جامد، مایع و گاز به شدت مورد تحقیق، تولید و استفاده شده در طول 15 سال گذشته بوده است. این مقاله، بررسی تاریخ جهان، وضعیت فعلی و روند پیش بینی آینده انرژی زیستی و سوخت های زیستی را بررسی می کند. از زمان سپیده دم انسان برای تولید آشپزی، حرارت دادن و نورپردازی استفاده شده است. انرژی ذخیره شده در سالانه تولید زیست توده توسط گیاهان زمینی 3-4 برابر بیشتر از تقاضای جهانی انرژی فعلی است. سوخت های زیستی جامد شامل هیزم، تراشه های چوب، گلوله های چوبی و زغال چوب می باشد. مصرف جهانی هیزم و زغال چوب نسبتا ثابت باقی مانده است، اما استفاده از تراشه های چوب و گلوله های چوب برای تولید برق (سوخت زیستی) و حرارت مسکونی در دهه گذشته دو برابر شد و به طور پیوسته در آینده افزایش خواهد یافت. سوخت های زیستی مایع شامل بیواتانول، بیودیزل، بیرونی نفت و مواد سوخت حمل و نقل می شوند. تولید تجاری بیواتانول از مواد لیگنوسلولوزیک تازه شروع شده است، مکمل عرضه سالانه 22 میلیارد گالن به طور عمده از محصولات غذایی است. بیودیزل از دانه های روغنی به ظرفیت تولید 5670 میلیون گالن در سال رسیده است و بسته به توسعه اولیه مواد اولیه، افزایش می یابد. روغن زیستی و سوخت زیستی در حال توسعه هنوز در مرحله توسعه قرار دارند، با تبدیل هزینه های موثر و بهبود چالش ها مواجه هستند. سوخت های زیستی گازی به بیوگاز و گاز سنتز گسترش می یابند. تولید بیوگاز از مواد زائد آلی توسط هضم بی هوازی به سرعت در اروپا و چین افزایش یافته است، با این تفاوت که 25 درصد از مصرف گاز طبیعی فعلی را جایگزین می کند. در مقایسه، تولید گاز سنتز از گازسیون زیست توده چوب، رقابتی ارزان نیست و بنابراین، محدود به تمرین است. به طور کلی، توسعه جهانی و استفاده از انرژی های زیستی و سوخت های زیستی به ویژه در زیست محیطی، بیواتانول لیگنوسلولوزی و بخش های بیوگاز ادامه خواهد یافت. انتظار می رود که تا سال 2050 انرژی زیستی 30 درصد از انرژی مورد نیاز جهان را تامین کند.