مع تزايد الوعي العالمي حول تغير المناخ وتداعيات الاعتماد الكبير على الوقود الأحفوري التقليدي، أصبح بحث المجتمع العلمي عن بدائل مستدامة أولوية قصوى. أحد هذه البدائل الواعدة هو الوقود الحيوي - وهو نوع من الوقود النظيف والمستدام الذي يتم تصنيعه من مواد عضوية متجددة مثل النباتات والنفايات الحيوية. يمكن لهذا النوع الجديد من الوقود أن يلعب دوراً حاسماً في الحد من الانبعاثات الضارة وضمان استمرارية الإمدادات الطاقوية للأجيال القادمة.

فيما يلي نظرة تفصيلية لكيفية عمل الوقود الحيوي وما يقدمه كحل قابل للتطبيق ومستقبلي:

فهم العملية: تحويل المواد العضوية إلى وقود حيوي

العملية الأساسية لإنتاج الوقود الحيوي تتضمن ثلاثة خطوات رئيسية:

1. **جمع والمواد العضوية**: تتميز هذه الخطوة بجمع مجموعة متنوعة من المواد العضوية المتاحة بكثرة والتي تشمل مخلفات المحاصيل (مثل الذرة والقمح)، نفايات الزيت، فضلات الطعام وغيرها. غالبًا ما تكون هذة المواد غير مناسبة للاستخدام البشري أو الحيواني ولكن لها قيمة كبيرة عندما تُحول إلى طاقة.

2. **تحلل وتكسير الكربوهيدرات**: بمجرد جمعها، تمر تلك المواد بإجراء معين لتحليل المركبات المعقدة فيها إلى مكوناتها الأساسية - وهي أساساً سكريات بسيطة وكربونات. ويحدث ذلك عبر استخدام عمليات مختلفة بما فيها التخمير الحراري أو التحليل المائي تحت ظروف بيئية شديدة الصرامة.

3. **انتاج الوقود النهائي**: أخيرا، يتم إعادة تنظيم هذه الجزيئات الصغيرة للحصول على المنتج الأخير – وهو شكل جديد من أنواع الوقود النفطية التي تستخدم بشكل مباشر كمصدر للوقود أثناء الاحتراق لتوليد الحرارة والدفع اللازمان لآليات العمل المختلفة.

فوائد الوقود الحيوي

تتمثل الفوائد الرئيسية للوقود الحيوي فيما يلي:

استدامته: تعتبر معظم موارد إنتاج الوقود الحيوي قابلة للتجديد بطبيعتها مما يعني أنها تستطيع التعافي بسرعة بعد الاستخراج وبالتالي تقليل التأثير السلبي الناجم عن استنزاف الموارد الطبيعية الثمينة.

خفض انبعاث الغازات الدفيئة: عند حرق الوقود الحيوي ينتج عنه ثاني أكسيد الكربون بنفس المعدل الذي امتصته الخلايا النباتية خلال مرحلة نموها والتغذية الذاتية الخاصة بها؛ أي أنه عملية محايدة الكربون ولا تساهم زيادة في نسب الغبار في طبقات الهواء العليا. وهذا يؤكد فعاليته في مكافحة الاحتباس الحراري وخفض نسبة غاز ثنائي أكسيد الكاربون المرتبط بحوادث الاختناق البيولوجي العالمية.

تنويع مصادر الطاقة: يشكل تطوير صناعة جديدة للمشتقات البترولية ذات الأصل العضوي فرصة عظيمة لدعم الاقتصاد الوطني وإحداث توازن أكبر داخل منظومة تجارة كل دولة الاقتصادية العامة للدولة وذلك بالسيطرة علي مصائر الطاقة لديها وصناعة مشتعله مستقله ذو خصائص خاصة وفائدة اقتصاديه عالية للغايته لكل دول العالم الثالث على وجه العموم وبلدان الشرق الاوسط والعالم العربي على الخصوص بالنظر الى محدوديتها وعدم قدرتها على تحمل تكلفة الطاقة الخارجية المرهقة لموازنتها العامة بسبب الاعتماد المطلق عليها وعلى وارداتها منها منذ عقود طويلة .

تحديات أمام الانتشار الشامل للوقود الحيوي

على الرغم من مزايا العديد منها إلا انه يوجد بعض العقبات المحتملة أمام اعتماد واسعي وانتشار واسع النطاق لهذه التقنية الجديدة :

1. **المنافسة الغذائية**: لاستخلاص الكميات الهائلة المطلوبة للحفاظ على حالة الاكتفاء الذاتي للإنسانية يجب إيجاد حلولا مبتكرة تسمح باستثمار مساحات زراعية شاسعة دون المساس بالإنتاج الزراعي الحالي لحبوب افريقيا وآسيا ودول الجنوب عموما والذي يعد المصدر الاساسي للعيش بالنسبة للسكان هناك بالإضافة الي اعطاء الاولوية لتوفير الأمن الغذائي لهم قبل اي consideratons أخرى .

2. **تأثيرات البيئة**: رغم عدم صدور نتائج مؤكدة وحاسمة حول تأثير عمليات الإنتاج الجماعي لوحداته بسلسلة توريده كاملة لكن العديد من الدراسات الحديثة أثبت وجود آثار سلبيه محتملة تنشا نتيجة ارتفاع معدلات قطع الأشجار وحدوث اضطراب كبير فى النظام البيئى المحلى المصاحب لأعمال الحفر والاستصلاح والاستصلاح الأرضي المكثفة لصالح توسعات المناطق المنتجة له وكذلك زياده توتر المياه بسبب تنافس القطاعات المستخدمة للأراضي الخصبة حالياً والتي سوف يستولي عنها مشروع انتاج وقوده ليكون بذلك عرض معرض لعواصف صحراوية هائجة وانقلابات طبيعية كارثية قد تؤثر بشده وبطريقة غير مباشرة كذلك علی مستوى بجفاف التربه ونقص مستويات الرطوبه والحياة البرية الموجودة أيضا ضمن مناطق نفوذ قطيع هذا المشروع الاخضر الوليد حديث الولادة .

بالرغم ممّا سبق ذكره فإن البحث العلمي مستمر ومعتمد بشكل أساسي على توجهات الدول نحو دعم أبحاث ابتكار تقنيات هندسية تكنولوجية قادرة علی رفع كفاءتها وتحسين طريق تأمين احتياجات السوق الدولية منه بصورة منافسة وبأسعار مغريه تساعدعلی انتشاره الموسع الذى سيغير طريقة رؤيته لدى مختلف دول العالم المتحده وستسهل مهمتهم اتجاه تحقيق اهداف الاتفاقيات الدولیه بشأن خفض الانبعاثات وارتفاع درجات الحرارة عالميًا .