Jonathan Goodwin är en uppfinnare av det sublima. I sin verkstad i Wichita, Ks., har Goodwin gjort en röd 2005 H3 Hummer till en superbil. Hummern är grön och elak och inkluderar en elmotor och en turbin som bränner biodiesel. Den tidigare gasslukaren kan nu resa 96,56 kilometer på 1 gallon bensin. Precis som Dr. Frankenstein pysslar med sitt monster, tar Goodwin bilar och skivor och skär dem till miljövänliga fortkörare. Han jobbar till och med på en bil som kommer att nå 100 miles till gallon [källa:Thompson].
De flesta människor behöver inte gå till sådana extremer för att hjälpa miljön. Istället ska de bara fylla på med etanol eller biodiesel. Biobränslen hjälper inte bara till att skydda planeten från den globala uppvärmningen genom att släppa ut mindre föroreningar än fossila bränslen, utan de tillför också jobb till ekonomin och hjälper genom att göra det bönder, byggnadsarbetare och de som bor i fattiga landsbygdsområden.
När gaspriserna stiger och den globala uppvärmningen blir mer genomgripande, använder fler människor biobränslen som ett sätt att spara pengar och minska sin konsumtion av fossila bränslen. De släpper ut färre föroreningar, såsom koldioxid, i atmosfären, vilket hjälper till att minska värmefångande gaser. Biobränslen produceras av så kallade "energigrödor" som inkluderar vete, majs, sojabönor och sockerrör, så de är hållbara. Och om varje nation kan odla sin egen, är det stor sannolikhet att dessa biobränslen aldrig tar slut.
Även om det finns vissa problem med biobränslen, finns det många fördelar också. Gå till nästa sida för att se vad de är.
InnehållOavsett om det är smältningen av de frusna glaciärerna som höljer Kilimanjaro, Afrikas högsta berg, eller den totala ökningen av havens nivå, håller den globala uppvärmningen på att omforma planeten. Medan vissa människor ser den globala uppvärmningen som en naturlig händelse, är de flesta forskare överens om att fossila bränslen, som olja och kol, driver temperaturökningen. Vid förbränning släpper fossila bränslen ut växthusgaser, inklusive koldioxid, till atmosfären. Dessa växthusgaser fångar in strålning från solen nära planetens yta, vilket gör att planeten värms upp.
För att stoppa utsläppet av växthusgaser använder människor runt om i världen biobränslen, som etanol eller biodiesel, för att driva sina hem, bilar och fabriker. Vissa experter säger att etanol minskar utsläppen av växthusgaser med upp till 65 procent [källa:Nebraska Ethanol Board]. Forskare i Australien säger att biodiesel gjord av matolja minskar utsläppen av växthusgaser med 87 procent jämfört med petroleumdiesel [källa:Science Daily]. Ändå tror många människor att odling och omvandling av vissa energigrödor - särskilt majs - till bränsle, använder en enorm mängd fossilt bränsle, vilket bidrar till frigörandet av värmefångande gaser [källa:Tillman och Hill].
NASCAR blir grön
När NASCAR-förare körde ut på vägen 2011, kommer de att köra på banan i bilar som delvis drivs av etanol. Bilarna kommer att köras på E15, en bränsleblandning på 15 procent etanol och 85 procent bensin. Indy Cars körs redan på bränsle helt tillverkat av etanol [källa:Fox News].
En dag kommer världen att få slut på fossila bränslen, och med det kommer våra huvudsakliga energikällor att gå upp i rök. Men biobränslen är annorlunda. De är gjorda av växter som kan växa och planteras om igen och igen. Fleråriga grödor behöver inte ens planteras om. Ändå är inte alla biobränslen skapade lika. Vissa "energigrödor" producerar mer energi än andra. Raps har till exempel ett högre oljeinnehåll än andra grönsaksväxter, vilket gör att raps kan generera mer energi vid förbränning. Fleråriga växter, som switchgrass, ger en riklig kraftkälla och genererar fem gånger så mycket energi som de tar för att växa [källa:Biello].
När gaspriserna i USA toppade 4 dollar per gallon sommaren 2008 var bilisterna förskräckta. Många förare började fundera länge på att köpa alternativa bränsledrivna fordon, inklusive de som körs på etanol och biodiesel. Till exempel får en flexbränslebil som körs på både etanol och bensin cirka 40 miles (64,37 kilometer) till gallonen, enligt National Highway Transportation and Safety Administration [källa:Consumer Reports].
Medan bränsleekonomi är ett sätt att mäta de ekonomiska fördelarna med biobränslen, finns det andra. Till exempel har produktionen av biodiesel haft en positiv inverkan på ekonomin. Biodieselproduktionen i USA ökade från 500 000 gallons (1,89 miljoner liter) 1999 till 545 miljoner gallons (2,06 miljarder liter) 2009, vilket lade till 4,28 miljarder dollar till bruttonationalprodukten [källa:Biofuels Journal, Biodiesel.org och PBS].
Medan biodiesel förblir dyrare än vanlig diesel, måste konsumenterna se bortom kostnaden per gallon för att verkligen mäta de ekonomiska fördelarna. Biodieselfordon får 30 procent bättre bränsleekonomi än bensindrivna fordon [källa:Consumer Reports]. Biodiesel skapar färre utsläpp, inklusive cancerframkallande bensen, och det producerar också mindre föroreningar genom att minska mängden partiklar som suspenderas i luften [källa:Biodiesel.org]. Mindre föroreningar innebär lägre vårdkostnader. Dessutom, eftersom biodiesel blir mer bränsleeffektivt kan många företag som använder dieselmotorer, särskilt lastbilsindustrin, se mer vinster genom att gasa på med det gröna bränslet.
Det fina med biodiesel är att den kan köras i befintliga dieselmotorer med liten eller ingen modifiering av motorn eller dess bränslesystem. Prestandan är densamma. Vissa biodieselfordon är dock tröga i kalla klimat. Eftersom de flesta vegetabiliska oljor innehåller mycket mättat fett, tenderar iskristaller att bildas i biodieseln vilket gör att fordonets motor kämpar. Men biodiesel gjord av vissa typer av vegetabilisk olja, såsom raps (en form av raps), är lägre i mättat fett, vilket gör det svårare för is att bildas i kyliga temperaturer [källa:University of Connecticut]. Biobränslen hjälper motorerna att hålla längre. Olja har en hög viskositet. Tester visar att höga biodieselblandningar över B10 (10 procent biodiesel, 90 procent petroleumdiesel) inte påverkar fordonets motorprestanda [källa:Biodiesel.org].
Ny och förbättrad
B20-bränsle, en blandning av 20 procent biodiesel och 80 procent petroleumdiesel, har samma hästkrafter som konventionella dieselmotorer. En av fördelarna med biodiesel är att den smörjer fordonets motor och hjälper till att eliminera slitage [källa:Biodiesel.org].
Förutom att minska beroendet av utländsk olja förväntar sig många länder att biobränsleindustrin ska driva på ekonomisk utveckling i fattiga landsbygdsområden. Till exempel säger experter vid International Food Policy Institute (IFPI) i Tanzania, etanol tillverkad av en buske som kallas kassava kan bidra till att minska fattigdomen i den västafrikanska nationen där 80 procent av arbetskraften är bönder [källa:Arndt, Pauw och Thurlow ].
Tanzania är en av de fattigaste nationerna på planeten. IFPI-experter säger att statliga investeringar i biobränsleindustrin kan sänka Tanzanias fattigdomsgrad med 5 procent under de kommande 10 åren. Det finns dock en baksida. Att flytta växtproduktion från mat till bränsle kan orsaka en minskning av livsmedelsförsörjningen och en ökning av priserna [källa:Arndt, Pauw och Thurlow]. Som ett resultat måste regeringar vara uppmärksamma på hur biobränslegrödor odlas för att säkerställa en tillräcklig tillgång på både mat och biobränslegrödor.
Närmare hemmet kan biobränsleindustrin hjälpa lokalsamhällen genom att tillhandahålla välbetalda jobb för individer och ekonomisk utveckling för kommuner. Enligt Biotechnology Industry Organization, år 2022, förväntas biobränsleindustrin skapa 190 000 direkta gröna jobb och 610 000 indirekta jobb [källa:Runyon].
1973 slutade de oljeproducerande länderna i Mellanöstern att exportera olja. Oljepriserna steg. Ekonomier över hela världen led. I USA stod folk i kö i timmar för att köpa den lilla bensin som fanns. Embargot var en kall käftsmäll mot resten av världen. Regeringar försökte hitta nya sätt att hantera energikrisen. Så småningom hävde de oljeproducerande länderna embargot, men vår oljetörst fortsatte. Idag konsumerar människor 85 miljoner fat olja om dagen [källa:Cocks]. Amerikaner använder nästan 18,7 miljarder fat om dagen [källa:Central Intelligence Agency].
Även om odling av hållbara energigrödor hemma kommer att minska nationens beroende av utländsk olja, är de flesta experter överens om att det inte kommer att lösa våra energiproblem i ett slag. Istället biobränsleanvändning i kombination med långsiktiga och kortsiktiga lösningar som att höja bränsleekonomiska standarder för motorfordon; införa skattelättnader för hybrider och bränslecellsfordon; och att öka användningen av alla förnybara bränslen kommer att hjälpa USA – och världen – att avvänja sig från olja.
Fordon som körs på biodiesel får 30 procent bättre bränsleekonomi än bensindrivna fordon, vilket sparar förare pengar varje gång de besöker bensinstationen [källa:Consumer Reports]. År 2006 påbörjade Toledo Area Regional Transit Authority (TARTA) i Ohio och The Intermodal Transportation Institute vid University of Toledo en treårig bränslejämförelsestudie för att fastställa bränsleekonomin för B20 och konventionell diesel. Preliminära resultat visade att några av biodieselbussarna skapade mindre föroreningar, hade lägre underhållskostnader och hade en ökning på 5 till 8 procent i miles per gallon [källa:Canterbury].
När olja kommer upp ur marken förvandlas den inte magiskt till bensin eller eldningsolja för hemmet. Oljeraffinaderier måste omvandla råolja till användbara produkter. Det finns 153 av dessa raffinaderier i USA och mer än 90 miljoner människor bor inom 30 miles (48,28 kilometer) från dem. Men varje år släpper dessa raffinaderier ut miljontals pund av cancerframkallande kemikalier, inklusive bensen, butadien och formaldehyd, i miljön. Dessutom spyr raffinaderierna nickel, bly, svaveldioxid och andra föroreningar som kan orsaka hjärtsjukdomar, astma och andra hälsoproblem [källa:Brune].
För det mesta är biobränsleraffinaderier, som förvandlar råmaterial som majs och sojabönor till biobränsle, mer miljövänliga. Etanolanläggningar som drivs med naturgas släpper till exempel ut mycket få föroreningar, inklusive växthusgaser. Men koleldade etanolanläggningar släpper ut stora mängder kol och andra växthusgaser - för att inte tala om en betydande mängd partiklar - i atmosfären. Å andra sidan producerar etanolanläggningar som drivs av biomassa och biogas mindre gasutsläpp och är renare att driva [källa:Oregon Environmental Council].
Varje år i USA dör 10 000 människor av föroreningar som skapats av bensinmotorer [källa:Reilly]. Bland andra irriterande och föroreningar frigör bensin kväveoxid och acetaldehyd. Acetaldehydmolekyler reagerar med solljus och bildar smog. Dessa utsläpp gör tusentals människor sjuka varje år med luftvägsbesvär och cancer [källa:Reilly]. Biobränslen släpper ut färre gifter i luften än fossila bränslen. Jämfört med konventionell diesel minskar biodiesel smogbildande partiklar, vilket minskar fall av astma och andra luftvägssjukdomar. Dessutom avger biodiesel inga svaveloxider och sulfater, vilket bidrar till surt regn.
Etanol för sin del brinner generellt bättre och mer robust än bensin, vilket genererar mindre föroreningar. Jämfört med bensin producerar en E85-bränsleblandning (15 procent etanol, 85 procent bensin) som bränns i en effektiv motor färre toxiner, inklusive 40 procent mindre koldioxid; 20 procent mindre partiklar; och 80 procent färre sulfater [källa:Energy Future Coalition]. Men forskare vid Stanford University i Kalifornien säger att etanol frigör många av samma föroreningar som bensin. Dessutom kommer en stor mängd oförbränd etanol ut i luften och bildar acetaldehydmolekyler och slutligen smog. Men motorer som drivs med etanol släpper ut färre cancerframkallande ämnen än bensin [källa:Reilly].
I en bil eller lastbil är petroleumdiesel för närvarande mer energieffektiv än biodiesel, men saker och ting håller på att förändras. Enligt US Department of Energy är energiinnehållet i en gallon diesel 11 procent mer än energiinnehållet i en gallon biodiesel. Med allt annat lika får en lastbil som körs på en blandning av 20 procent biodiesel och 80 procent diesel 2,2 miles färre miles per gallon än en lastbil som körs på bara diesel [källa:U.S. Department of Energy]. Ändå är biodiesel mer energieffektiv än bensin.
Dessutom blir det enklare och mer energieffektivt att producera biodiesel. Hur så? Forskare vid University of Idaho och US Department of Agriculture säger att för varje enhet fossil bränsleenergi som behövs för att odla och förädla sojabönor till biodiesel, tjänas fyra och en halv energienheter. Som jämförelse, för varje enhet fossilt bränsle som behövs för att producera petroleumdiesel är avkastningen mindre än en. Forskare säger att bönder och raffinaderier använder mindre fossilt bränsle och bättre produktionsmetoder för att förvandla sojabönor till energieffektiv biodiesel [källa:U.S.A. Department of Agriculture].
