明日の1の燃料。 バイオ燃料の限界

私たちの車の明日の燃料は何でしょうか:農業とバイオ燃料の限界? によってO.Daniélo

The Human Network(Cisco)向けに書かれたチケット。
Marguerite de Durantと、SpinTank.frのThibault Souchetのコラボレーション(BFM TVなど)に感謝します。
Christian Matke(チリ)は現在、このテキストをスペイン語に翻訳しています。
このテーマに関する議論は、IsabelleDelannoyのブログへの投稿に続いています。
Un débat 〜に forum 経済学(「電気自動車の長所と短所」)
の議論 forum エアカーコンセプト(forum 圧縮空気車を扱っています)

シンガポールからロサンゼルス、パリからメキシコシティに至るまで、世界中の都市住民は今日、自動車の汚染に悩まされています。 現在の車両の有名で煙のような内部燃焼エンジンは深刻な健康問題を引き起こし、粒子や有毒ガスを放出し、非常に騒々しいです。 欧州委員会によると、毎年400万人以上のヨーロッパ人が大気汚染とこの汚染により早期に死亡しています。 【1] また、労働者の生産性にも影響を及ぼし、その影響は数十億ユーロと見積もられています。 自動車の汚染は道路事故以上のものを殺します。 さらに、これらのヒートエンジンは本質的に非常に低い効率であり、ドライバーの使用サイクルで20%(ガソリンエンジンで18%、ディーゼルエンジンで23%、実験室では理想的な条件下ではわずかに高い効率)です。高が得られた)。 つまり、XNUMXリットルの燃料を購入すると、そのリットルのXNUMX分のXNUMXだけが実際に車両を前進させ、残りは無駄になります。 燃料を売る人にとっては興味深いですが、それを買う人にとってははるかに興味深いです...

アグロ燃料に何を期待しますか?

農業燃料汚染 明日私たちの道を転がる車に関して、何人かの人々は彼らの希望を農業燃料に基づいています。 農業燃料を入手するには、植物を育てなければならないことを忘れないでください! ただし、植物(穀物、油糧種子、樹木など)は、太陽エネルギーを化学エネルギー(バイオマス)に変換する効率が1%未満です。 セクターが想定するものは何でも、第XNUMX世代または第XNUMX世代の農業燃料、および変換に使用されるエージェントまたはプロセス(バクテリア、真菌、シロアリ、酵素、熱分解、ガス化、エタノール発酵、エステル交換)など...)、この物理的な制限は、さらに、必ずしも望ましいとは限らない最も効率的なGMOであっても、不可欠です。 エネルギーは生成されず、変換されます(熱力学の最初の原理)。 バイオマスが得られたら、それを収集してからアグロ燃料に変換する必要があることを付け加えましょう。その結果、エネルギー消費量が非常に高くなり、得られたアグロ燃料のエネルギー含有量とほぼ等しくなることがあります...最後に、新しい損失は必然的にそのレベルで発生しますヒートエンジン。 ガソリンでもセルロース系エタノールでも、石油ディーゼルでも農業ディーゼルでも、ヒートエンジンの効率は低いままです。

「太陽から車輪まで」のエネルギーチェーンの全体的なバランスは、バイオ燃料で0,08%であり、太陽光発電車セクターの100分のXNUMXです。 【4]。 今後2年から20年でヒートエンジンの効率が30倍になったとしても、チェーン全体のバランスは非常に低いままです。 エコロジー省が2008年末に発表した報告書「農業燃料と環境」で強調されているように、「農業燃料は最低収量のゾーンに位置し、実際には非常に低い光合成の収量によって制限されています。 (<1%)。 藻類を使用する第XNUMX世代は、特に太陽エネルギーの使用など、どの「電気」ソリューションよりもはるかに効率が低くなります。 「」 5

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このようなパフォーマンスの低下は、環境的および社会的に重要な結果をもたらします。つまり、大きな地域を成長させるということです。 フランスの輸送で毎年燃やされる50 Mtep(100万トンの石油に相当)を交換するには、フランスの総面積の120%を成長させます! 【6] 方程式は支持できません。 広大である必要がある地域、私達はインドネシアのような農業燃料を大規模に開発している国で見ています 【7] またはブラジル[8]には、食用作物を目的とした土地の使用、小さな土地所有者の収用、生物多様性の観点から劇的な結果をもたらす大規模な森林伐採など、嘆かわしい慣行があります。 さらに、忘れられがちなことですが、作物は新鮮な水の大規模な消費者であり、地球の多くの地域で利用できる貴重な資源であり、世界の人口は増加しています。 最後に、エネルギー作物には大量の農薬(写真の反対側)と肥料が使用されており、それらの環境への影響(化学水汚染、富栄養化など)も懸念されています。 13年2009月238日にジャーナルEnvironmentalResearch Lettersに掲載された、マットジョンストンの指導の下、20の国、州、または準州で実施され、2の栽培種を対象とした研究では、これまでXNUMX倍過大評価されてきたことが示されています。トウモロコシ、小麦、ソルガム、大麦、カッサバ、サトウキビなど、多くの植物から得られるエタノール収量。 ジャトロファ、ココナッツ、ピーナッツ、ヒマワリ、菜種などの油の収量についても同じことが言えます。 [9 および10]

スタンフォード大学のエネルギーおよび大気局は、2008に多基準研究を公開しました 11 輸送部門のニーズを満たす可能性が高いさまざまな再生可能エネルギーの真剣な比較を可能にします。 使用基準:CO2排出量、淡水の消費量、化学汚染、使用面、生物多様性への影響など。 この主要な研究から、農業燃料の実績が最も低いことが明らかになりました。 アグロ燃料の燃焼は深刻な健康問題を引き起こすことに注意する必要がありますが、それは無視できるほどではありません[12]。 したがって、バイオ燃料は、他の方法では不可能な用途、たとえば長距離航空機の石油の代替としてのみ使用する必要があります。 微細藻類燃料(ただし、今日でも非常に高価であり、Shamashの研究チームによると10リットルあたりXNUMXユーロ)は、このタイプのアプリケーションに興味深い見通しを提供します。 しかし、この種の栽培による環境への影響の評価はこれまで行われていません。 これらの技術を開発するほとんどの企業は、遺伝子組み換え微細藻類を使用しています。 これらのGMO微細藻類が自然界で見つかった場合はどうなりますか?

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乾燥地帯で育つ植物があります。 これは、たとえば、Jatrophacurcasの場合です。 しかし、これらの植物は、その顕著な耐性にもかかわらず、他の植物と同じように生き物です。水と肥料がなければ、生き残り、生産性は低くなります。 実験は数年前、メキシコの農業技術者によって、メキシコのジャトロファ・クルカスの品種を使って乾燥地帯で実施されました。 実験の結論:定期的な給水がなければ、収量は非常に低く、不採算です。 そして、水は乾燥地帯の貴重な資源です…今日、貧しい地域、あるいは非常に貧しい地域で、私たちは食用植物を栽培できる土地であるジャトロファ・クルカスによる良い土地の大量栽培を目の当たりにしています。 。 ユーフォルビア科のジャトロファ・クルカスのような植物であるキャスターは、例えば今日、食用作物の代わりにエチオピアで栽培されています! 持続可能なエネルギーへのアクセスのための国際的なネットワークは、地元の人々に対するこれらの慣行の結果を非難します[エチオピア:バイオ燃料の約束によってやけどを負った農民 13]。 成長しているJatrophacurcas、またはより良いのは、窒素固定ツリーPongamia pinnata (ポンガミアピナタ)は、たとえば、電気を生成するための光起電力パネルを取得できない不利な立場にある人々に関心を持っています。 (ポンガミアピナタ) 石油があれば、これらの集団は発電機に電力を供給することができます。 得られた電気は、基本的なニーズを満たすことを可能にします:薬や食べ物を保存するために冷気を生成する、情報にアクセスするためにコンピューターに電力を供給するなど。 オイルは、ウォーターポンプまたは多機能プラットフォームのエンジンに電力を供給するために使用できます。 また、職人による石鹸作りの原料としても使用でき、衛生状態を改善します。 たとえば、ブルトンの船乗りで生態学者のJo Le Guenは、ブルキナファソの社会的観点から本当に関連性のあるプロジェクト「Vivreauvillage」を立ち上げました。 【15]。 一方、アフリカ、アジア、南米では、自動車用燃料を製造するために米国やヨーロッパでジャトロファ油を販売する企業が土地や不利な地域住民を搾取することは無意味です。社会的および生態学的な観点からの合計。

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アグロ燃料の世界では、廃棄物をバイオガスに回収する方法のみが重要です。 しかし、このバイオガスを使用する最も効率的な方法は、特別装備の車両のエンジンではなく、電気と熱を生成するコジェネレーションプラントで電気自動車に電力を供給することです。 また、フランスで生産されたすべての廃棄物(都市および産業の処理プラント、埋立地、食品産業からの廃棄物を含む固体および同化可能な廃棄物、農業用消化器)がバイオガスに変換された場合、 3,3万トンの石油相当量(SOLAGRO、高評価[16])。 輸送ニーズはフランスで50 Mtoeです。

残りは来ます。

参考資料と情報源

熱エンジン汚染
熱機関の効率

太陽エネルギーの比較収率

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