هل يمكن استخدام الموز كمصدر للطاقة الحيوية؟

التاريخ: 19 أيار 2016.
المصدر: جامعة Politécnica في مدريد.
الملخص: قام الباحثون بتحديد إمكانية استخدام الكتلة الحيوية المتبقية من الموز لأغراض مختلفة ومن بينها الطاقة الحيوية.
 
قام الباحثون في مجموعة الطاقة الزراعية في جامعة Politécnica في مدريد (UPM) باستخدام أنظمة المعلومات الجغرافية لتقييم إمكانية الاستفادة من الكتلة الحيوية المتبقية من الموز، والتي يتم إنتاجها في إقليم (الإكوداور) واستخدامها في تطبيقات الطاقة الحيوية. أظهرت النتائج أن استخدام هذه الفضلات يؤمن 55% من متطلبات المنطقة من الكهرباء، و10% من حاجة الأمة للإيثان الحيوي.

أهمية الموز.
يعد الموز واحدًا من محاصيل الفاكهة الأكثر أهمية في العالم. تم إنتاج 106 مليون طن من الموز في عام 2013، حيث تصدرت آسيا هذا الإنتاج بنسبة 57% وأمريكا بنسبة 26%، إلا أن هذه الفاكهة معروفة حول العالم وتستهلك بكثرة بسبب توفرها على مدار العام. ينتمي الموز إلى العائلة الموزية ويعتبر محصولًا عشبيًا دائمًا، ينمو في المناطق الإستوائية. ينمو الموز بشكل عنقود ضخم من الأزهار ثم يموت. يتم قطع النبات للوصول إلى المحصول، فيتحول الجذع والأوراق إلى كتلة حيوية حاوية على مادة سيللوزية خاصة. بعد وصول العنقود إلى معمل التغليف والحصول على الثمار، فإن بقايا هيكل العنقود تصبح كتلة حيوية متبقية أيضًا.
تبلغ نسبة الفضلات الناتجة عن الموز ضعف كمية الإنتاج. يتم ترك الكتلة الحيوية الغنية بالمادة السيللوزية على الأرض أو يتم أخذها إلى مجمعات نفايات مفتوحة. يؤدي تركها على الأرض إلى المحافظة على رطوبة التربة، كما يوفر المواد العضوية، لكنه يشكل خطرًا محتملًا لنقل بعض الأمراض. عندما تتحلل الكتلة الحيوية سواء تركت على الأرض أو رميت في المجمعات ستؤدي لانطلاق الغازات الدفيئة (المساهمة في الاحتباس الحراري).
تعتبر الفواكه المرفوضة التي لم تطابق المواصفات المطلوبة للتسويق إحدى البقايا الأخرى بالإضافة إلى الكتلة الحيوية الغنية بالسيللوز. يتراوح معدل رفض الفواكه ما بين 8% إلى 20%. تُستخدم هذه البقايا لتغذية الحيوانات، لكن معظم المنتجين يفضلون ترك هذه البقايا خارجاً لتتحل من أجل غايات اقتصادية.
قام الباحثون في جامعة UPM وعلى رأسهم الباحثة ماريا دولوريس كيرت اعتمادًا على هذه المعطيات، بتقييم حالة الإكوادور والتي تعتبر المصدر الأكبر للموز حول العالم، حيث إنها تغطي 29% من الصادرات حول العالم.  استخدم الباحثون أنظمة المعلومات الجغرافية للقيام بهذه الدراسة، حيث تستخدم هذه الطريقة بشكل واسع في تقدير إنتاج المحاصيل.

تم القيام بالاعتيان وجمع عينات الدراسة في منطقة إل أورو (إكوادور)، وذلك من أجل إنشاء علاقة ارتباط بين الإنتاج والفضلات. تم تحليل التركيب الكيميائي للكتلة الحيوية وقيمة التدفئة المنخفضة في المختبر.
أكد الباحثون في نتائجهم أن الإيكوادور تمتلك 224.137 هكتاراً مزروعاً، ويتركز 59.914 هكتاراً منها في الشمال الشرقي من إقليم إل أورو. من السهل إيجاد موقع محتملٍ لمعمل إنتاج، وذلك بسبب تركز المحاصيل في المنطقة نفسها.
قدر الباحثون عبر تحليل المعطيات الثانوية المسافة القصوى التي يمكن ضمنها نقل الكتلة الحيوية بحوالي 20 كيلومتراً، وبالتالي تمكنوا من تقدير المنطقة التي يمكن استغلالها. حدد الباحثون كمية الكتلة الحيوية التي يمكن استخدامها لغرض الحصول على الطاقة، واقترحوا استخدام 36% من البقايا في الزراعة.

وأخيرًا، اقترحوا موقعين لمحطات الطاقة الناتجة عن الكتلة الحيوية الغنية بالسيللوز، وإنتاج الإيتان الحيوي من ثمار الموز المرفوضة.

أظهرت النتائج أن المنطقة المحتملة التي يتم استغلالها تقدر بحوالي 38.604 هكتاراً، والتي تنتج 190.102 طنًا سنويًا من الموز الذي يتم التخلص منه (مادة طازجة)، و198.602 طنًا من الكتلة الحيوية الغنية بالسيللوز (المادة الجافة). يمكن إنتاج 19 مليون ليترًا من الإيتان الحيوي كنتيجة لذلك و18 ميغاواط من الطاقة المثبتة في مصانع الطاقة.
تبعاً للباحثين، "إذا طبقنا نتائجنا، سيتم تغطية 55% من الطلب على الكهرباء في إقليم إل أورو في إكوادور، و10% من الإيتان الحيوي المطلوب في الإيكوادور. بالإضافة إلى أن تطبيق هذه النتائج سيقود إلى التنوع في مصادر الطاقة في الدولة، وستؤمن أعمالًا وتعزز الاقتصاد المحلي وتطور الأرياف، والتي تعتبر الأساس للطاقة الحيوية والاقتصاد الحيوي.

مراجعة: ندى عرفه.
 
[ltr]Story Source:[/ltr]

[ltr]Materials provided by Universidad Politécnica de MadridNote: Content may be edited for style and length.[/ltr]

[ltr]Journal Reference:[/ltr]

[ltr]1.    Ana Belén Guerrero, Pedro Luis Aguado, Javier Sánchez, María Dolores Curt. GIS-Based Assessment of Banana Residual Biomass Potential for Ethanol Production and Power Generation: A Case StudyWaste and Biomass Valorization, 2015; 7 (2): 405 DOI: 10.1007/s12649-015-9455-3[/ltr]

 

الرابط مصدر المقال

Hala Ahmad

Hala Ahmad

مترجمين المقال