"お前！"私の相棒は、ヘンリー・フォードがモデルTを麻のバイオ燃料で動くように設計したと説明する前に叫んだ。 とルドルフディーゼル、 ディーゼルエンジンを発明したのは誰ですか ピーナッツオイルで実行することを目的としています。それだけでなく、 しかし、バイオ燃料は石油のように汚染しません、 私は学んだ。私はすぐに改造されたバイオディーゼルスクールバスを持った男に会いました、 テールパイプからフライドポテトのおいしい香りがしました。
夢のような目のヒッピー以外の誰もこれに気づいていないように見えるのはなぜですか？なぜ、 モデルTが発明されてから1世紀後、 私たちが自分たちの有機物を育てることができたとき、私たちは石油をめぐる戦争と戦い、そして石油の排気ガスで地球を滅ぼしていましたか？ 家庭で気候にやさしい燃料？
数か月のうちに、ビートアップしたディーゼルトラックを購入し、日本食レストランの後ろに忍び込んで、酸敗した天ぷらのようなにおいがする巨大な金属製の大桶から使用した揚げ油を吸い上げました。ネズミとウィノスをかわして、 友人と私は55ガロンのドラム缶にオイルを集めました。 自動車専門店で調達したメタノールと混合し、 と赤い悪魔の灰汁、 彼の裏庭にある地元の金物店（これらはバイオディーゼルの3つの主要な成分です）からの一般的なドレインクリーナー。危険物の手袋と安全グーグル（灰汁とメタノール、 私たちは学ぶことにがっかりしました、 非常に有毒です）、 油で汚れたつなぎ服、 最初のバッチをトラックの燃料タンクに神経質に注ぎ、エンジンを始動しました。
実行されただけでなく、 でも大声で クランキーディーゼルエンジンは滑らかなゴロゴロを採用しました（メタノールは実際には燃料噴射装置クリーナーとして販売されていますが、 エンジンをバイオディーゼルでよりスムーズに作動させる）。ディーゼル排気ガスの悪臭が比較的心地よい揚げ物の香りに変わったので、友人と私はハイタッチしました。私たちは地球を救うための革命に参加しただけでなく、 少量のメタノールと灰汁の価格でタンクを満たしていました。
なかったバイオ燃料革命
その頃、 DIYバイオ燃料愛好家の大群は、全国の使用済みフライヤーオイルを清掃していました。 そして、多くの新興企業が商業規模でリサイクルバイオディーゼルを生産し始めていました。連邦政府も関与していました、 農民や石油会社に、全国的な自家燃料産業を構築するためのインセンティブを提供します。
2005年に全国的な再生可能燃料基準が施行され、 2007年のエネルギー独立安全保障法 運輸業界は大規模なバイオ燃料の採用を余儀なくされ、 そのため、国内のほぼすべてのガスポンプには、燃料に「最大10％のエタノールが含まれている可能性がある」という小さな兆候が見られます。これは、バイオディーゼルに相当するガスエンジンであるアルコールベースの燃料です。
しかし、この写真は見た目ほどバラ色ではありませんでした、 2017年秋号のトウモロコシベースのエタノールに関するフォトエッセイで詳しく説明したように モダンファーマー 。とうもろこしと、 程度は低いですが、 大豆とミロは、米国で工業規模のバイオ燃料生産に経済的に実行可能であることが証明されている唯一の作物です（熱帯諸国では大量のサトウキビエタノールが生産されていますが、 ブラジルなど）。しかし、これらの作物を工業規模で栽培することに関連する環境問題が判明しました。これは、肥沃な土地と大量の灌漑を必要とする作物です。 耕うん、 生産するトラクター燃料–トウモロコシベースのバイオ燃料を燃焼させることによる環境上の利点を上回ります。
トウモロコシエタノールは、気候変動の解決策としての評判をすぐに失いました。 それでも農民は熱心にそれを植え続けます、 再生可能燃料基準が施行されて以来、ブッシェルあたりに支払われる価格の上昇に後押しされました。現在、年間のトウモロコシ作物の40％近くが燃料に変換されています。 「エタノールブーム」は、近年、在来の大草原の最後の残骸のいくつかがトウモロコシを植えるために耕作されることにつながりました。食糧ではなく燃料を栽培するために一等農地を使用することの倫理は、せいぜい疑わしいものです。
次世代のバイオ燃料作物
燃料に再生食用油を使用することは、まだ広く商業的に成功しているわけではありません。 また、この国の車両のごく一部にさえ燃料を供給するのに十分なフライヤーオイルもありません。しかし理論的には、 ほとんどすべての植物材料はバイオ燃料に変換できますが、 おがくずやトウモロコシの茎などの廃棄物を含みます（現在、エタノールは主にトウモロコシの果実から作られていますが、 茎ではありません）。研究者たちは、辺境の土地で繁殖し、灌漑や肥料をほとんどまたはまったく必要としない種から作られたバイオ燃料に取り組んでいます。バイオ燃料プラントの原料として侵入種を収穫しようとしている人さえいます。
不幸にも、 これまでのところ、さまざまな実用的および技術的ハードルにより、これらの環境に優しいバイオ燃料の大規模生産が妨げられてきました。しかし、科学が進歩し続けるにつれて、 これらの課題は克服される可能性があります。これが現在開発中の最も有望なバイオ燃料のいくつかです。
麻
ヘンリーフォードの夢はいつか実現するかもしれません。麻繊維は長い間使用されてきましたが、 種子は栄養だけでなく、 しかし、著しく高い油分を持っています。麻、 本質的に雑草、 貧しい土地で繁栄し、最小限の投入を必要とします、 それでも、1エーカーあたり大豆のほぼ4倍の油を生産します。 これは現在、米国でバイオディーゼル用に大規模に栽培されている唯一の作物です。大麻をバイオ燃料として使用する際の最大の課題は、大麻がほとんど栽培されていないことです。いくつかの国、 フランスやカナダなど、 限られた規模でそれを生産し、 しかし、米国では、1930年代以降、農民が「産業用」麻を栽培することは違法でした。たとえ、誰もが高くなるのに十分なTHCが含まれていないにもかかわらずです。
スイッチグラス
トウモロコシベースのエタノールには、それを生産するのに必要なエネルギーはほとんど含まれていませんが、 スイッチグラスから作られた燃料、 グレートプレーンズ地域で見つかったネイティブプレーリー植物、 それを成長させてエタノールに精製するのに必要なエネルギーの5倍以上のエネルギーを含んでいます。とうもろこしを植えるために原生の大草原を耕すのではなく、 スイッチグラスベースのバイオ燃料は、プレーリーの植え替えを促進する可能性があります。問題は、「セルロース系」バイオ燃料技術、 草や木本植物の材料をエタノールに変換するために必要なもの、 穀物を燃料に変換するために使用される技術ほど急速には進歩していません。それが存在します、 しかし、それはまだ完全に費用効果が高いわけではありません。まだ、 現在、米国では年間数百万ガロンのセルロース系バイオ燃料が生産されています。 スイッチグラスがエタノールの原料としてトウモロコシに取って代わる技術を手に入れるのは時間の問題のようです。
バイオ燃料生産用のスイッチグラス。写真：Olexandr Panchenko / Shutterstock.com
カリゾ杖
米国南部の数十万エーカー、 フロリダからカリフォルニアへ、 カリゾ杖として知られているエキゾチックな植物がはびこっています、 または巨大な葦。この竹の親戚は、1年で20〜30フィートの高さになります。 地球上の他のほとんどの植物よりも1エーカーあたりより多くのバイオマスを生産します。スイッチグラスよりもセルロース系エタノール生産のより良い候補として宣伝されています、 そしてすでにヨーロッパで商業規模で使用されています、 在来種の場合、 その目的のために。侵略的な傾向は、他の場所に植えるインセンティブをほとんど提供しません。 しかし。米国ですでに栽培されているダンチクを収穫するための努力がなされてきました。 これは主に川岸や湿地に見られますが、 在来植物を窒息させるところ。このアプローチは双方にメリットがあるように聞こえますが、 しかし、これまでのところ、ロジスティック的に実行不可能であることが証明されています。
カリゾ杖、 巨大な葦としても知られています。写真：hk13114 / Shutterstock.com
ジャトロファ
この熱帯低木は人や家畜に有毒です、 しかし、種子は40パーセントの油です、 これは歴史的にランプオイルとして使用されていました。 2000年代半ばから、 数万エーカーのジャトロファがバイオ燃料のために植えられました、 主にインドとアフリカで。植物は辺境の土地で繁栄することが知られていました、 しかし、最大の石油生産には、豊かな土壌と灌漑が必要です。研究者たちは改良された品種を育て続けています、 しかし、 そしていくつかのアフリカ諸国はそれに投資し続けています、 彼らの将来の燃料供給への鍵としてこのがらくた低木を想像します。
ジャトロファの種。写真：Pratuan Netsaengsri / Shutterstock.com
藻類
藻類は、1エーカーあたり大豆の最大200倍の石油を生産します。これらの急速に成長する水生生物は、塩水で成長することができます、 地方自治体の廃水ラグーン、 または他の作物が生き残ることができない砂漠の浅い人工盆地で。米国エネルギー省、 世界最大の石油会社のいくつかと一緒に、 藻類燃料生産の拡大に数億ドルを注ぎ込んできました。 10年前、 業界のプロモーターは、藻類燃料は今では石油燃料と同じくらい安く、ガソリンスタンドで広く利用できるようになると約束しました。しかし、プラントの癖により、大規模な生産は法外なコストになりました。 そして近年、多くの藻類燃料の新興企業が倒産しています。他の人はまだ夢を追求しています。今年の夏、 エクソンモービルは、最終的に藻類燃料を費用効果の高いものにすることを約束する技術的進歩を報告しました–それはそうです、 しかし、 藻類の遺伝子操作された株を含みます。
池の中の緑藻の潮。写真：Detailfoto / Shutterstock.com
