Impactul biocombustibililor asupra mediului inconjurator

Impactul biocombustibililor asupra mediului inconjurator

Biocarburanti constitue o sursa de energie reaniobila prin urmare utilizarea lor se inscrie intr-un ciclu inchis al carbonului; carbonul emis prin combustie este absorbit de plante care reprezinta materia prima pentru producerea acestor biocombustibili. In acelasi timp, productia lor implica o serie de activitati, si anume cultura plantelor, extractia si transformarea lor, transport, etc., care consuma resurse si dau nastere la emisia gazelor cu efect de sera.

Analiza ciclului de viata al biocombustibililor actual disponibili poate duce la impacte asupra mediului foarte diferite, cateodata in acelasi timp contradictorii. Asta se explica prin faptul ca analiza lor este diferita. Una din principalele caracteristici ale biocarburantilor in raport cu combustibili fosili, este ca in acelasi timp un produs poate avea un impact asupra mediului inconjurator diferit dupa filiera dupa care este produs, de practicile si tehnologiile utilizate pentru productie. Astfel etanolul sau metanolul utilizat in proces poate fi produs prin cai diferite. In acelasi timp, tipul culturii (putin si mai intensiva) influenteaza profilul biocarburantului si influenta acestuia asupra mediului. Este deci necesar sa distingem biocombustibili nu doar pe baza caracteristicilor de productie ci si in baza altor calitati legate de productia lor si anume:

- originea geografica;

- materia prima (planta de origine);

- tipul culturii (intermediara) si cultura inlocuita de cultura energetica;

- procesul de transformare;

- tipul de energie utilizata in procesul de transformare;

Principalele etape privind productia unui biocarburant sunt urmatoarele:

- cultivarea si recoltarea plantelor folosite;

- transportul inspre instalatia de transformare;

- transformarea plantei in biocombustibil; fermentarea, distilarea pentru etnol sau metanol, transesterificarea pentru biodiesel;

- transportul pana la statia de distributie;

Fiecare etapa este o potentiala sursa de influenta asupra mediului inconjurator pe care trebuie sa o contabilizam pentru a putea determina profilul productiei de biocombustibil. Ciclul de viata al biocombustibilului realizat in Romania, poate clasifica impactul acestora dupa cum urmeza:

1. consumarea de combustibili fosili; datorita fabricarii ingrasamintelor utilizate in cultura plantelor, in transportul si consumarea energiei necesare pentru transformarea in biocombustibil;

2. consumarea de materie anorganica; materie prima minerala necesara pentru fabricarea ingrasamintelor;

3. consumarea apei pentru procesul de transesterificare si pentru producerea ingrasamintelor;

4. contributia la efectul de sera; emisii de CO datorita combustiei combustibililor fosili (transport, masini agricole, procedee de transformare) dar si emisii de N₂O (datorita utilizarii ingrasamintelor azotate) si de CH prin cultura plantelor;

5. aciditatea datorita emisiilor de NO_X si SO_X de la plante (in functie de cantitatea de ingrasaminte utilizate) si prin utilizarea combustibililor fosili (pentru NO_X);

6. contaminarea apei datorita in principal emisiei de NH si utilizarea ingrasamintelor fosfatate;

7. formarea de oxidanti fotochimici datorita emisiilor de compusi organici volatili in principal datorita etapelor de producere a biodieselului;

8. deseuri non radioactive; in principal gipsul care este un produs secundar al productiei de ingrasaminte fosfatate;

9. deseuri radioactive; daca electricitatea utilizata in procesul de transformare este de origine nuclara;

Tab.3 Impactul asupra mediului al diferitelor etape al ciclului de viata al biocombustibililor

Tabelul de mai sus arata care este impactul potential asupra mediului al fiecarei etape din ciclul de viata al biocombustibililor. In functie de filiera fiecareia amplitudinea impactului va fi evident diferita. Deci un biocombustibil produs la noi in tara va avea un ciclu diferit fata de alta tara din simplu motiv ca fiecare regiune dispune de alte resurse si regim climatic. Se observa ca practicile agricole reprezinta in sine o etapa cruciala din punct de vedere al mediului in fabricarea biocombustibililor.

2. Analiza ciclului de viata a biocarburantilor

O analiza a ciclului de viata (ACV) este o metoda care ' studiaza aspectele privind mediul inconjurator, impactul potential de-a lungul vietii unui produs, de la achizitia materiei prime, la productia, utilizarea si distrugerea sa' (ISO, 1997).

Interesul acestei metode este sa regrupam in cadrul unei singure analize pe de o parte, diferite aspecte ale imactului asupra mediului inconjurator (schimbarile climatice, diminuarea stratului de ozon, aciditatea , etc.) si pe de alta parte, ansamblul etapelor ciclului de viata a unui produs (transformarea, fabricarea, distributia,utilizarea, reciclarea evetuala, tratamentul deseurilor).

Tipic, o analiza a ciclurilor de viata este caracterizata prin:

• Definirea obiectivului: acest obiectiv este in general de comparare a doua produse (de exemplu diesel si biodiesel) si a doua procese de obtinere a aceluiasi produs;
• Definitia unei unitati functionale care permite compararea a doua produse pe baza aceleiasi functii indeplinite. Deci, pentru compararea a doi carburanti unitatea functionala poate sa fie mai mica decit 100km parcursi cu un vehicul definit; daca eficacitatea combustiei este considerata identica poate sa fie definita pe baza continutului energetic;
• Definirea frontierelor sistemului; este aproape imposibil de urmarit toate intrarile si iesirile din sistem; de exemplu reactia de transesterificare, etapa a procesului de transformate a biodieselului.
• Colectarea si validarea rezultatelor obtinute sunt etape foarte importante si foarte exigente in ceea ce priveslte cercetarea si analiza functionala a unui ACV.
• Alegerea categoriilor de impact; dupa etapele ciclului de viata diferite categorii de impact se vor lua in considerare: schimbarile climatice, aciditatea, contributia la smog, consumarea de materiale minerale si fosile, etc. sunt categorii de impact posibile. In acelasi timp aceste conditii pot sa varieze de la un ACV la altul.
• Indicatori de categorii; putem sa avem diferiti factori de impact asupra mediului inclusi in aceeasi categorie de impact. Asa avem N₂O emis in productia agricola si CO₂ sunt gaze de sera care participa la schimbarile de clima. Va trebui ca transformarea acestor emisii sa fie facuta in CO echivalenti (aplicand un coeficient predefinit, in acest caz potentialul de incalzire globala);
• Normalizarea care consta in calcularea amplitudinii rezultatelor pentru fiecare categorie de impact in raport cu o valoare de referinta. Aceasta valoare poate sa fie rezultatul unei categorii pentru o regiune cu un obiectiv bine determinat. Rezultatele fiecarei categorii de impact sunt exprimate in aceeasi unitate de masura.