النباتات المستخدمة للوقود الحيوي المستدام

النباتات المستخدمة للوقود الحيوي المستدام
[عدل] قصب السكر في البرازيل
محصول قصب السكر جاهز للحصاد في ساو باولو.
استخدام الآلات في العمليات الزراعية لقصب السكر
توزع المناطق البيئية لزراعة قصب السكر في البرازيل

تستخدم البرازيل قصب السكر لإنتاج وقود الإيثانول كوقود حيوي. ويعود تاريخ ذلك إلى سنة 1970. وتعتبر البرازيل رائدة في مجال صناعة الطاقة الحيوية والاقتصاد الأول في العالم في إنتاج الطاقة الحيوية.[11][12][13][14] وقد صنفت الوكالة الأمريكية لحماية البيئة الوقود المنتج من قصب السكر البرازيلي بأنه وقود حيوي متطور وذلك في سنة 2010، ووفقاً لهذه الوكالة فإن هذا الوقود خفف من دورة حياة الغازات الدفيئة بنسبة 61% وهذه النسبة تتضمن الآثار المباشرة والغير مباشرة لاستخدام الأراضي في إنتاج الوقود الحيوي[15][16]

يرتكز نجاح واستدامة إنتاج وقود الإيثانول الحيوي البرازيلي عن طريق قصب السكر على استخدام أكثر الوسائل كفاءة في تقنيات زراعة قصب السكر في العالم.[17] حيث يتم استخدام معدات متطورة وقصب سكر رخيص كمادة أولية، كما تستخدم بقايات قصب السكر لإنتاج الحرارة والطاقة. مما ينتج عنه وقود ذو سعر تنافسي ومردو طاقي عالي (طاقة الخرج/طاقة الدخل) والذي يتراوح من 8.3 كقيمة متوسطة إلى 10.2 كقيمة لأفضل إنتاج.[13][18]

وفقاً لتقرير بتكليف من الأمم المتحدة، واستناداً إلى استعراض مفصل من الأبحاث المنشورة حتى منتصف عام 2009، فضلاً عن المدخلات من قبل خبراء مستقلين في جميع أنحاء العالم، فإن الإيثانول المنتج عن طريق قصب السكر كما هو الحال في البرازيل "ينتج في بعض الظروف ما يقارب الصفر من انبعاثات الغازات الدفيئة"، وإذا ما نمت طرق معالجتها بشكل صحيح، فإنه قد يؤدي إلى تقليل انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون بدلاً من الزيادة. وفي المقابل؛ وجد التقرير أن الولايات المتحدة الأمريكية -والتي تستخدام الذرة لإنتاج الوقود الحيوي- فإن هذا الوقود أقل كفاءة، وقصب السكر يمكن أن يؤدي لخفض الانبعاثات لأكثر من 70٪ حتى 100٪ عند الاستعاضة عنه بدلاً من البنزين.[19][20] كما أظهرت عدة دراسات أخرى أن الإيثانول المنتج من قصب السكر يقلل من غازات الدفيئة بنسبة 86 إلى 90 ٪ إذا لم يكن هناك تغير كبير في استخدام الأراضي.[18][21][22]

وفي دراسة أخرى -بتكليف من الحكومة الألمانية في عام 2006 لتقييم استدامة الإيثانول الحيوي البرازيلي- خلصت إلى أن هناك ما يكفي من المياه لتلبية جميع الاحتياجات المائية الطويلة الأجل لإنتاج قصب السكر والإيثانول.[23] هذا التقييم وجد أيضاً أن استهلاك الكيماويات الزراعية لإنتاج قصب السكر أقل مما يتم استهلاكه من أجل محاصيل الليمون والبن والذرة وفول الصويا. كما وجدت الدراسة أن تطوير أصناف مقاومة من قصب السكر هو أحد الجوانب الهامة من أجل مكافحة الأمراض والآفات، ويعد إنتاج لقصب السكر في البرازيل واحداً من الأهداف الرئيسية لبرامج التحسين الوراثي. أما مكافحة المرض هو أحد أهم الأسباب لاستبدال مجموعة تجارية من قصب السكر بمجموعة أخرى.[23]

من أحد الجوانب المقلقة في إنتاج قصب السكر بشكل تقليدي، هي عملية حرق حقول قصب السكر قبل الحصاد لتجنب العمال الضرر، عن طريق إزالة الأوراق الحادة وقتل الثعابين والحيوانات الضارة الأخرى، إضافة إلى تسميد الحقول بالرماد.[24] ستحد عمليات المكننة من الآثار البيئية الضارة بعمليات حرق الحقول، كما أنها ذات إنتاجية أعلى من عمليات الزراعة التقليدية المعتمدة على الناس فقط.[23] بحلول موسم الحصاد لسنة 2008، تم جمع حوالي 47٪ من قصب السكر باستخدام آلات الحصاد.[24][25]

بشأن الآثار السلبية المحتملة للتأثيرات المباشرة والغير مباشرة الناتجة عن التغيرات في استخدام الأراضي على انبعاثات الكربون.[26][27] قدمت دراسة بتكليف من الحكومة الألمانية خلصت إلى أن "من الصعب جداً تحديد الآثار الغير المباشرة لاستخدام المزيد من الأراضي لإنتاج المزيد من قصب السكر الإنتاج (يمكن أن يحل قصب السكر مكان أي محصول آخر مثل استبداله لمحاصيل الصويا أو الحمضيات، والذي بدوره سيؤدي إلى ايجاد مزارع صويا إضافية واستبدال المراعي، والتي بدورها قد تسبب في إزالة الغابات)، وأيضا ليس من المنطقي أن ينسب كل خسائر الكربون في التربة لزراعة قصب السكر ".[23] وقد قدرت الوكالة البرازيلية إمبرابا أن هناك ما يكفي من الأراضي الزراعية المتاحة لزيادة ما لا يقل عن 30 ضعف في مساحة الأراضي المزروعة بقصب السكر دون تعريض النظم البيئية لخطر كبير؛ أو الاستيلاء على الأراضي المخصصة لمحاصيل غذائية. ومن المتوقع [28] أن يكون معظم النمو المستقبلي في المراعي المهجورة، كما كان الاتجاه التاريخي في ولاية ساو باولو.[13][28][29][30] ومن المتوقع تحسين الإنتاجية إلى أبعد من ذلك بناء على بحوث التكنولوجيا الحيوية الحالية وعمليات التحسين الوراثي، وتحسين الممارسات الزراعية، وبالتالي المساهمة في خفض الطلب على الأرض مقابل التطورات المستقبلية على إنتاج قصب السكر في المستقبل.[28][30]

ومن الأمور المقلقة هو خطر تطهير الغابات المطيرة وغيرها من الأراضي الثمينة بيئياً لإنتاج قصب السكر، مثل الأمازون، أو بانتانال أو سيرادو.[26][27][31][32][33] وقد دحضت إمبرابا هذا القلق وشرحت أن 99.7 ٪ من مزارع قصب السكر تقع على الأقل على بعد 2000 كم من منطقة الأمازون، والتوسع خلال الخمس والعشرين سنة الماضية وقعت في منطقة المركز والجنوب، وبعيداً عن منطقة الأمازون أو بانتانال. كما أن النمو في ولاية ساو باولو وقعت في أراضي المراعي المهجورة.[28][30] وتقارير تقييم الآثار الموضح من قبل الحكومة الألمانية تدعم هذه الحجة.[23]

أصدرت الحكومة البرازيلية في سبتمبر 2009 مرسوم الأراضي الزراعية والبيئية من أجل ضمان التنمية المستدامة لإنتاج الإيثانول، حيث تم تقسيم المناطق للحد من نمو قصب السكر بالقرب من المناطق الحساسة بيئياً.[34][35][36] ووفقاً للمعايير الجديدة، فإن 92.5 ٪ من الأراضي البرازيلية ليست مناسبة لزراعة قصب السكر. وترى الحكومة أن المناطق المناسبة هي أكثر من كافية لتلبية الطلب المستقبلي على الإيثانول والسكر في الأسواق المحلية والدولية المتوقعة للعقود القادمة.[35][36]

أما بشأن قضية الوقود ضد الغذاء، فقد أشار تقرير للبنك الدولي -الذي نشر في يوليو 2088-[37] من أن إنتاج الإيثانول البرازيلي المعتمد على قصب السكر، لم يدفع إلى ارتفاع أسعار المواد الغذائية.".[38][39] كما نشر تقرير لمنظمة التعاون والتنمية الاقتصادية في يوليو 2008 يوافق على تقرير البنك الدولي من أن تأثير الوقود الحيوي كان قليلاً على أسعار المواد الغذائية.[40] كما خلص تقرير برازيلي إلى أن الدافع الرئيسي وراء ارتفاع أسعار المواد الغذائية في عاميّ 2007 و2008 كان بسبب نشاط المضاربة في أسواق المال في ظل ظروف من زيادة الطلب في السوق مع انخفاض مخزونات الحبوب. وخلصت الدراسة أيضاً إلى أن ليست هناك علاقة بين منطقة قصب السكر البرازيلي المزروعة ومتوسط ​​أسعار الحبو