Diferença entre biocombustível e combustível fóssil

O que é biocombustível?

O biocombustível é um combustível líquido produzido a partir de biomassa, um termo coletivo que se refere a culturas, resíduos vegetais, resíduos orgânicos e qualquer coisa que se origine de um organismo vivo. As formas mais comuns de biocombustível são etanol e biodiesel.

Tipos de biocombustível

O biocombustível pode vir de diferentes formas, dependendo de como é feito e do material a partir do qual é produzido.

Etanol

O etanol é tipicamente feito de açúcares encontrados em grãos como milho, cevada e sorgo. O etanol é geralmente usado como substituto da gasolina derivada do petróleo em automóveis e outros sistemas de tecnologia que tradicionalmente usam gasolina. Algum etanol é usado em quase todo gás nos Estados Unidos. Atualmente, existem duas formas de misturas de etanol-gasolina de petróleo usadas nos EUA, uma mistura com 10% de etanol (E10) e uma mistura com cerca de 50-80% de etanol (E85). A maioria dos veículos movidos a gasolina pode usar gasolina E10. Os veículos a gasolina que são modelo 2007 ou mais recentes podem usar gasolina E15 ou 15% de etanol. Atualmente, apenas veículos a combustível flexível podem usar gasolina E85.

Atualmente, a maior parte do etanol é feita a partir de açúcares vegetais encontrados nos grãos, mas atualmente estão sendo feitas pesquisas sobre se o etanol pode ser produzido a partir de partes celulósicas das plantas. Este etanol é referido como etanol celulósico.

Biodiesel

O biodiesel é produzido a partir de óleos vegetais e gorduras animais. Também pode ser feito com graxa para cozinhar. É usado para substituir o diesel à base de petróleo em motores de ignição por compressão. O uso de biodiesel não exige que o motor seja trocado ou modificado, desde que seja um motor a diesel.

Prós e contras de biocombustíveis

Os biocombustíveis foram promovidos como uma alternativa verde e renovável aos combustíveis fósseis. Por outro lado, existem alguns desafios à utilidade e sustentabilidade dos biocombustíveis como substitutos dos combustíveis à base de petróleo.

Prós

Ao contrário dos combustíveis à base de petróleo, os biocombustíveis geralmente não são tóxicos. Além disso, eles são frequentemente promovidos como fonte de combustível neutro em carbono. O raciocínio é que, como as plantas usadas para produzir os biocombustíveis sempre são reagrupadas, as novas plantas reabsorvem o dióxido de carbono liberado na atmosfera pela queima de biocombustíveis. Outra razão pela qual os biocombustíveis são promovidos é que eles potencialmente permitem menos dependência do petróleo importado e podem permitir mais sustentabilidade local para um país se ele tiver terras abundantes para cultivar combustíveis..

Contras

Embora os biocombustíveis tenham sido sugeridos para substituir os combustíveis fósseis, pesquisas recentes sugerem que a quantidade de energia produzida por biocombustíveis não é suficiente para substituir os combustíveis fósseis sem converter a maior parte da superfície terrestre não urbana do planeta em terras agrícolas para produzir as colheitas necessárias para produção de biocombustíveis.

Em um estudo, por exemplo, verificou-se que a substituição de 5% do consumo de diesel pelo biodiesel exigiria a conversão de 60% das atuais fazendas de soja em produção de biocombustível. Pesquisas na Universidade de Cornell também sugerem que é necessária mais energia para produzir biocombustíveis do que a energia fornecida pelo produto final. Isso torna questionável se os biocombustíveis podem ser aplicados na mesma escala que os combustíveis fósseis. Além disso, o uso de biocombustíveis pode criar concorrência entre as terras para culturas alimentares e combustíveis. Isso poderia tornar um desafio fornecer combustível suficiente para um país e alimentar todos nesse país ao mesmo tempo.

Outro problema com os biocombustíveis é que nem todos os biocombustíveis são neutros em carbono. Pesquisas recentes mostram que os biocombustíveis produzidos a partir de grãos produzem tanto emissões de carbono quanto combustíveis fósseis. O re-cultivo das culturas usadas para produzir os biocombustíveis também não reduz necessariamente as emissões de carbono. Isso ocorre porque as novas culturas de combustível não absorvem dióxido de carbono com rapidez suficiente para compensar as emissões resultantes da queima de biocombustíveis. Os biocombustíveis produzidos a partir de resíduos ou resíduos de culturas, por outro lado, tendem a reduzir as emissões de carbono.

Esses problemas não significam que os biocombustíveis não podem ser usados, mas sugerem que a escala na qual eles podem ser usados ​​é limitada, assim como os combustíveis fósseis..

Combustível fóssil

Os combustíveis fósseis são derivados de restos de organismos mortos que viveram milhões de anos atrás. Os combustíveis fósseis incluem petróleo, carvão e gás natural, além de alcatrão e betume. Os combustíveis fósseis não são renováveis, porque o processo que os forma requer milhões de anos, tornando-os impossíveis de reabastecer ao longo da escala de tempo típica das civilizações humanas..

Tipos de combustíveis fósseis

Todos os combustíveis fósseis são criados a partir de material anteriormente vivo, como plantas e algas, sendo naturalmente submetidos a calor e pressão. Os combustíveis fósseis podem ocorrer nas formas líquida, sólida e gasosa.

Óleo

O petróleo é uma substância líquida composta de hidrocarbonetos que antes constituíam organismos vivos. Normalmente, o óleo é encontrado dentro de uma camada de rocha permeável, como arenito ou calcário, revestida por uma camada de rocha impermeável, geralmente evaporitos, que evita que o óleo escape. Abaixo da camada de rocha permeável, haverá uma camada de xisto. O óleo se origina da camada de xisto.

Os Estados Unidos são atualmente o maior consumidor mundial de petróleo. Os maiores exportadores de petróleo para os Estados Unidos incluem Arábia Saudita, Canadá, México e Nigéria. O petróleo é tipicamente a fonte de gasolina e outros combustíveis fósseis líquidos usados ​​para alimentar veículos terrestres e aeronaves. É uma fonte de combustível muito importante para o transporte.

Embora o petróleo tenha fornecido uma riqueza de energia, também apresenta desvantagens significativas. Os métodos de extração são perigosos para o ambiente natural, como demonstraram recentes derramamentos de óleo. Além disso, sabe-se que a queima de óleo libera partículas no ar que afetam adversamente os pulmões de humanos e animais. Além disso, a queima de petróleo também libera quantidades significativas de dióxido de carbono na atmosfera, o que está causando o aumento da temperatura média global, alterando o clima global de maneiras que não são benéficas para a civilização humana ou muitas espécies de plantas e animais.

Carvão

O carvão consiste em uma massa sólida de hidrocarbonetos produzidos a partir de calor e pressão. O carvão se forma principalmente a partir de plantas mortas. O carvão também tem vários graus diferentes.

O precursor do carvão é a turfa, um material orgânico macio feito de matéria vegetal em decomposição. Se a turfa for submetida a calor e pressão, ela se transformará em carvão. O linhito ou carvão marrom é o mais baixo teor de carvão. Possui uma concentração de carbono relativamente baixa e está sujeita a calor e pressão relativamente baixos durante a formação.

Carvão subbituminoso e betuminoso são formas intermediárias entre antracito, a forma mais alta de carvão e linhito. O carvão subbituminoso é opaco, enquanto o carvão betuminoso é brilhante e liso. O carvão betuminoso também é o tipo mais comum de carvão usado na geração de energia. O antracito contém a maior concentração de carbono e foi submetido ao maior calor e pressão. É duro e quebradiço comparado a outras formas de carvão.

O carvão teve um papel muito importante na revolução industrial e é usado em muitos países ao redor do mundo como uma fonte de energia barata. O carvão é usado principalmente para a geração de eletricidade. Atualmente, o maior produtor de carvão é a China, produzindo 48% da oferta mundial de carvão. Os Estados Unidos produzem cerca de 11% do carvão mundial, principalmente em estados como Pensilvânia, Wyoming, Illinois e Kentucky.

Embora o carvão possa fornecer energia significativa para a eletricidade, também é um dos combustíveis fósseis mais prejudiciais ao meio ambiente atualmente em uso. Sabe-se que a extração de carvão destrói grandes áreas de vegetação e contamina os rios com resíduos tóxicos de minas. A queima de carvão também produz mercúrio, dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio que podem causar chuva ácida. Além disso, o carvão contribui significativamente para as emissões de dióxido de carbono produzidas pela civilização humana.

Gás natural

O gás natural é usado principalmente para aquecimento e eletricidade e é considerado uma alternativa mais limpa e com baixo teor de carbono a outros combustíveis fósseis. Os Estados Unidos são um importante usuário e produtor de gás natural.

A queima de gás natural produz muito menos dióxido de carbono do que a queima de petróleo ou carvão e libera muito menos poluentes na atmosfera. No entanto, ainda é a causa de 29% das emissões de carbono nos Estados Unidos..

Semelhanças entre biocombustível e combustível fóssil

Os biocombustíveis e os combustíveis fósseis são fabricados a partir de matéria viva. Eles também são usados ​​para produzir calor e eletricidade, bem como para alimentar veículos e geradores em todo o mundo. Eles também produzem emissões significativas de carbono e a sustentabilidade de seu uso continuado é questionável à luz de seus efeitos no meio ambiente..

Diferenças entre biocombustíveis e combustíveis fósseis

Embora existam muitas semelhanças entre combustíveis fósseis e biocombustíveis, também existem diferenças significativas que incluem as seguintes.

  • Os biocombustíveis são renováveis, enquanto os combustíveis fósseis não são renováveis.
  • Os biocombustíveis são cultivados principalmente a partir de grãos modernos ou resíduos orgânicos de plantas modernas, enquanto os organismos dos quais os combustíveis fósseis são feitos estão mortos há milhões de anos.
  • Gases e partículas tóxicas que causam irritação ou dano nos pulmões são produzidos como subprodutos da queima de combustíveis fósseis, enquanto os biocombustíveis são geralmente não tóxicos por si mesmos.
  • Atualmente, o uso de combustíveis fósseis é controverso e, atualmente, existem tentativas significativas de muitos países para se afastar dos combustíveis fósseis. Os biocombustíveis, por outro lado, são considerados ecologicamente corretos e estão se tornando mais populares.

Combustível Fóssil vs. Combustível Fóssil

Sumário

Os biocombustíveis são produzidos a partir de plantas e outras matérias orgânicas que foram convertidas em combustível líquido. Os tipos de biocombustível incluem etanol e biodiesel. O etanol é geralmente produzido a partir de grãos, exceto o etanol celulósico. O biodiesel é produzido a partir de óleo vegetal, gordura animal e graxa usada para cozinhar. O etanol é produzido para substituir a gasolina, enquanto o biodiesel é usado para substituir o diesel. Os biocombustíveis geralmente não são tóxicos e podem tornar um país menos dependente de importações estrangeiras de combustíveis fósseis. Por outro lado, os biocombustíveis não fornecem energia suficiente para substituir completamente os combustíveis fósseis. O uso de biocombustíveis também cria concorrência entre as culturas cultivadas por alimentos e as cultivadas por combustível. Além disso, produz quase a mesma quantidade de emissões de carbono em muitos casos que os combustíveis fósseis. Os combustíveis fósseis são feitos de organismos que morreram milhões de anos atrás e cujos restos foram submetidos a calor e pressão. Os combustíveis fósseis são considerados não renováveis ​​porque levam milhões de anos para se formar. Os combustíveis fósseis e os biocombustíveis são semelhantes, pois ambos são formados a partir de matéria viva e emitem dióxido de carbono quando queimados para obter energia. Eles diferem no fato de os biocombustíveis serem renováveis, geralmente não tóxicos, e uma indústria em crescimento, enquanto os combustíveis fósseis não são renováveis, geralmente têm biprodutos significativamente tóxicos e são uma indústria em declínio.