الوقود الحيوي والاستدامة البيئية لسلسلة نباتات الجاتروفا (دراسة مرجعية)

Abstract

يمثل النقص في الوقود الأحفوري، وتدهور البيئة تحديين كبيرين للبشرية في القرن الحادي والعشرين، والبحث عن الطاقة الحيوية البديلة، وغير المكلفة، ومستدامة، أصبح خياراً محتملاً في المستقبل، وحالياً أحد من أكبر التحديات، ففي الوقت الحاضر يأتي وقود الديزل الحيوي بشكل رئيسي من بذور القطن، وفول الصويا، وزيت الذرة، ولكن تعتبر الجاتروفا مدخلاً خاماً مهما للوقود الحيوي الذي يوفر حلاً بيئيا ومستداماً لانبعاثات غازات الدفيئة الناشئة عن المواد الخام الأخرى للكتلة الحيوية. وهناك اهتمام دولياً متزايداً بالجاتروفا كركاس (Jatropha curcas)، باعتبارها "شجرة معجزة"، لتصبح مزيجاً رئيسيًا من الطاقة المتجددة، فتعمل بوقود الديزل الحيوي للمساعدة في تخفيف أزمة الطاقة، وتوليد الدخل في المناطق الريفية في البلدان النامية والجاتروفا كركاس نبات خشبي قصير الشمس، ذو جذور قوية، تم استخدامه كنبات رائد لزراعته في الصحراء والشواطئ الرملية، والوادي الجاف، والمنحدرات الحادة لحماية تأكل التربة. فلقد أصبحت الجاتروفا نموذجا مثاليا بين بعض أنصار الطاقة المتجددة والتكنولوجيا المناسبة وخاصة باعتبارها شجرة حاملة للنفط ومقاومة للجفاف" وللأراضي الهامشية لصغار المزارعين على الرغم من ذلك، إلا أن من بين الفجوات البحثية لإنتاج الوقود الحيوي من الجاتروفا، عدم وجود مراجعات متعمقة حول الجاتروفا لإنتاج الوقود الحيوي في الأدبيات العلمية، مما يسلط الضوء على الحاجة على المزيد من البحث، والتقييم للجاتروفا كمادة أولية، وعن ظروف التشغيل المثلى، والتطورات في تطبيقات المحفز للمعالجة المائية للجاتروفا لإنتاج الوقود الحيوي، وكذلك بتوفر المواد الأولية للجاتروفا، وبأسعار تنافسية، علاوة عن تقييم المسارات البديلة لاستخدام الأجزاء المتبقية من فاكهة الجاتروفا. إضافة لذلك، ففي دراسة للبنك الدولي، يرتبط إنتاج الجاتروفا بالآثار البيئية مثل فقدان التنوع البيولوجي وارتفاع الاحتياجات من المياه وارتفاع ديون الكربون الناتجة عن تحويل الأراضي، وشملت التأثيرات البيئية الإيجابية ارتفاع عائد الطاقة على الاستثمار وتوفير كميات كبيرة من غازات الدفيئة عند زراعة الجاتروفا في الحقول الزراعية المهجورة كما كشفت الأبحاث التي أجريت في بعض أجزاء غرب أفريقيا. وتهدف هذه الدراسة إلى تسليط الضوء على إنتاج الطاقة الحيوية المستدامة من أشجار الجاتروفا كركاس، وتناقش المراجعة من خلال التحليل الوصفي لتطبيقات الجاتروفا كوقود حيوي، ومدى استدامتها بيئياً، والتحديات والصعوبات التي تواجه إنتاج الطاقة من النبات ومستقبل تطبيقاتها دولياً، ومن المأمول أن تلقي هذه المراجعة الضوء على ضرورة الاهتمام بهذه النباتات، وإجراء المزيد من البحوث البيئية، والزراعية والاقتصادية على هذه الأشجار.