موضوعات القطاع
مع جعل الأمم المتحدة والهيئات الدولية الأخرى مكافحة تغير المناخ المدمر أولوية قصوى، تكتشف البلدان في جميع أنحاء العالم بدائل جديدة للوقود الأحفوري. في بعض الأحيان، يُكتشف مورد جديد في أشياء كانت متاحة للبشرية منذ فجر التاريخ، مثل الرياح وأشعة الشمس. المواد العضوية المتحللة هي أمر مشابه إلى حد كبير: الأوراق والأعشاب المتحللة؛ بقايا الحيوانات والنفايات القديمة؛ الطعام والمنتجات الثانوية المتعفنة؛ وكذلك مياه الصرف الصحي والمياه العادمة كلها مصادر للطاقة القابلة للاستخدام والتي تغذي الشبكات الكهربائية وتزود السيارات والشاحنات بالوقود. هذه الطاقة هي الغاز الحيوي، أو في الهند، غاز الجوبر.
عندما تُحرم المواد المذكورة أعلاه من الأكسجين، تبدأ البكتيريا في تحليلها إلى عدد لا يحصى من المركبات الكيميائية. بينما تسير هذه العملية — المعروفة بالهضم اللاهوائي — في مسارها، فإنها تنتج منتجات نهائية، وبشكل رئيسي الميثان وثاني أكسيد الكربون. الميثان (CH₄) هو المركب المثمر لأنه يمكن حرقه في محركات الاحتراق إما لتوليد الكهرباء أو لدفع المركبات ذات الأحجام والتصاميم المختلفة. لقد كانت عملية الهضم اللاهوائي ظاهرة طبيعية منذ الأزل، ولكن التكنولوجيا يمكن أن تسرع تسلسل هذه الأحداث لإنتاج المزيد من الغاز الحيوي، وتخليصه من الشوائب. يُلاحظ الغاز الحيوي عند المرور بجانب أكوام الأوراق المتراكمة منذ فترة طويلة أو كتل قصاصات العشب. الرائحة المنبعثة من هذه الأكوام تنشأ من الأسفل حيث لا يمكن للأكسجين أن يتغلغل. لا يدرك الكثيرون الإمكانات الكبيرة الكامنة في مثل هذه الرائحة الكريهة. لحسن الحظ، وصلت المعرفة العلمية إلى مرحلة حيث يمكن تكرار الظروف الموجودة في قاعدة كومة الأوراق تلك بسرعة وبشكل متكرر. تُغذى المدخلات أو المواد الخام — غالبًا سماد الماشية، أو مياه الصرف الصحي، أو أنواع أخرى من السماد العضوي — في خزان خالٍ من الأكسجين حيث تتفكك المادة الخام ويرتفع الغاز الحيوي إلى الأعلى ويُجمع للمعالجة. غالبًا ما يحتوي الغاز الحيوي المُجمع على مركبات كيميائية تهدد صحة الإنسان، ومتانة خطوط الأنابيب، وكفاءة الأداء الكلية للغاز الحيوي. وبالتالي، تُستخدم وسائل مختلفة لتنقية الغاز خلال مرحلة المعالجة. أما المواد الصلبة المتبقية — أو الهضم — فهي مفيدة كسماد للمحاصيل، ومضاف علفي، ومادة فراش، ومبيدات حشرية عضوية.
لاستخدام غاز الجوبر آثار هائلة على دولة مثل الهند. تحرق ملايين المنازل في الهند الخشب — حوالي خمسة كيلوغرامات يوميًا في المتوسط — للتدفئة والطهي. على الرغم من أن الخشب يُصنف أحيانًا على أنه محايد للكربون، إلا أن حجم استهلاكه يفوق الاستعادة الطبيعية. هذا النشاط الهائل يسرّع كلاً من إزالة الغابات وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري. الخبر السار هو أن التبرعات الخاصة والمنظمات غير الحكومية تعمل على تزويد الأسر بمحطات الغاز الحيوي. يُقدر أن 4,000 مسكن في الهند لديها الآن إمكانية الوصول إلى وحدات الإنتاج الصغيرة هذه. بشكل أوسع، تعد الهند ثالث أكبر مستورد للبترول في العالم. يعمل آخرون على خفض هذه الإحصائية من خلال استغلال الكمية الهائلة من النفايات الزراعية التي تتولد في الهند كل يوم. ومن هنا جاء ظهور محطات الغاز الحيوي وغاز الجوبر على النطاق التجاري التي تحول المخلفات إلى كهرباء للاستخدام في التجارة والصناعة. سيعتمد مستقبل الغاز الحيوي في الهند إلى حد كبير على الاستثمار في البنية التحتية. تأمل الحكومة في بناء 5,000 محطة جديدة لغاز الجوبر لتحقيق هدف وطني يتمثل في 36 بالمائة من إجمالي إنتاج الطاقة. فائدة إضافية تكمن في إدارة النفايات الزراعية. وفقًا لمنظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة (FAO)، تعد الهند أكبر منتج للحليب على الكوكب، وهو ما يعادل ملايين رؤوس الماشية. مع الاستثمار الحكيم والكافي، يمكن لمزارعي الألبان الهنود التخلص من السماد الفائض بربح. علاوة على ذلك، فإن هضم الرماد الناتج عن استخلاص الميثان غالبًا ما يكون سمادًا أكثر تغذية من السماد الخام نفسه.
تحدث مع متخصص
هل لديك أسئلة حول الغاز الحيوي صغير النطاق للتطبيقات الزراعية؟
