مروری بر سوخت های سبز و انرژی های تجدید پذیر، منابع، کاربرد، مزایا و محدودیت ها

یکی از منابع مهم انرژی، منابع تجدیدناپذیر شامل سوخت های فسیلی هستند که انتشار آن ها پیامدهای زیان آور زیادی شامل بیماری های تنفسی، اختلال در رشد و ... ایجاد می کنند. از طرفی انرژی های تجدیدپذیر شامل آب، باد، خورشید و ...، منابع انرژی پایداری هستند و در مقایسه با سوخت های فسیلی سنتی به دلیل حداقل انتشار گازهای گلخانه ای، اثرات نامطلوب زیست محیطی کم تری دارند. با توجه به لزوم استفاده از انرژی های تجدیدپذیر در راستای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و مقابله با تغییر اقلیم، استفاده گسترده از این منابع باعث تحقق توسعه پایدار می شود. از این رو، ایجاد زیر ساخت های لازم جهت استفاده از انرژی های تجدیدپذیر به عنوان یک راهکار مهم، نقش کلیدی در حفظ منابع طبیعی دارد. هدف از این مطالعه، مروری بر سوخت های سبز و تجدید پذیر، منابع، کاربرد، مزایا و محدودیت های آن ها است. در این مطالعه مروری روایتی، مقالات مروری، مقالات پژوهشی و توصیفی مقطعی چاپ شده تا ابتدای فوریه ۲۰۲۳ میلادی به زبان انگلیسی و فارسی در ارتباط با سوخت های سبز و تجدید پذیر، منابع، کاربرد، مزایا و محدودیت ها مورد بررسی قرارگرفتند. این مقالات با جستجو در پایگاه های اطلاعاتی ScienceDirect، PubMed، Google scholar، Web of Science, Scopus، SID، با استفاده از کلید واژه هایی نظیر انرژی تجدیدپذیر، سوخت فسیلی، سوخت سبز، انرژی تجدیدناپذیر و کلید واژه های انگلیسی Renewable Energy، Fossil fuel، Greenfuel، Non-renewable energy با هدف شناخت بهتر سوخت های سبز، منابع، کاربرد، مزایا و محدودیت آن ها، به دست آمدند. پس از جستجو در پایگاه های اطلاعاتی با کلید واژه های مذکور، ۷۸ مقاله وارد مطالعه گردید. پس از حذف مقالات تکراری، مطالعه چکیده و در نهایت متن کامل مقالات، ۳۵ مقاله مرتبط وارد مطالعه شد. هم چنین از نرم افزار مدیریت منابع Endnote X۷ جهت سازماندهی، مطالعه عناوین و چکیده ها و همچنین شناسایی مقالات تکراری استفاده گردید. سوخت سبز سوختی غیر سمی و اساسا عاری از گوگرد و ترکیبات آروماتیک است و از طریق فناوری های مختلف مانند فرآیندهای زیستی و ترموشیمی تولید می شود. تمامی مقالات بررسی شده در جهت تولید سوخت های سبز مانند بیودیزل، گاز طبیعی و هیدروژن به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، بهبود کیفیت هوا، پایداری احتراق در موتورها با عملکرد سوخت دوگانه و کاهش اثرات منفی آلودگی هوا بر سلامت اشاره کرده اند. تولید سوخت سبز نوید بخش است، اما با محدودیت ها و چالش هایی مانند نیاز به زمین، آب و منابع دیگر مواجه است که می تواند منجر به تغییر در الگوهای کاربری زمین، جنگل زدایی و کاهش تنوع زیستی شود. هم چنین هزینه های تولید سوخت های زیستی به عوامل مهمی چون هزینه مواد اولیه، زمین، نهاده های کشاورزی، یارانه ها و تکنولوژی تولید وابسته است. سوخت های زیستی معمولا گران تر از سوخت های فسیلی بوده و تولید آن ها نیازمند سرمایه گذاری اولیه و هزینه های نگهداری است. با توجه به محدودیت و چالش های تولید و یا استفاده از سوخت سبز استفاده از این منابع انرژی تجدید پذیر، نیازمند به برنامه ریزی و سیاست گذاری زیست محیطی است. سوخت های سبز و منابع انرژی تجدید پذیر به عنوان راه حل های امیدوارکننده ای برای مقابله با چالش های زیست محیطی ناشی از سوخت های فسیلی سنتی پدیدار شده اند. به طور کلی، سوخت های سبز نگاهی اجمالی به آینده ای پایدارتر ارائه می دهند. با این حال، اثرات زیست محیطی آن ها نیاز به بررسی دقیق دارد. از این رو، درک جامع از روش های متنوع تولید سوخت سبز و فناوری های انرژی تجدید پذیر، همراه با اثرات بالقوه اکولوژیکی آن ها، برای اطمینان از همسویی این منابع انرژی جایگزین به منظور دستیابی به توسعه پایدار ضروری است.

Keywords:

fuel , renewable energy , fossil fuel , green fuel , non-renewable energy , سوخت , انرژی تجدیدپذیر , سوخت فسیلی , سوخت سبز , انرژی تجدیدناپذیر