Переход на топливо из конопли для всех автомобилей не решит энергетический кризис и не остановит изменение климата, может быть менее масштабное, но все же полезное применение. Если фермы смогут выращивать и перерабатывать каннабис на месте для производства биотоплива для сельскохозяйственных машин и техники, они могут создать самоподдерживающуюся «петлю» с низким уровнем выбросов углерода. Это может, в небольшом масштабе, помочь покончить с их зависимостью от ископаемого топлива.
Чем отличается конопля от прочих видов растений для биотоплива
Конопля может быть введена в качестве севооборота при выращивании существующих продовольственных культур, что уменьшит влияние как на цены на продукты питания, так и на использование ископаемого топлива. Существует также тот факт, что техническая марихуана в настоящее время является продовольственной культурой «нишевого рынка», поэтому зависимость от нее не такая, как, например, от кукурузы. Однако в настоящее время это делает его экономически неэффективным для крупномасштабного производства биотоплива.
Для выращивания семян конопли Семяныч требуется минимальное количество удобрений и воды. Еще одна область, требующая пристального внимания при рассмотрении биотоплива, — это удобрения, необходимые для его выращивания. Эти удобрения в основном представляют собой нитраты из нефти и газа — да, ископаемого топлива — с использованием энергоемкого процесса Габера-Боша для производства аммиака, который, в свою очередь, используется в качестве сырья для всех других азотных удобрений.
Попав на сушу, они не просто сидят в почве. Либо их смывает в водотоки, где они нарушают экосистему, убивают рыбу и загрязняют источники питьевой воды; или попасть в атмосферу, превратившись в закись азота. Закись азота является парниковым газом хуже, чем углекислый газ. Они также попадают в атмосферу и превращаются в монооксиды азота NO и NO₂, которые способствуют образованию приземного озона (еще одна опасность для здоровья). Конопля требует плодородия почвы, примерно равного плодородию кукурузы, чтобы хорошо расти.
Особенности культивации конопли для биотоплива
Однако около 70% его потребностей в питательных веществах будет возвращено в почву во время и после цикла роста. Кроме того, небольшое количество питательных веществ дает большую реакцию урожайности конопли. Это резко снижает потребность в удобрениях в долгосрочной перспективе. Это несомненное преимущество перед любым другим биотопливным сырьем. То же самое можно сказать и о потребности марихуаны в воде. Одна из самых больших проблем с биотопливом заключается в том, что для производства каннабис требуется больше воды, чем для ископаемого топлива, от двух до 48 раз больше.
Конопле требуется около 30-40 см (12-15 дюймов) воды за вегетационный период или эквивалентное количество осадков для производства урожая, тогда как кукурузе требуется около 56 см (22 дюйма). Самым большим преимуществом семян конопли как биотоплива является возможность использования каждой части растения. После того, как из семян отжато масло, оставшуюся шелуху и семенной материал можно спрессовать в «лепешки» для питательного корма для животных.
Обрезки от сбора и опадающие в процессе роста листья конопли возвращаются в почву вместе с корнями, восполняя ее для следующего урожая. Волокна луба и костры используются для производства волокна, бумаги и строительных материалов, и это лишь некоторые из продуктов. Сложенные семена конопли Семяныч на белом фоне. Развитие исследований в области биотоплива и его применение в конопле Процесс пиролиза является относительно новым для применения конопляного биотоплива. Пиролиз включает субъективную волокнистую целлюлозосодержащую растительную массу каннабис (технически известную как лигноцеллюлозная биомасса) для интенсивного нагрева с целью получения топливных масел.
Целесообразность пиролизного процесса
Процесс чрезвычайно экономически целесообразен, так как в процессе можно использовать в основном отходы биомассы конопли. Этот метод может быть применен к конопле и даже к огромному количеству биомассы, уже произведенной во всем мире выращиванием марихуаны. Это развитие связано со способами использования всего растения, даже просто отходов производства каннабиса в целом. Например, один только Вашингтон произвел 1,7 миллиона фунтов отходов растений конопли за первые три года после легализации (2014 г.).
С тех пор многие европейские страны легализовали выращивание семян конопли Семяныч как и США, поэтому ожидается, что количество отходов будет только увеличиваться. Калифорния уже давно сталкивается с проблемой отходов. Пиролиз предлагает возможный путь, с помощью которого можно извлечь выгоду из отходов конопли и использовать их для производства биотоплива, не сталкиваясь с уже насущным вопросом о том, где его выращивать. До сих пор существуют препятствия для выяснения того, является ли конопля лучшим биотопливом.
Препятствия для распространения биотоплива
В настоящее время самым большим препятствием для использования конопли в качестве биотоплива является то,часть из них выращена. За последние пару лет законодательство ослабло, особенно в США, где легализовали выращивание марихуаны.
Однако большая часть конопли, выращиваемой в Европе, Китае и США, используется в производстве продуктов питания, продуктов CBD, косметики и научных исследований. Некоторые из них используются в производстве специальных изделий, таких как пеньковая бумага и конопляная веревка. Многие преимущества конопли как биотоплива остаются теоретическими, потому что так мало семян конопли используется для производства биотоплива в коммерческих масштабах. Следует горячо надеяться, что так будет продолжаться недолго.