التأثير البيئي للوقود الحيوي
انبعاثات الغازات الدفيئة

يُعد خفض انبعاثات الغازات الدفيئة الحافز الأكثر ذكرًا لاستخدام الوقود الحيوي مقارنةً بالوقود الأحفوري. أما كون هذا صحيحًا أم لا، فيعتمد على عوامل عديدة. أحد الانتقادات العامة للوقود الحيوي هو تغيير استخدام الأراضي، الذي قد يتسبب بانبعاثات أكثر مما يسببه استخدام الوقود الأحفوري بمفرده. ومع ذلك، فإن هذه المشكلة قابلة للإصلاح بسبب وجود الوقود الطحلبي الذي يستطيع استخدام الأراضي غير الصالحة للزراعة.
يُعد غاز ثنائي أكسيد الكربون أحد الغازات الدفيئة الرئيسية، ومع أن حرق الوقود الحيوي يسبب انبعاثات من غاز ثنائي أكسيد الكربون مماثلة لتلك الصادرة من الوقود الأحفوري العادي، تمتص المواد الخام النباتية المستخدمة في الإنتاج غاز ثنائي أكسيد الكربون من الغلاف الجوي عندما تنمو. يمتص النبات غاز ثنائي أكسيد الكربون عبر عملية تُسمى عملية التركيب الضوئي، التي تسمح بتخزين الطاقة من أشعة الشمس على شكل سكريات ونشويات. بعد تحويل الكتلة الحيوية إلى وقود حيوي وحرقها وقودًا، تنطلق الطاقة والكربون مجددًا. يمكن استخدام بعض هذه الطاقة لتشغيل المحركات، بينما يُعاد إطلاق ثنائي أكسيد الكربون مجددًا إلى الغلاف الجوي.
عند النظر في المجموع الكلي لانبعاثات الغازات الدفيئة، يجب الأخذ بعين الاعتبار عملية الإنتاج ككل، بالإضافة إلى الآثار غير المباشرة التي قد يسببها الإنتاج. يعتمد التأثير في انبعاثات ثنائي أكسيد الكربون اعتمادًا كبيرًا على أساليب الإنتاج ونوعية المواد الخام المستخدمة. يُعد حساب كثافة الكربون للوقود الحيوي عملية معقدة وغير دقيقة، ويعتمد بشكل كبير على الافتراضات التي أُجريت في الحساب. يتضمن الحساب عادةً الآتي:
الانبعاثات الناتجة عن زراعة المواد الخام (مثل البتروكيمياويات المستخدمة في الأسمدة).
الانبعاثات الناتجة عن نقل المواد الخام إلى المصنع.
الانبعاثات الناتجة عن معالجة المواد الخام في وقود الديزل الحيوي.
امتصاص انبعاثات ثنائي أكسيد الكربون من زراعة المواد الخام.
هنالك عوامل أخرى قد تكون مهمة جدًا ولكنها لا تُؤخذ بعين الاعتبار أحيانًا، وتشمل:
الانبعاثات الناجمة عن التغيير في استخدام الأراضي في المنطقة التي تُزرع فيها المواد الخام للوقود.
الانبعاثات الناتجة عن نقل وقود الديزل الحيوي من المصنع إلى نقطة استخدامه.
كفاءة وقود الديزل الحيوي مقارنةً مع الديزل القياسي (العادي).
كمية ثنائي أكسيد الكربون المنتجة في العوادم. (يستطيع الوقود الحيوي إنتاج كمية أكبر بنسبة 4.7%).
الفوائد الناجمة عن إنتاج منتجات ثانوية مفيدة، مثل علف الماشية أو الغليسيرين.
إذا لم يُؤخذ موضوع تغيير استخدام الأراضي بعين الاعتبار مع افتراض استخدام وسائل الإنتاج الحالية، فإن وقود الديزل الحيوي الناتج عن بذور اللفت وزيت عباد الشمس ينتج انبعاثات من الغازات الدفيئة أقل بنسبة 45% إلى 65% مقارنة بالديزل. ومع ذلك، هناك أبحاث جارية من أجل تحسين كفاءة عملية الإنتاج. يستطيع وقود الديزل الحيوي المنتج من زيت الطهي المستعمل أو غيره من الدهون تقليل انبعاثات ثنائي أكسيد الكربون بنسبة تصل إلى 85%. ما دامت المادة الخام تُزرع في الأراضي الزراعية الموجودة، فإن تغيير استخدام الأراضي يملك تأثيرًا ضئيلًا أو معدومًا في انبعاثات الغازات الدفيئة. على أي حال، هناك مخاوف بشأن تأثير زيادة إنتاج المواد الخام بشكل مباشر في معدل إزالة الغابات. تؤدي إزالة الأشجار هذه إلى إطلاق الكربون المُخزن في الغابة والتربة وطبقات الخث. ان كمية انبعاثات غازات الدفيئة الناتجة عن إزالة الغابات كبيرة جدًا لدرجة أن الفوائد الناتجة من خفض الانبعاثات (الناتج عن استخدام الديزل الحيوي وحده) ستكون مهملة لمئات السنين. بناء على ذلك، قد يسبب الوقود الحيوي الناتج عن المواد الخام مثل زيت النخيل انبعاثات ثنائي أكسيد الكربون بنسبة أعلى بكثير من بعض أنواع الوقود الأحفوري.