دفعة لتحويل الزراعة ومخلفات المزارع إلى وقود

Share
على الرغم من البرامج الفيدرالية وبرامج الولاية لتحويل الذرة إلى إيثانول وفول الصويا إلى وقود ديزل حيوي لوقود السيارات والشاحنات ، فإن الولايات المتحدة لم تعتبر الزراعة من قبل منتجًا أساسيًا للطاقة.

تغير ذلك عندما أقر الكونجرس في أغسطس أحكام قانون خفض التضخم ، الذي يوفر 140 مليار دولار من الحوافز الضريبية والقروض والمنح لاستبدال الوقود الأحفوري بالطاقة المتجددة الأنظف التي تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.

إلى جانب الرياح والشمس ، تأتي المواد الخام اللازمة لجزء كبير من هذه الطاقة من الزراعة – الكحول من تخمير الذرة ، والميثان من مليارات غالونات السائل وملايين الأطنان من السماد الصلب الذي تنتجه منتجات الألبان الكبيرة والخنازير وعمليات الدواجن.

على الرغم من معارضة المجموعات البيئية المهتمة بزيادة التلوث الناجم عن نفايات المزارع ، يرى المطورون في جميع أنحاء البلاد فرصًا لبناء مشاريع طاقة متجددة طموحة لتحويل المحاصيل والمخلفات الزراعية إلى طاقة منخفضة الكربون.

قال جيف: “لا يوجد منتج واحد للطاقة المتجددة في البلاد لا يبحث أو يتخذ بالفعل خطوات لتركيب تكنولوجيا جديدة ، أو توسيع مآته ، أو يفكر في بناء مصانع جديدة استجابةً للحوافز الضريبية الفيدرالية التي تم إقرارها العام الماضي”. كوبر ، الرئيس والمدير التنفيذي لجمعية الوقود المتجدد ، وهي مجموعة تجارية صناعية.

في يناير ، حصلت شركة Avapco ، وهي شركة وقود حيوي تدير مصفاة للإيثانول في Thomaston ، Ga. ، على بعد حوالي 60 ميلاً إلى الغرب من Macon ، على منحة بقيمة 80 مليون دولار من وزارة الطاقة لبناء مصنع قادر على إنتاج 1.2 مليون جالون من وقود الطائرات. سنة من رقائق الخشب. وفي موقع بمساحة 2500 فدان بالقرب من هينيبين بولاية إلينوي ، تتعاون شركة Marquise Energy مع LanzaJet ، التي تصنع وقودًا منخفض الكربون ، لبناء مصنع للإيثانول والديزل الحيوي لإنتاج وقود الطائرات للطائرات التي تقلع من مطاري شيكاغو الرئيسيين.

إن التركيز على إنتاج الطاقة هو تحول كبير في سياسة المزارع الأمريكية التي بدأت في أوائل السبعينيات عندما شجع إيرل بوتز ، وزير الزراعة في عهد إدارة نيكسون ، المزارعين على زرع “صف من السياج إلى السياج”. استدعاء السيد بوتز لإنتاج ما يكفي من الغذاء لإطعام أمريكا والعالم ، كما تقول السلطات ، حول المزارع من الأعمال التي درها الأسرة إلى صناعة تهيمن عليها الشركات المنتجة للسلع ، والتي تركز على التصدير.

قال جون إيكرد ، الأستاذ الفخري للاقتصاد الزراعي في جامعة ميسوري ، إن خطة الحكومة لتحويل المنتجات الزراعية إلى طاقة تهدف إلى زيادة الإنتاج الاقتصادي.

وقال “هذا التغيير الجديد في الطاقة وعزل الكربون يوسع بشكل كبير حجم وكثافة الإنتاج الزراعي”. “كما تعلم ، لا يمكن للناس إلا أن يأكلوا الكثير.”

لكن المجموعات البيئية حذرة بشأن النفايات الإضافية التي قد ينتجها هذا الجهد. يعتبر تصريف الفوسفور والنيتروجين من المزارع الأمريكية “التحدي الأكبر الوحيد لجودة المياه في بلادنا” ، وفقًا لوكالة حماية البيئة. قد يؤدي المزيد من الأفدنة من الذرة ، وهو المحصول الأكثر تسميدًا ، والمزيد من السماد الطبيعي من عمليات تربية الدواجن والماشية الكبيرة إلى زيادة تلوث المغذيات.

قالت إميلي ميللر ، محامية الموظفين في منظمة مراقبة الغذاء والماء ، وهي مجموعة بيئية وطنية: “الحكومة الفيدرالية ، باسم العمل المناخي ، تضخ مليارات الدولارات في صناعة سيئة التنظيم بالفعل”.

أحد أحدث المشاريع في حقل بمساحة 245 فدانًا خارج بحيرة بريستون الصغيرة ، ي بتمبر الماضي ، جيفو ، مطور كولورادو ، وضع حجر الأساس لـ Net-Zero 1 ، وهو مصفاة بقيمة 875 مليون دولار لتحويل الذرة إلى وقود طائرات منخفض الكربون.

يقول Gevo إن مشروعها “من المزرعة إلى الرحلة” سيطلق 80 في المائة أقل من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي مقارنة بالإيثانول الذي تنتجه النباتات التقليدية. ستعمل مزرعة رياح على تشغيل المحطة ، والتي ستحول 35 مليون بوشل من الذرة من حوالي 100 مزارع في ولاية ساوث داكوتا إلى 65 مليون جالون من وقود الطائرات سنويًا.

قال باتريك آر جروبر ، الرئيس التنفيذي للشركة ، إن ممارسات الإنتاج ، بما في ذلك المعدات المستخدمة لالتقاط الكربون من انبعاثات الهواء ، ستعوض الكربون المنبعث في عادم المحرك النفاث. وأضاف: “سيكون هذا أنظف مصنع للإيثانول في العالم بأقل بصمة كربونية”.

لن يكون أي منها ممكناً بدون دعم حكومي. تقريبًا كل مرحلة من مراحل إنتاج Net-Zero 1 ، وجزء كبير من إيراداتها ، تستفيد من الحوافز الضريبية والمنح والمدفوعات المباشرة للطاقة المتجددة منخفضة الكربون وما يقرب من 20 مليار دولار التي وافق عليها الكونجرس منذ عام 2021 للتخلص من ثاني أكسيد الكربون . عنما بدأ المصنع الإنتاج في عام 2025 ، سيكون مؤهلاً للحصول على ائتمان ضريبي على الوقود النظيف بقيمة 1.75 دولارًا للغالون ، بالإضافة إلى خصم ضريبي قدره 85 دولارًا عن كل طن من ثاني أكسيد الكربون يتخلص منه في كهوف عميقة تحت السطح.

هذا ليس كل شئ. كما وجه الكونجرس 40 مليار دولار إلى وزارة الطاقة للحصول على ضمانات قروض لتمويل مشاريع مبتكرة لخفض الكربون. تتوقع Gevo أن توافق الوزارة على ضمان قرض بقيمة 620 مليون دولار أمريكي لدفع 70 بالمائة من تكاليف إنشاء Net-Zero 1.

وفي سبتمبر / أيلول ، منحت وزارة الزراعة Gevo منحة قدرها 30 مليون دولار لمنح مزارعي الذرة مكافأة إذا استخدموا ممارسات زراعة “ذكية مناخياً” لإنتاج محاصيلهم.

في ولاية أيوا المجاورة ، تقوم شركة Greenfield Nitrogen بتطوير مصنع بقيمة 400 مليون دولار بالقرب من Garner لإنتاج 96000 طن من الأسمدة الخالية من الكربون من الأمونيا – مركب من النيتروجين والهيدروجين.

بالإضافة إلى ذلك ، ستولد مزارع الرياح القريبة الكهرباء اللازمة لفصل الهيدروجين عن الأكسجين في جزيئات الماء ، كجزء من عملية إنتاج سماد خالٍ من الكربون من الأمونيا. سمح قانون الحد من لتضخ بخصم ضريبي قدره 3 دولارات لكل كيلوغرام من هذا “الهيدروجين الأخضر”.

قالت ليندا ثراشر ، المؤسس المشارك ورئيس شركة Greenfield Nitrogen ، إن ثلاثة دولارات قد تبدو صغيرة ، لكنها يمكن أن تضيف بسرعة ، والتي أوضحت أن 176 كيلوغرامًا من الهيدروجين ضروري لإنتاج طن متري من الأمونيا. وقالت: “هذا هو 528 دولارًا لكل طن من الإنتاج ، وهو أمر مربح للغاية ويغير قواعد اللعبة في صناعة الأمونيا الخضراء”.

كما تستعد آلاف عمليات الثروة الحيوانية الكبيرة للاستفادة من المزايا الضريبية والإعانات. يُحصي مجلس الغاز الحيوي الأمريكي ، وهو مجموعة تجارية صناعية ، 2300 عامل حيوي يعمل في الولايات المتحدة ويقوم بتحويل النفايات العضوية إلى غاز الميثان لحرقها في محطات توليد الطاقة أو استخدامها كوقود للنقل. مع الإعفاءات الضريبية في قانون المناخ الجديد ، يتصور المجلس تركيب 15000 آخرين ، بما في ذلك 8600 في مزارع الألبان والخنازير والدواجن الكبيرة.

تقوم شركة Roeslein Alternative Energy ، وهي شركة في ولاية ميسوري ، ببناء ستة أجهزة تحلل حيوي في عمليات الماشية والخنازير الكبيرة في ولايتي آيوا وميسوري لإنتاج الميثان لوقود لنقل الكهرباء. البناء ، الذي دفعته الشركة ، هو جزء من مشروع تجريبي لخفض الكربون بقيمة 80 مليون دولار تموله وزارة الزراعة لإنتاج الميثان من السماد الممزوج بأعشاب البراري المزروعة في الأراضي الهامشية.

يجري حاليًا توسيع مبلغ 14 مليون دولار لمحلل حيوي حالي في مزرعة ماشية بريان سيفيرز في مقاطعة سكوت بولاية آيوا. وقال: “إنه مسار جديد للخلط بين الزراعة المحافظة على الموارد وإنتاج الطاقة الذي سيتبناه المزارعون بالسرعة التي يقبلها المجتمع”.

يؤكد المسؤولون التنفيذيون في Gevo أن المزارع التي تركز على إنتاج الطاقة ستكون عاملاً في تقليل الكربون من الزراعة ، والتي تمثل الآن 10 في المائة من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في الولايات المتحدة. تهدف العقود التي تطورها شركة Gevo مع مزارعي الذرة في ولاية ساوث داكوتا إلى إبقاء الكربون في الأرض عن طريق الحد من استخدام الأسمدة التجارية ، وزيادة خصوبة التربة وتقليل التعرية.

قال السيد جروبر: “سنعمل على جعل الناس يتطورون”. “يقوم البعض بعمل رائع بالفعل. نريدهم أن يفعلوا ما هو أفضل. كيف؟ بمكافأتهم على عملهم بشكل أفضل “.

0