जैव ईंधन उत्पादन और उपयोग के साथ विभिन्न सामाजिक, आर्थिक, पर्यावरणीय और तकनीकी मुद्दे हैं, जिन पर लोकप्रिय मीडिया और वैज्ञानिक पत्रिकाओं में चर्चा की गई है। इनमें शामिल हैं: तेल की कीमतों में कमी, “खाद्य बनाम ईंधन” बहस, गरीबी में कमी की संभावना, कार्बन उत्सर्जन के स्तर, टिकाऊ जैव ईंधन उत्पादन, वनों की कटाई और मिट्टी के कटाव, जैव विविधता का नुकसान, जल संसाधनों पर प्रभाव, चलने के लिए आवश्यक संभावित संशोधन जैव ईंधन पर इंजन, साथ ही ऊर्जा संतुलन और दक्षता। अंतर्राष्ट्रीय संसाधन पैनल, जो संसाधनों से संबंधित विषयों पर स्वतंत्र वैज्ञानिक आकलन और विशेषज्ञ सलाह प्रदान करता है, ने टिकाऊ उत्पादन और संसाधनों के उपयोग के लिए अपनी पहली रिपोर्ट में जैव ईंधन उपयोग से संबंधित मुद्दों का आकलन किया: जैव ईंधन का आकलन। इसमें, यह व्यापक और पारस्परिक कारकों को रेखांकित करता है जिन्हें किसी दूसरे पर एक जैव ईंधन का पीछा करने के सापेक्ष गुणों का निर्णय लेने पर विचार किया जाना चाहिए। यह निष्कर्ष निकाला गया कि सभी जैव ईंधन जलवायु, ऊर्जा सुरक्षा और पारिस्थितिक तंत्र पर उनके प्रभाव के संदर्भ में समान प्रदर्शन नहीं करते हैं, और सुझाव दिया है कि पूरे जीवन चक्र में पर्यावरण और सामाजिक प्रभावों का मूल्यांकन किया जाना चाहिए।
सामाजिक और आर्थिक प्रभाव
तेल की कीमत नियंत्रण
इंटरनेशनल एनर्जी एजेंसी के वर्ल्ड एनर्जी आउटलुक 2006 ने निष्कर्ष निकाला है कि बढ़ती तेल मांग, अगर अनचेक छोड़ दी जाती है, तो उपभोग करने वाले देशों की गंभीर आपूर्ति में व्यवधान और कमजोर पड़ने के कारण कमजोरी पड़ती है।रिपोर्ट में सुझाव दिया गया है कि जैव ईंधन एक दिन एक व्यवहार्य विकल्प प्रदान कर सकता है, लेकिन यह भी कि “वैश्विक सुरक्षा के साथ-साथ आर्थिक, पर्यावरणीय और सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए जैव ईंधन के उपयोग के प्रभावों का और मूल्यांकन किया जाना चाहिए”।
मेरिल लिंच के लिए एक कमोडिटी रणनीतिकार फ्रांसिस्को ब्लैंच के मुताबिक, कच्चे तेल का कारोबार 15 फीसदी अधिक होगा और पेट्रोलियम जैव ईंधन के लिए 25 फीसदी अधिक महंगा होगा। कनाडाई नवीकरणीय ईंधन संघ के अध्यक्ष गॉर्डन क्वायातिनी ने तर्क दिया कि वैकल्पिक ऊर्जा स्रोतों की स्वस्थ आपूर्ति गैसोलीन मूल्य स्पाइक से निपटने में मदद करेगी।
“खाद्य बनाम ईंधन” बहस
खाद्य बनाम ईंधन वैश्विक स्तर पर खाद्य आपूर्ति के नुकसान में जैव ईंधन उत्पादन के लिए कृषि भूमि या फसलों को हटाने के जोखिम के बारे में बहस है। अनिवार्य रूप से बहस इस संभावना को संदर्भित करती है कि किसानों द्वारा इन फसलों के उत्पादन में वृद्धि, प्रायः सरकारी सब्सिडी प्रोत्साहनों के माध्यम से, उनके समय और जमीन को अन्य प्रकार की गैर-जैव ईंधन फसलों से दूर कर दिया जाता है क्योंकि गैर-जैव ईंधन फसलों की कीमत बढ़ जाती है। उत्पादन में कमीइसलिए, यह केवल इतना नहीं है कि मक्का और कसावा जैसे खाद्य स्टेपल की मांग में वृद्धि हुई है, जो दुनिया के अधिकांश गरीबों को बनाए रखती है लेकिन इसमें शेष फसलों की कीमत में वृद्धि करने की क्षमता भी है जो ये व्यक्ति अन्यथा अपने आहार के पूरक के लिए उपयोग करने की आवश्यकता है। इंटरनेशनल सेंटर फॉर ट्रेड एंड सस्टेनेबल डेवलपमेंट के लिए हालिया एक अध्ययन से पता चलता है कि अमेरिका में इथेनॉल के बाजार संचालित विस्तार ने 200 9 में मक्का की कीमतों में 21 प्रतिशत की वृद्धि दर्ज की थी, तुलनात्मक रूप से 2004 के स्तर पर इथेनॉल उत्पादन को किस कीमत पर जमे हुए थे। नवंबर 2011 के एक अध्ययन में कहा गया है कि जैव ईंधन, उनके उत्पादन, और उनकी सब्सिडी कृषि मूल्य झटके के प्रमुख कारण हैं। काउंटर-तर्क में जैव ईंधन में उपयोग की जाने वाली मकई के प्रकार के विचार शामिल हैं, अक्सर क्षेत्रीय मक्का मानव उपभोग के लिए उपयुक्त नहीं है; मकई का हिस्सा जो इथेनॉल, स्टार्च भाग में उपयोग किया जाता है; और नकारात्मक प्रभाव इन उत्पादों के लिए सरकारी कल्याण पर मकई और अनाज के लिए उच्च कीमतें हैं। “खाद्य बनाम ईंधन” या “भोजन या ईंधन” बहस अंतरराष्ट्रीय स्तर पर विवादास्पद है, इस बारे में असहमति के साथ कि यह कितना महत्वपूर्ण है, इसका क्या कारण है, इसका क्या प्रभाव है, और इसके बारे में क्या किया जा सकता है या क्या किया जाना चाहिए।
गरीबी घटाना
ओवरसीज डेवलपमेंट इंस्टीट्यूट के शोधकर्ताओं ने तर्क दिया है कि जैव ईंधन बढ़ती रोजगार, व्यापक आर्थिक विकास गुणक और तेल की कीमतों को स्थिर करने के माध्यम से विकासशील दुनिया में गरीबी को कम करने में मदद कर सकता है (कई विकासशील देश तेल के शुद्ध आयातक हैं)। हालांकि, इस क्षमता को ‘नाजुक’ के रूप में वर्णित किया गया है, और इसे कम किया जाता है जहां फीडस्टॉक उत्पादन बड़े पैमाने पर होता है, या सीमित कृषि संसाधनों पर दबाव का कारण बनता है: पूंजीगत निवेश, भूमि, पानी, और गरीबों के लिए भोजन की शुद्ध लागत।
गरीबी में कमी या उत्तेजना की संभावना के संबंध में, जैव ईंधन एक ही नीति, विनियामक या निवेश की कमियों पर भरोसा करते हैं जो गरीबी में कमी के मार्ग के रूप में कृषि को बाधित करते हैं। चूंकि इनमें से कई कमियों को वैश्विक स्तर की बजाय देश स्तर पर नीतिगत सुधार की आवश्यकता है, इसलिए वे जैव ईंधन के संभावित गरीबी प्रभावों के देश-दर-देश विश्लेषण के लिए बहस करते हैं। यह अन्य चीजों के अलावा, भूमि प्रशासन प्रणाली, बाजार समन्वय और बायोडीजल में निवेश को प्राथमिकता देने पर विचार करेगा, क्योंकि इससे ‘अधिक श्रम उत्पन्न होता है, परिवहन लागत कम होती है और सरल तकनीक का उपयोग करती है’। ब्राजील जैसे देशों में जैव ईंधन उत्पादन की बढ़ती दक्षता के कारण, मूल रूप से देश के बावजूद जैव ईंधन आयात पर टैरिफ में भी कमी आई है।
सतत जैव ईंधन उत्पादन
जिम्मेदार नीतियां और आर्थिक उपकरण यह सुनिश्चित करने में मदद करेंगे कि नई सेल्युलोजिक प्रौद्योगिकियों के विकास सहित जैव ईंधन व्यावसायीकरण स्थायी है। जैव ईंधन का जिम्मेदार व्यावसायीकरण अफ्रीका, लैटिन अमेरिका और गरीब एशिया में स्थायी आर्थिक संभावनाओं को बढ़ाने का अवसर दर्शाता है।
पर्यावरणीय प्रभाव
मृदा क्षरण और वनों की कटाई
परिपक्व पेड़ के बड़े पैमाने पर वनों की कटाई (जो प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से सीओ 2 को हटाने में मदद करती है – चीनी गन्ना या अन्य जैव ईंधन फीडस्टॉक फसलों की तुलना में काफी बेहतर होती है) मिट्टी के कटाव, गैर-टिकाऊ ग्लोबल वार्मिंग वायुमंडलीय ग्रीनहाउस गैस के स्तर, आवास की कमी, और कमी में योगदान देता है मूल्यवान जैव विविधता (दोनों महासागरों में भूमि पर)। जैव ईंधन की मांग ने हथेली के तेल बागानों के लिए जमीन साफ़ करने का नेतृत्व किया है।अकेले इंडोनेशिया में, 1 99 6 से 9,400,000 एकड़ (38,000 किमी 2) वनों को बागानों में परिवर्तित कर दिया गया है।
मिट्टी संसाधन का समर्थन करने के लिए बायोमास का एक हिस्सा ऑनसाइट को बनाए रखा जाना चाहिए। आम तौर पर यह कच्चे बायोमास के रूप में होगा, लेकिन संसाधित बायोमास भी एक विकल्प है। यदि निर्यात किए गए बायोमास का उपयोग सिंजों का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, तो प्रक्रिया का उपयोग बायोचर को सह-उत्पादन करने के लिए किया जा सकता है, एक कम तापमान वाले लकड़ी का कोयला मिट्टी के कार्बनिक पदार्थ को बढ़ाने के लिए मिट्टी के संशोधन के रूप में उपयोग किया जाता है जो कार्बनिक कार्बन के कम पुनर्संरचनात्मक रूपों के साथ व्यावहारिक नहीं है। जैवचर के सह-उत्पादन को व्यापक रूप से अपनाया जाने के लिए, मिट्टी में संशोधन और सह-उत्पादित चारकोल के कार्बन अनुक्रमण मूल्य को ऊर्जा के स्रोत के रूप में अपने शुद्ध मूल्य से अधिक होना चाहिए।
कुछ टिप्पणीकार दावा करते हैं कि जैव ईंधन उत्पादन के लिए अतिरिक्त सेल्यूलोसिक बायोमास को हटाने से मिट्टी कम हो जाएगी।
जल संसाधनों पर प्रभाव
जैव ईंधन के बढ़ते उपयोग से कम से कम दो तरीकों से जल संसाधनों पर दबाव बढ़ता है: बायोडीजल उत्पादन के लिए फीडस्टॉक्स के रूप में उपयोग की जाने वाली फसलों की सिंचाई के लिए पानी का उपयोग; और रिफाइनरियों में जैव ईंधन के उत्पादन में पानी का उपयोग, ज्यादातर उबलते और ठंडा करने के लिए।
फीडस्टॉक्स बढ़ाने के लिए दुनिया के कई हिस्सों में पूरक या पूर्ण सिंचाई की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, अगर मकई (मक्का) के उत्पादन में आधे पानी की जरूरतों को सिंचाई के माध्यम से पूरा किया जाता है और दूसरी छमाही वर्षा के माध्यम से मिलता है, तो एक लीटर इथेनॉल का उत्पादन करने के लिए लगभग 860 लीटर पानी की आवश्यकता होती है। हालांकि, संयुक्त राज्य अमेरिका में मक्का के लिए आवश्यक पानी का केवल 5-15% सिंचाई से आता है जबकि अन्य 85-95% प्राकृतिक वर्षा से आता है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, इथेनॉल कारखानों की संख्या 2000 में 50 से लगभग तीन गुना हो गई है जो 2008 में लगभग 140 हो गई थी। 60 या उससे अधिक निर्माणाधीन हैं, और कई और योजनाबद्ध हैं। मिसौरी में अदालतों में निवासियों द्वारा परियोजनाओं को चुनौती दी जा रही है (जहां ओजार्क एक्वीफर से पानी खींचा जाता है), आयोवा, नेब्रास्का, कान्सास (जिनमें से सभी गैर नवीकरणीय ओगालाला एक्विफर से पानी खींचते हैं), केंद्रीय इलिनॉय (जहां पानी से खींचा जाता है) महोमेट एक्विफर) और मिनेसोटा।
उदाहरण के लिए, चार इथेनॉल फसलों: मकई, गन्ना, मीठे ज्वार और पाइन उपज शुद्ध ऊर्जा। हालांकि, 2022 तक नवीकरणीय ईंधन के लिए अमेरिकी ऊर्जा स्वतंत्रता और सुरक्षा अधिनियम के जनादेशों को पूरा करने के लिए उत्पादन में वृद्धि फ्लोरिडा और जॉर्जिया राज्यों में भारी टोल लेगी। मिठाई ज्वारी, जो चार में से सर्वश्रेष्ठ प्रदर्शन करती है, दोनों राज्यों से ताजा पानी निकासी की मात्रा में लगभग 25% की वृद्धि करेगी।
प्रदूषण
फॉर्मल्डाहेहाइड, एसीटाल्डेहाइड और अन्य एल्डेहाइड उत्पादित होते हैं जब अल्कोहल ऑक्सीकरण होता है। जब इथेनॉल का केवल 10% मिश्रण गैसोलीन में जोड़ा जाता है (जैसा कि अमेरिकी ई 10 गैसहोल और अन्य जगहों में आम है), अल्डेहाइड उत्सर्जन 40% बढ़ता है। हालांकि कुछ अध्ययन परिणाम इस तथ्य पर विवादित हैं, और जैव ईंधन मिश्रण की सल्फर सामग्री को कम करने से एसीटाल्डेहाइड स्तर कम हो जाता है। जलती हुई बायोडीजल एल्डेहाइड और अन्य संभावित खतरनाक सुगंधित यौगिकों को भी उत्सर्जित करती है जो उत्सर्जन कानूनों में विनियमित नहीं होती हैं।
कई एल्डेहाइड जीवित कोशिकाओं के लिए जहरीले होते हैं। फॉर्मल्डेहाइड अपरिवर्तनीय रूप से क्रॉस-लिंक प्रोटीन एमिनो एसिड, जो शव वाले निकायों के कठिन मांस का उत्पादन करता है। एक संलग्न जगह में उच्च सांद्रता पर, फॉर्मल्डेहाइड एक महत्वपूर्ण श्वसन उत्तेजक हो सकता है जिससे नाक का खून बह रहा है, श्वसन संकट, फेफड़ों की बीमारी, और लगातार सिरदर्द हो सकता है। एसीटाल्डेहाइड, जिसे अल्कोहल पीने वालों द्वारा शरीर में उत्पादित किया जाता है और धूम्रपान करने वालों के मुंह में पाया जाता है और गरीब मौखिक स्वच्छता वाले लोग कैंसरजन्य और उत्परिवर्तनीय होते हैं।
यूरोपीय संघ ने उन दस्तावेजों पर प्रतिबंध लगा दिया है जिनमें फॉर्मडाल्डहाइड शामिल है, इसकी दस्तावेजीकृत कैंसरजन्य विशेषताओं के कारण। अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी ने फॉर्मडाल्डहाइड को मनुष्यों में कैंसर के संभावित कारण के रूप में लेबल किया है।
ब्राजील इथेनॉल जैव ईंधन की महत्वपूर्ण मात्रा में जलता है। गैस क्रोमैटोग्राफ अध्ययन साओ पाउलो, ब्राजील में परिवेश हवा का प्रदर्शन किया गया था, और जापान के ओसाका की तुलना में, जो इथेनॉल ईंधन को जला नहीं देता है। ब्राजील में वायुमंडलीय फॉर्मडाल्डहाइड 160% अधिक था, और एसीटाल्डेहाइड 260% अधिक था।
तकनीकी दिक्कतें
ऊर्जा दक्षता और ऊर्जा संतुलन
“हरे” ईंधन के रूप में कभी-कभी घोषणा के बावजूद, पहली पीढ़ी के जैव ईंधन, मुख्य रूप से इथेनॉल, अपने स्वयं के जीएचजी उत्सर्जन के बिना नहीं हैं। जबकि इथेनॉल गैसोलीन की तुलना में कम समग्र जीएचजी उत्सर्जन का उत्पादन करता है, इसका उत्पादन अभी भी माध्यमिक प्रभावों के साथ एक ऊर्जा गहन प्रक्रिया है। गैसोलीन आम तौर पर ई -10 इथेनॉल के लिए 8.02 किलोग्राम सीओ 2 प्रति गैलन और ई85 इथेनॉल के लिए प्रति गैलन 1.34 किलोग्राम सीओ 2 की तुलना में 8.9 1 किलोग्राम सीओ 2 प्रति गैलन का उत्पादन करता है। डायस डी ओलिविरा एट अल द्वारा किए गए एक अध्ययन के आधार पर। (2005), मकई आधारित इथेनॉल को प्रति हेक्टेयर (हेक्टेयर) ऊर्जा के 65.02 गीगाजौल्स (जीजे) की आवश्यकता होती है और लगभग 1236.72 किलोग्राम प्रति हेक्टेयर कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) का उत्पादन करती है, जबकि चीनी गन्ना आधारित इथेनॉल को 42.43 जीजे / हेक्टेयर की आवश्यकता होती है और 2268.26 किलो गैर-कार्बन तटस्थ ऊर्जा उत्पादन की धारणा के तहत / सीओ 2 सीओ। ये उत्सर्जन कृषि उत्पादन, फसल की खेती, और इथेनॉल प्रसंस्करण से प्राप्त होते हैं। एक बार इथेनॉल गैसोलीन के साथ मिश्रित हो जाने के बाद, इसके परिणामस्वरूप प्रति गैलन खपत (यूएसडीओई, 2011 ए) के लगभग 0.8 9 किलोग्राम सीओ 2 कार्बन बचत होती है।
आर्थिक व्यवहार्यता
उत्पादन के दृष्टिकोण से, मिस्कंथस प्रति एकड़ भूमि के 742 गैलन इथेनॉल का उत्पादन कर सकता है, जो कि मकई के रूप में लगभग दोगुनी है (39 9 गैल / एकड़, सामान्य मकई-सोयाबीन रोटेशन के तहत प्रति एकड़ 145 बुशेल की औसत उपज मानते हैं) और लगभग तीन बार मकई स्टॉवर (165 गैल / एकड़) और स्विचग्रास (214 गैल / एकड़) जितना अधिक। उत्पादन लागत दूसरी पीढ़ी जैव-ईंधन के बड़े पैमाने पर कार्यान्वयन के लिए एक बड़ी बाधा है, और उनकी बाजार मांग मुख्य रूप से मकई इथेनॉल और गैसोलीन के सापेक्ष उनकी मूल्य प्रतिस्पर्धात्मकता पर निर्भर करेगी। इस समय, $ 1.46 प्रति गैलन पर सेल्यूलोसिक ईंधन के रूपांतरण की लागत, मकई आधारित इथेनॉल की लगभग दोगुनी थी, जो प्रति गैलन $ 0.78 थी। मकई स्टोवर और मिस्कंथस से सेल्यूलोसिक जैव ईंधन क्रमशः मकई इथेनॉल की तुलना में 24% और 2 9% अधिक महंगा थे, और स्विचग्रास जैव ईंधन मकई इथेनॉल के रूप में दोगुना से अधिक महंगा है।
| विवरण (सीएएसई) (‘000 यूएस $) | विकसित राष्ट्र (2 जी) केस ए | विकासशील राष्ट्र (2 जी) केस बी | विकसित राष्ट्र (1 जी) केस सी | विकासशील राष्ट्र (1 जी) केस डी |
| परिचालन लाभ | 209,313 | -+११७६०१७ | 166,952 | -91,300 |
| शुद्ध वर्तमान मूल्य | 100,690 | -+१०११२१७ | 40,982 | 39,224 |
| निवेश पर प्रतिफल | 1.41 | 0.32 | 1.17 | 0.73 |
कार्बन उत्सर्जन
जैव ईंधन और नवीकरणीय ऊर्जा के अन्य रूपों का उद्देश्य कार्बन तटस्थ या यहां तक कि कार्बन नकारात्मक होना है।कार्बन तटस्थ का मतलब है कि ईंधन के उपयोग के दौरान जारी कार्बन, उदाहरण के लिए बिजली परिवहन या बिजली उत्पन्न करने के माध्यम से, नए संयंत्र विकास द्वारा अवशोषित कार्बन द्वारा पुन: स्थापित और संतुलित किया जाता है। इन पौधों को तब ईंधन के अगले बैच बनाने के लिए कटाई की जाती है। कार्बन तटस्थ ईंधन ग्लोबल वार्मिंग में मानव योगदान को कम करने, वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में मानव योगदान में कोई शुद्ध वृद्धि नहीं करता है। कार्बन नकारात्मक लक्ष्य हासिल किया जाता है जब बायोमास का एक हिस्सा कार्बन अनुक्रमण के लिए उपयोग किया जाता है।बायोफ्यूल्स जलाने में वास्तव में कितना ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) उत्पन्न होता है यह गणना करना एक जटिल और अतुलनीय प्रक्रिया है, जो कि ईंधन के उत्पादन और गणना में किए गए अन्य मान्यताओं के तरीके पर निर्भर करता है।
जैव ईंधन द्वारा उत्पादित कार्बन उत्सर्जन (कार्बन पदचिह्न) को लाइफ साइकिल विश्लेषण (एलसीए) नामक तकनीक का उपयोग करके गणना की जाती है। कारों और ट्रकों में ईंधन का उपयोग करने के लिए जमीन में बीज लगाने से जैव ईंधन उत्पादन के दौरान उत्सर्जित कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य ग्रीनहाउस गैसों की कुल मात्रा की गणना करने के लिए यह “कब्र टू कब्र” या “वेल टू व्हील” दृष्टिकोण का उपयोग करता है। विभिन्न जैव ईंधन के लिए व्यापक रूप से भिन्न परिणामों के साथ कई अलग-अलग एलसीए किए गए हैं। जैव ईंधन के लिए कई अच्छी तरह से पहिया विश्लेषण से पता चला है कि पहली पीढ़ी जैव ईंधन कार्बन उत्सर्जन को कम कर सकते हैं, फ़ीडस्टॉक के आधार पर बचत के साथ, और जीवाश्म ईंधन का उपयोग करने की तुलना में दूसरी पीढ़ी जैव ईंधन भी अधिक बचत कर सकता है। हालांकि, उन अध्ययनों ने अप्रत्यक्ष भूमि उपयोग में परिवर्तन के कारण नाइट्रोजन निर्धारण से अतिरिक्त उत्सर्जन, या अतिरिक्त कार्बन उत्सर्जन को ध्यान में नहीं रखा। इसके अलावा, कई एलसीए अध्ययन मौजूदा बायोमास-आधारित उत्पादों को प्रतिस्थापित करने के लिए बाजार में आने वाले विकल्प के प्रभाव का विश्लेषण करने में असफल हो जाते हैं। क्रूड टाल ऑयल के मामले में, पाइन रसायनों के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली कच्ची सामग्री और अब जैव ईंधन में उपयोग के लिए परिवर्तित किया जा रहा है, एक एलसीए अध्ययन में पाया गया है कि सीटीओ से उत्पादित पाइन रसायनों का वैश्विक कार्बन पदचिह्न उपयोग किए जाने वाले वैकल्पिक उत्पादों की तुलना में 50 प्रतिशत कम है एक ही स्थिति में जीवाश्म ईंधन को बदलने के लिए जैव ईंधन का उपयोग करने से किसी भी लाभ को समाप्त करना। इसके अतिरिक्त अध्ययन से पता चला है कि जीटीओएल ईंधन को कम नहीं किया जाता है जब सीटीओ जैव ईंधन उपयोग में बदल जाता है और विकल्प उत्पाद असमान रूप से अधिक ऊर्जा का उपभोग करते हैं। यह मोड़ एक ऐसे उद्योग को नकारात्मक रूप से प्रभावित करेगा जो विश्व अर्थव्यवस्था में महत्वपूर्ण योगदान देता है, जो वैश्विक स्तर पर जटिल, उच्च प्रौद्योगिकी रिफाइनरियों में सालाना 3 अरब पाउंड पाइन रसायनों का उत्पादन करता है और हजारों श्रमिकों के लिए प्रत्यक्ष और परोक्ष रूप से नौकरियां प्रदान करता है।
प्रिंसटन यूनिवर्सिटी के खोजकर्ता के नेतृत्व में एक टीम द्वारा फरवरी 2008 में साइंसक्सप्रेस में प्रकाशित एक पेपर ने निष्कर्ष निकाला कि एक बार अप्रत्यक्ष भूमि उपयोग जैव ईंधन के जीवन चक्र मूल्यांकन में प्रभाव डालता है, जो कि गैसोलीन को प्रतिस्थापित करने के लिए उपयोग किया जाता है, दोनों की बजाय मकई और सेल्यूलोसिक इथेनॉल ने कार्बन उत्सर्जन में वृद्धि की गैसोलीन की तुलना में क्रमशः 93 और 50 प्रतिशत की तुलना में। द नेचर कंज़र्वेंसी से फर्गियोन की अगुआई वाली एक टीम द्वारा साइंसक्सप्रेस के एक ही मुद्दे में प्रकाशित एक दूसरा पेपर, पाया गया कि जब प्राकृतिक भूमि को मंजूरी दी जाती है और जैव ईंधन उत्पादन में परिवर्तित किया जाता है और कृषि भूमि को परिवर्तित किया जाता है तो कृषि कार्बन ऋण बनाया जाता है जैव ईंधन उत्पादन, इसलिए यह कार्बन ऋण प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष भूमि उपयोग दोनों परिवर्तनों पर लागू होता है।
खोजकर्ता और फर्गियोन अध्ययनों ने लोकप्रिय मीडिया और वैज्ञानिक पत्रिकाओं दोनों में प्रमुख ध्यान आकर्षित किया।हालांकि, पद्धति ने कुछ आलोचना की, Argonne नेशनल लेबोरेटरी से वांग और हक के साथ एक सार्वजनिक पत्र पोस्ट किया और खोजी पत्र के बारे में उनकी आलोचना पत्र टू साइंस को भेजें। ओक रिज नेशनल लेबोरेटरी से क्लाइन और डेल द्वारा एक और आलोचना लेटर्स टू साइंस में प्रकाशित हुई थी। उन्होंने तर्क दिया कि खोजक एट अल। और फर्गियोन एट अल। “… अपने दावे के लिए पर्याप्त समर्थन प्रदान नहीं करते हैं कि जैव ईंधन भूमि उपयोग के परिवर्तन के कारण उच्च उत्सर्जन का कारण बनता है। अमेरिकी जैव ईंधन उद्योग ने भी सार्वजनिक पत्र में दावा करते हुए प्रतिक्रिया व्यक्त की कि” खोजकर्ता अध्ययन स्पष्ट रूप से “सबसे खराब स्थिति है “विश्लेषण …” और यह अध्ययन “अत्यधिक व्यक्तिपरक धारणाओं की एक लंबी श्रृंखला पर निर्भर करता है …”।
इंजन डिजाइन
जैव ईंधन पर आंतरिक दहन इंजन चलाने के लिए आवश्यक संशोधनों का उपयोग जैव ईंधन के प्रकार के साथ-साथ इंजन के प्रकार के प्रकार पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, गैसोलीन इंजन बायोबुटानोल पर किसी भी संशोधन के बिना चला सकते हैं। हालांकि बायोथेनॉल या बायोमेथेनॉल पर चलाने के लिए मामूली संशोधन की आवश्यकता होती है। डीजल इंजन बाद के ईंधन, साथ ही वनस्पति तेलों (जो सस्ता हैं) पर चल सकते हैं। हालांकि, उत्तरार्द्ध केवल तभी संभव होता है जब इंजन अप्रत्यक्ष इंजेक्शन के साथ पूर्ववत हो। यदि कोई अप्रत्यक्ष इंजेक्शन मौजूद नहीं है, इसलिए इंजन को इसके साथ फिट करने की आवश्यकता है।
अभियान
जीवाश्म ईंधन के बड़े पैमाने पर वैकल्पिक विकल्प के रूप में जैव ईंधन के उत्पादन के खिलाफ कई पर्यावरण एनजीओ अभियान चलाते हैं। उदाहरण के लिए, पृथ्वी के मित्र बताते हैं कि “बड़े पैमाने पर एग्रोफ्यूल्स (या जैव ईंधन) विकसित करने की वर्तमान भीड़ खराब है और जलवायु परिवर्तन या ऊर्जा सुरक्षा की समस्याओं को हल नहीं करते हुए पहले से ही अविश्वसनीय व्यापार में योगदान देगी”। कुछ मुख्यधारा के पर्यावरणीय समूह वैश्विक जलवायु परिवर्तन को धीमा या रोकने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम के रूप में जैव ईंधन का समर्थन करते हैं। हालांकि, सहायक पर्यावरणीय समूह आम तौर पर इस विचार को देखते हैं कि जैव ईंधन उत्पादन पर्यावरण को खतरे में डाल सकता है अगर यह स्थायी रूप से नहीं किया जाता है। इस खोज को संयुक्त राष्ट्र, आईपीसीसी, और ईईबी और बैंक सरसिन के रूप में कुछ अन्य छोटे पर्यावरण और सामाजिक समूहों की रिपोर्टों का समर्थन किया गया है, जो आम तौर पर जैव ईंधन के बारे में नकारात्मक रहते हैं।
नतीजतन, सरकारी और पर्यावरणीय संगठन गैर-टिकाऊ तरीके से बने जैव ईंधन के खिलाफ मोड़ रहे हैं (इस प्रकार ताड़ के तेल पर जेट्रोफा और लिग्नोसेल्यूलोस के रूप में कुछ तेल स्रोतों को पसंद करते हैं) और इसके लिए वैश्विक समर्थन मांग रहे हैं। इसके अलावा, इन अधिक टिकाऊ जैव ईंधन का समर्थन करने के अलावा, पर्यावरण संगठन नई प्रौद्योगिकियों पर पुनर्निर्देशित कर रहे हैं जो आंतरिक दहन इंजन जैसे हाइड्रोजन और संपीड़ित हवा का उपयोग नहीं करते हैं।
जैव ईंधन के विषय पर कई मानक सेटिंग और प्रमाणीकरण पहल की गई हैं। “सस्टेनेबल बायोफ्यूल्स पर गोलमेज” एक अंतरराष्ट्रीय पहल है जो कि किसानों, कंपनियों, सरकारों, गैर-सरकारी संगठनों, और वैज्ञानिकों को एक साथ लाती है जो जैव ईंधन उत्पादन और वितरण की स्थिरता में रूचि रखते हैं। 2008 के दौरान, गोलमेज बैठकें, दूरसंचार, और ऑनलाइन चर्चाओं के माध्यम से टिकाऊ जैव ईंधन उत्पादन के लिए सिद्धांतों और मानदंडों की एक श्रृंखला विकसित कर रहा है। इसी तरह से, इथेनॉल ईंधन समेत चीनी गन्ना के उत्पादों पर ध्यान केंद्रित करने वाली एक सतत बहु-स्टेकहोल्डर पहल के परिणामस्वरूप, बोन्सुक्रो मानक को उत्पादों और आपूर्ति श्रृंखलाओं के लिए मीट्रिक-आधारित प्रमाण पत्र के रूप में विकसित किया गया है।
जैव ईंधन के बढ़ते निर्माण के लिए भूमि के क्षेत्रों में कृषि के लिए उपयोग की आवश्यकता होगी। दूसरी और तीसरी पीढ़ी जैव ईंधन प्रक्रिया भूमि पर दबाव को कम कर सकती है, क्योंकि वे अपशिष्ट बायोमास, और मौजूदा (अप्रयुक्त) स्रोतों जैसे कि फसल अवशेषों और संभावित रूप से समुद्री शैवाल का उपयोग कर सकते हैं।
दुनिया के कुछ क्षेत्रों में, भोजन की बढ़ती मांग और जैव ईंधन की बढ़ती मांग का संयोजन, वनों की कटाई और जैव विविधता के लिए खतरे पैदा कर रहा है। इसका सबसे अच्छा उदाहरण मलेशिया और इंडोनेशिया में तेल हथेली के बागानों का विस्तार है, जहां नए तेल हथेली बागानों को स्थापित करने के लिए वर्षावन नष्ट हो रहा है। यह एक महत्वपूर्ण तथ्य है कि मलेशिया में उत्पादित ताड़ के तेल का 9 0% खाद्य उद्योग द्वारा उपयोग किया जाता है; इसलिए जैव ईंधन इस वनों की कटाई के लिए पूरी तरह जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है। खाद्य और ईंधन उद्योगों के लिए टिकाऊ ताड़ के तेल उत्पादन के लिए एक दबदबा की जरूरत है; हथेली का तेल विभिन्न प्रकार के खाद्य उत्पादों में प्रयोग किया जाता है।सतत जैव ईंधन पर गोलमेज स्थायी रूप से उत्पादित जैव ईंधन को बढ़ावा देने के लिए मानदंड, मानकों और प्रक्रियाओं को परिभाषित करने के लिए काम कर रहा है। पाम तेल का उपयोग डिटर्जेंट के निर्माण में किया जाता है, और एशिया और दुनिया भर में बिजली और गर्मी उत्पादन में (यूके ने बिजली उत्पन्न करने के लिए कोयले से निकाले गए बिजली स्टेशनों में ताड़ के तेल को जला दिया)।
भविष्य में वर्षों में इथेनॉल की बढ़ती मांग के रूप में महत्वपूर्ण क्षेत्र चीनी गन्ना को समर्पित होने की संभावना है। चीनी गन्ना बागानों का विस्तार पर्यावरण के संवेदनशील देशी पारिस्थितिक तंत्र पर दबाव डालेगा जिसमें दक्षिण अमेरिका में वर्षावन शामिल है। वन पारिस्थितिक तंत्र में, ये प्रभाव वैश्विक जैव विविधता के लिए एक प्रमुख खतरा का प्रतिनिधित्व करने के अलावा वैकल्पिक ईंधन के जलवायु लाभ को कमजोर कर देंगे।
यद्यपि जैव ईंधन को आम तौर पर शुद्ध कार्बन उत्पादन में सुधार करने के लिए माना जाता है, बायोडीजल और अन्य ईंधन स्थानीय वायु प्रदूषण का उत्पादन करते हैं, जिसमें नाइट्रोजन ऑक्साइड, धुआं का मुख्य कारण शामिल है।