‏390.00 ₪

שאלת המחקר

האם עלות תועלת של הקמת מתקן ביו-גז להפקת חשמל עבור משק חקלאי היא כדאית?

תוכן עניינים

תקציר.

מבוא.

השערות המחקר.

הנחות מחקר.

סקירת ספרות.

ניתוח עלות תועלת.

ביודיזל.

תהליך ההידרוגנציה

רגולציה בישראל

רגולציה בעולם

יעילות ועלות

חסרונות

מטרות המחקר

מתודולוגיה

שיטת ה LCC

מפעל דמיוני

תוצאות

מסקנות 

דיון  

היישומיות

יעילות וטיעונים כלכליים

יישומים

זמינות והפצה.

שימוש ברכבים ומוכנות יצרני הרכב.

רכבות ומטוסים.

סיכום.

ביבליוגרפיה.

נספחים.

מחקר זה בא לבדוק כדאיות הפקת ביודיזל -הקמת מתקן ביו-גז להפקת חשמל עבור משק חקלאי . כאשר מדובר ביעילות חשוב לקחת בחשבון גם את צריכת המשאבים הדלק לצורך עיבוד הקרקע, זריעה, קצירה וכדומה. על פי מחקר שנערך ברשות עמק טנסי, בחווה ממוצעת יש צריכה של 82 ליטרים של דלק לדונם אדמה עליה גדל סוג יבול אחד. בעוד שבממוצע התנובה היא כ1,0301,350 ליטר לדונם. ממאזן זה מתקבל כי היחס בין הכמות המושקעת לנצרכת הוא בערך 1:15. יעילות תהליך הפוטוסינתזה קיבוע פחמן דוחמצני ליצירת מולקולות אורגניות בצמחים הוא 36% מאנרגיית השמש הזמינה. בהנחה שכל הצמח פרי, גבעולים ועלים נצרך ליצור ביו דיזל, היעילות של התהליך הכולל היא בערך 1%. כאשר משווים נתונים אלו למקור אנרגיה חלופית כגון תא פוטווולטאי המשולב עם מנוע חשמלי מבוסס סוללה, היעילות של הפקת ביו דיזל נמוכה יותר. אך, הרווחיות מנקודת מבט על עלות הייצור מטה את הכף לטובת הביו דיזל עקב צפיפות האנרגיה הנמוכה של הסוללות ברכבים החשמליים. מנגד מחקר משנת 2005 מגלה כי בתהליך הייצור של ביו דיזל מצמח הסויה נצרכת כמות דלק מחצבי גדולה ב 27% מהכמות המופקת, ו118% יותר כאשר הפקת הביו דיזל נעשית מפרחי חמניה. השוואות אלו אינן מספיקות כדי לקבל החלטה חד משמעית האם התהליך משתלם. יש לקחת בחשבון גורמים נוספים כגון: כמות האנרגיה הדרושה לתהליך במונחים של דלק מחצבי, תנובת הדלק מהשמן הגולמי, השפעת הביו דיזל על מחירי המזון ובהתאמה השפעה זו על מחירי הביו דיזל לעומת דיזל המופק מנפט, זיהום וצריכת מים מחוות חקלאיות, הידלדלות הקרקע וכן עלויות חיצוניות נוספות הנובעות משיקולים פוליטיים וצבאיים הנובעים מחוסר התלות בארצות עשירות במשאבים טבעיים אשר מכתיבות את מחירי הדלק המחצבי. לנושא הסבוך ועמוס בפרטים זה נוסף הנושא של ניצול קרקע, המעבר לרכבים המונעים על ביו דיזל טהור ידרוש שטחי ענק לגידול יבולים, גם אם שטחים אלו לא יתחרו על קרקע המנוצלת למזון. אם התעשייה תנצל רק צמחים מסורתיים אשר משמשים למזון, למרבית מדינות העולם לא יהיה מספיק קרקע חקלאית כדי ספק את כל דרישות האנרגיה של המדינה. בנוסף אזורים רבים לא יוכלו להרשות לעצמם להסב קרקעות אלו לצורכי אנרגיה עקב מחסור במזון.‏

ניתן להשתמש בביו דיזל טהור B100 או בתערובות שלו עם דיזל מחצבי ברוב מנועי הזרקת דלק המיועדים לשימוש בדיזל. לביו דיזל ממסים שונים מאשר לדיזל מחצבי, ממסים אלו תוקפים רכיבים העשוייםגומי ניטרילי טבעי המצויים בצנרת של רכבים במיוחד רכבים ששנת היצור שלהם מוקדמת מ 1992. לכן, לרוב יש צורך להחליף חלקים בצנרת, מסננים ואטמים במשאבת הדלק העשויים גומי, לחומרים עמידים יותר כגון FKM.‏‏

מאז שהועבר החוק ל"פעילות אנרגטית שנת 2005" Energy Policy Act of 2005 בארצות הברית, השימוש בביו דיזל נהיה נפוץ יותר. בבריטניה, הממשלה הוציאה הוראה אשר מחייבת את ספקי הדלקים לספק 5% דלקים מתחדשים מסך הדלקים הנמכרים בבריטניה Renewable Transport Fuel Obligation, זאת עד 2010. באשר לסולר המיועד לתחבורה, מכירת דיזל מסוג B5 היא פתרון אפקטיבי למימוש ההוראה.

השערות המחקר

עלות תועלת של ייצור ביודיזל משאריות קפה היא כדאית.

הנחות מחקר

ייצור ביודיזל משאריות קפה במדינת ישראל הוא עניין כלכלי ובר בציצוע לאור חוסר במשאבי אנרגיה ולאור הידע והמומחיות בתחום שהם ברי יישום

ביבליוגרפיה לדוגמא (בעבודה האקדמית כ-20 מקורות אקדמיים באנגלית ובעברית)

הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה, סקר כוח אדם לשנת 2019, הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה, פרסומי למ"ס, לפ"מ, ירושלים (2019)

ד"ר משה נחמני, ‏שיטה משופרת לייצור ביו-דלקים, כתב עת הידען

Thunberg, Greta (2019-01-25). " climate warning at Davos". Guardian News. (2019)

Knothe, G. "Historical Perspectives on Vegetable Oil-Based Diesel Fuels" INFORM, Vol. 12(11), p. 1103-1107

Tan, Tianwei, et al. "Biodiesel production with immobilized lipase: a review."Biotechnology Advances 28