منابع تجدیدپذیر: تفاوت میان نسخه‌ها

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
نمایش تاریخچه به صورت تعاملی
→ تفاوت قدیمی‌ترتفاوت جدیدتر ←
محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
دیداریویکی‌متن
جز گروه‌بندی ارجاع> (درخواست کاربر:Mortezarahimi3rd)+املا+تمیز+اصلاح ارجاع لاتین
بدون خلاصۀ ویرایش
خط ۲۶: خط ۲۶:


== منابع غیرغذایی ==
== منابع غیرغذایی ==
{{اصلی|کشت زیست‌سوخت}}[[پرونده:Bio-K Blister CG.jpg|بندانگشتی|یک ظرف بسته‌بندی که از [[سلولز اسِتات]] ساخته شده‌است. این ماده نمونه ای از یک [[بیوپلاستیک]] است.]][[پرونده:Arboretum_Main-Taunus_-_001.jpg|بندانگشتی|جنگل‌ها و مزارع یکی از مهم‌ترین منابع تأمین مواد خام قابل بازیافت هستند|288x288px]]یک منبع تجدید پذیر مهم [[چوب]] است که از طریق [[جنگل‌داری|جنگل داری]] تهیه می‌شود و از دوران باستان برای [[ساخت‌وساز|ساخت و ساز]]، [[مسکن]] و هیزم مورد استفاده قرار می‌گرفته‌است.<ref name="unece">{{Cite web|url=http://www.unece.org/info/ece-homepage.html|title=UNECE Homepage|website=www.unece.org}}</ref><ref name="fao">{{Cite web|url=http://www.fao.org/docrep/014/am859e/am859e08.pdf|title=FAO Factsheet}}</ref><ref name="woodecon">[https://www.economist.com/news/business/21575771-environmental-lunacy-europe-fuel-future Wood The fuel of the future] Environmental lunacy in Europe, Economist title story Apr 6th 2013</ref> گیاهان منابع اصلی را برای منابع تجدیدپذیر فراهم می‌کنند، دو دسته اصلی [[کشت زیست‌سوخت|محصولات انرژی زا]] و [[محصولات کشاورزی صنعتی|محصولات غیر غذایی]] هستند. انواع زیادی از [[روانکار]]ها، روغن‌های گیاهی با کاربرد صنعتی، منسوجات و الیاف ساخته شده برای مثال از [[پنبه]] یا از مغز [[نارگیل]]، [[کاغذ]] ساخته شده از چوب، و [[بیوپلاستیک]]‌ها بر پایه گیاهان و روییدنی‌های تجدیدپذیر هستند. انواع زیادی از محصولات شیمیایی مانند [[لاتکس]]، [[اتانول]]، [[انگم|رزین]]، [[شکر]] و [[نشاسته]] را می‌توان از منابع تجدیدپذیر گیاهی تهیه کرد. تجدیدپذیرهای حیوانی شامل پوست، چرم، چربی‌ها و روانکارهای تخصصی و محصولات مشتق شده دیگر از این قبیل هستند، به عنوان مثال [[چسب حیوانی|چسب‌های حیوانی]]، یا [[عنبر|آمبرا]] و [[صفحه شانه‌ای|بالین]] که در گذشته از [[نهنگ]] تهیه می‌شد.
{{اصلی|کشت زیست‌سوخت}}[[پرونده:Arboretum_Main-Taunus_-_001.jpg|بندانگشتی|جنگل‌ها و مزارع یکی از مهم‌ترین منابع تأمین مواد خام قابل بازیافت هستند|288x288px]]یک منبع تجدید پذیر مهم [[چوب]] است که از طریق [[جنگل‌داری|جنگل داری]] تهیه می‌شود و از دوران باستان برای [[ساخت‌وساز|ساخت و ساز]]، [[مسکن]] و هیزم مورد استفاده قرار می‌گرفته‌است.<ref name="unece">{{Cite web|url=http://www.unece.org/info/ece-homepage.html|title=UNECE Homepage|website=www.unece.org}}</ref><ref name="fao">{{Cite web|url=http://www.fao.org/docrep/014/am859e/am859e08.pdf|title=FAO Factsheet}}</ref><ref name="woodecon">[https://www.economist.com/news/business/21575771-environmental-lunacy-europe-fuel-future Wood The fuel of the future] Environmental lunacy in Europe, Economist title story Apr 6th 2013</ref> گیاهان منابع اصلی را برای منابع تجدیدپذیر فراهم می‌کنند، دو دسته اصلی [[کشت زیست‌سوخت|محصولات انرژی زا]] و [[محصولات کشاورزی صنعتی|محصولات غیر غذایی]] هستند. انواع زیادی از [[روانکار]]ها، روغن‌های گیاهی با کاربرد صنعتی، منسوجات و الیاف ساخته شده برای مثال از [[پنبه]] یا از مغز [[نارگیل]]، [[کاغذ]] ساخته شده از چوب، و [[بیوپلاستیک]]‌ها بر پایه گیاهان و روییدنی‌های تجدیدپذیر هستند. انواع زیادی از محصولات شیمیایی مانند [[لاتکس]]، [[اتانول]]، [[انگم|رزین]]، [[شکر]] و [[نشاسته]] را می‌توان از منابع تجدیدپذیر گیاهی تهیه کرد. تجدیدپذیرهای حیوانی شامل پوست، چرم، چربی‌ها و روانکارهای تخصصی و محصولات مشتق شده دیگر از این قبیل هستند، به عنوان مثال [[چسب حیوانی|چسب‌های حیوانی]]، یا [[عنبر|آمبرا]] و [[صفحه شانه‌ای|بالین]] که در گذشته از [[نهنگ]] تهیه می‌شد.
گیاهان منابع مهمی برای ساخت مواد اولیه داروها در [[صنایع داروسازی]] هستند، همچنین به عنوان مثال سم مارها، قورباغه‌ها و حشرات نیز منبع قابل تجدید ارزشمندی برای مواد دارویی بوده‌است. قبل از شروع تولید [[جانداران دستکاری‌شده ژنتیکی|GMO]]، [[انسولین]] و هورمون‌های مهم بر اساس منابع حیوانی بود. [[پر]]، یک محصول جانبی مهم [[پرورش طیور]] برای مواد غذایی، هنوز هم به عنوان پرکننده و به عنوان پایه [[کراتین (پروتئین)|کراتین]] استفاده می‌شود. همین مورد برای [[کیتین]] تولید شده در سخت پوستان کشاورزی که ممکن است به عنوان پایه [[کیتوسان|کیتوزان]] استفاده شود نیز صدق می‌کند. مهمترین قسمت بدن انسان که برای اهداف غیر پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد موهای انسان و همچنین ترکیب موهای مصنوعی است که در سراسر جهان تجارت می‌شود.
گیاهان منابع مهمی برای ساخت مواد اولیه داروها در [[صنایع داروسازی]] هستند، همچنین به عنوان مثال سم مارها، قورباغه‌ها و حشرات نیز منبع قابل تجدید ارزشمندی برای مواد دارویی بوده‌است. قبل از شروع تولید [[جانداران دستکاری‌شده ژنتیکی|GMO]]، [[انسولین]] و هورمون‌های مهم بر اساس منابع حیوانی بود. [[پر]]، یک محصول جانبی مهم [[پرورش طیور]] برای مواد غذایی، هنوز هم به عنوان پرکننده و به عنوان پایه [[کراتین (پروتئین)|کراتین]] استفاده می‌شود. همین مورد برای [[کیتین]] تولید شده در سخت پوستان کشاورزی که ممکن است به عنوان پایه [[کیتوسان|کیتوزان]] استفاده شود نیز صدق می‌کند. مهمترین قسمت بدن انسان که برای اهداف غیر پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد موهای انسان و همچنین ترکیب موهای مصنوعی است که در سراسر جهان تجارت می‌شود.


=== نقش تاریخی ===
=== نقش تاریخی ===
از لحاظ تاریخی، منابع تجدیدپذیر مانند [[هیزم]]، [[لاتکس]]، [[گوانو]]، [[زغال چوب]]، [[خاکستر چوب]]، و رنگ‌های گیاهی مانند [[نیلی سیر|نیلی]] و محصولات گرفته شده از نهنگ برای نیازهای انسان بسیار مهم بوده‌اند اما از اوایل دوره صنعتی قادر به پاسخگویی تقاضا نیستند.<ref name="rad">Nature and Power: A Global History of the Environment. By Joachim Radkau. Publications of the German Historical Institute Series. New York: Cambridge University Press, 2008</ref> اوایل دوران مدرن با مشکلات بزرگی در مورد استفاده بیش از حد از منابع تجدیدپذیر مانند [[جنگل‌زدایی|جنگل زدایی]]، [[چرای بیش از حد]] یا [[ماهیگیری بیش از حد]] مواجه بود.<ref name="rad"/>
از لحاظ تاریخی، منابع تجدیدپذیر مانند [[هیزم]]، [[لاتکس]]، [[گوانو]]، [[زغال چوب]]، [[خاکستر چوب]]، و رنگ‌های گیاهی مانند [[نیلی سیر|نیلی]] و محصولات گرفته شده از نهنگ برای نیازهای انسان بسیار مهم بوده‌اند اما از اوایل دوره صنعتی قادر به پاسخگویی تقاضا نیستند.<ref name="rad">Nature and Power: A Global History of the Environment. By Joachim Radkau. Publications of the German Historical Institute Series. New York: Cambridge University Press, 2008</ref> اوایل دوران مدرن با مشکلات بزرگی در مورد استفاده بیش از حد از منابع تجدیدپذیر مانند [[جنگل‌زدایی|جنگل زدایی]]، [[چرای بیش از حد]] یا [[ماهیگیری بیش از حد]] مواجه بود.<ref name="rad" />


در اوایل دوران مدرن و قرن نوزدهم، منابع قبلی با سنتز شیمیایی منابع فسیلی و معدنی جایگزین شدند.<ref name="DCH">{{Cite book|title=The German Chemical Industry in the Twentieth Century|last=Lesch|first=John E.|publisher=Springer Science & Business Media|year=2000|pages=219}}</ref> علاوه بر ترس در مورد کمبود جهانی سوخت‌های فسیلی در آینده، کمبودهای محلی به دلیل تحریم، جنگ و محاصره یا فقط مشکلات حمل و نقل در مناطق دور افتاده به روش‌های مختلفی برای جایگزینی منابع فسیلی با منابع مبتنی بر منابع تجدیدپذیر کمک کرده‌است.
در اوایل دوران مدرن و قرن نوزدهم، منابع قبلی با سنتز شیمیایی منابع فسیلی و معدنی جایگزین شدند.<ref name="DCH">{{Cite book|title=The German Chemical Industry in the Twentieth Century|last=Lesch|first=John E.|publisher=Springer Science & Business Media|year=2000|pages=219}}</ref> علاوه بر ترس در مورد کمبود جهانی سوخت‌های فسیلی در آینده، کمبودهای محلی به دلیل تحریم، جنگ و محاصره یا فقط مشکلات حمل و نقل در مناطق دور افتاده به روش‌های مختلفی برای جایگزینی منابع فسیلی با منابع مبتنی بر منابع تجدیدپذیر کمک کرده‌است.


=== استفاده از منابع تجدیدپذیر برای خودکفایی ===
=== استفاده از منابع تجدیدپذیر برای خودکفایی ===
[[پرونده:FA Geisenheim22.jpg|بندانگشتی|کشت در شرایط آزمایشگاهی Vitis (انگور)، مؤسسه اصلاح انگور Geisenheim]]موفقیت صنایع شیمیایی [[آلمان]] تا [[جنگ جهانی اول]] بر اساس جایگزینی محصولات استعماری بود. شرکت‌های قبل از [[:en:IG_Farben|IG Farben]] در آغاز قرن بیستم بر بازار جهانی [[رزانه|رنگ‌های مصنوعی]] تسلط داشتند،<ref>{{Harvnb|Aftalion|1991|p=104}}, {{Harvnb|Chandler|2004|p=475}}</ref> و نقش مهمی در [[داروسازی|داروهای]] مصنوعی، [[فیلم عکاسی|فیلم‌های عکاسی]]، [[مواد شیمیایی کشاورزی]] و [[مواد الکتروشیمیایی]] داشت.<ref name="DCH"/>
[[پرونده:FA Geisenheim22.jpg|بندانگشتی|کشت Vitis در شرایط آزمایشگاهی ([[انگور]])، مؤسسه اصلاح انگور Geisenheim]]موفقیت صنایع شیمیایی [[آلمان]] تا [[جنگ جهانی اول]] بر اساس جایگزینی محصولات استعماری بود. شرکت‌های قبل از [[:en:IG_Farben|IG Farben]] در آغاز قرن بیستم بر بازار جهانی [[رزانه|رنگ‌های مصنوعی]] تسلط داشتند،<ref>{{Harvnb|Aftalion|1991|p=104}}, {{Harvnb|Chandler|2004|p=475}}</ref> و نقش مهمی در [[داروسازی|داروهای]] مصنوعی، [[فیلم عکاسی|فیلم‌های عکاسی]]، [[مواد شیمیایی کشاورزی]] و [[مواد الکتروشیمیایی]] داشت.<ref name="DCH" />


با این وجود موسسات تحقیقاتی سابق اصلاح نباتات روش دیگری را در پیش گرفتند. پس از شکست [[مستعمرات امپراتوری آلمان|امپراتوری استعماری آلمان]]، افراد مهمی در این زمینه مانند [[اروین باوئر]] و [[کنراد مایر]] به استفاده از محصولات کشاورزی محلی به عنوان پایه [[خودبسندگی]] اقتصادی روی آوردند.<ref name="heim">Autarkie und Ostexpansion: Pflanzenzucht und Agrarforschung im Nationalsozialismus, (agrarian research during the NS regime) Susanne Heim, Wallstein, 2002, {{ISBN|389244496X}}</ref><ref name=":0">{{Cite book|title=Autarkie und Ostexpansion: Pflanzenzucht und Agrarforschung im Nationalsozialismus, (agrarian research during the NS regime)|last=Heim|first=Susanne|publisher=Wallstein|year=2002|isbn=978-3-89244-496-1}}</ref> مایر به عنوان یک دانشمند مهم کشاورزی و [[آمایش سرزمین|طراح فضا]] در دوران [[نازی]] مدیریت و هدایت منابع [[بنیاد پژوهش آلمان]] را برعهده داشت و حدود یک سوم کمک هزینه‌های تحقیقاتی کامل در آلمان نازی را بر روی تحقیقات کشاورزی و ژنتیک و به ویژه منابع مورد نیاز در در جنگ، در صورت تلاش برای شروع یک جنگ جدید متمرکز کرد.<ref name="heim"/> مجموعه گسترده‌ای از موسسات تحقیقاتی ارضی هنوز هم وجود دارد و از اهمیت زیادی در این زمینه برخوردار است.
با این وجود موسسات تحقیقاتی سابق اصلاح نباتات روش دیگری را در پیش گرفتند. پس از شکست [[مستعمرات امپراتوری آلمان|امپراتوری استعماری آلمان]]، افراد مهمی در این زمینه مانند [[اروین باوئر]] و [[کنراد مایر]] به استفاده از محصولات کشاورزی محلی به عنوان پایه [[خودبسندگی]] اقتصادی روی آوردند.<ref name="heim">Autarkie und Ostexpansion: Pflanzenzucht und Agrarforschung im Nationalsozialismus, (agrarian research during the NS regime) Susanne Heim, Wallstein, 2002, {{ISBN|389244496X}}</ref><ref name=":0">{{Cite book|title=Autarkie und Ostexpansion: Pflanzenzucht und Agrarforschung im Nationalsozialismus, (agrarian research during the NS regime)|last=Heim|first=Susanne|publisher=Wallstein|year=2002|isbn=978-3-89244-496-1}}</ref> مایر به عنوان یک دانشمند مهم کشاورزی و [[آمایش سرزمین|طراح فضا]] در دوران [[نازی]] مدیریت و هدایت منابع [[بنیاد پژوهش آلمان]] را برعهده داشت و حدود یک سوم کمک هزینه‌های تحقیقاتی کامل در آلمان نازی را بر روی تحقیقات کشاورزی و ژنتیک و به ویژه منابع مورد نیاز در در جنگ، در صورت تلاش برای شروع یک جنگ جدید متمرکز کرد.<ref name="heim" /> مجموعه گسترده‌ای از موسسات تحقیقاتی ارضی هنوز هم وجود دارد و از اهمیت زیادی در این زمینه برخوردار است.


در این مسیر چندین شکست عمده اتفاق افتاد، برای مثال کشت گونه‌های از زیتون مقاوم در برابر یخبندان، اما در مورد برخی موارد مانند [[کنف]]، [[کتان]]، و [[کلزا]] موفقیت‌آمیز بود، که امروزه همچنان دارای اهمیت فراوان هستند.<ref name="heim"/> در طول جنگ جهانی دوم، دانشمندان آلمانی سعی کردند از گونه‌های روسی Taraxacum ([[قاصدک]]) برای تولید [[لاستیک طبیعی]] استفاده کنند. قاصدک‌های لاستیکی همچنان مورد توجه هستند، زیرا دانشمندان مؤسسه Fraunhofer برای زیست‌شناسی مولکولی و بوم‌شناسی کاربردی (IME) اعلام کردند که در سال ۲۰۱۳ رقمی مناسب برای تولید تجاری لاستیک طبیعی تولید کرده‌است.<ref name="sciencedaily">{{cite web|title=Making Rubber from Dandelion Juice|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131028114547.htm|work=sciencedaily.com|publisher=sciencedaily.com|access-date=22 November 2013}}</ref>
در این مسیر چندین شکست عمده اتفاق افتاد، برای مثال کشت گونه‌های از زیتون مقاوم در برابر یخبندان، اما در مورد برخی موارد مانند [[کنف]]، [[کتان]]، و [[کلزا]] موفقیت‌آمیز بود، که امروزه همچنان دارای اهمیت فراوان هستند.<ref name="heim" /> در طول جنگ جهانی دوم، دانشمندان آلمانی سعی کردند از گونه‌های روسی Taraxacum ([[قاصدک]]) برای تولید [[لاستیک طبیعی]] استفاده کنند. قاصدک‌های لاستیکی همچنان مورد توجه هستند، زیرا دانشمندان مؤسسه Fraunhofer برای زیست‌شناسی مولکولی و بوم‌شناسی کاربردی (IME) اعلام کردند که در سال ۲۰۱۳ رقمی مناسب برای تولید تجاری لاستیک طبیعی تولید کرده‌است.<ref name="sciencedaily">{{cite web|title=Making Rubber from Dandelion Juice|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2013/10/131028114547.htm|work=sciencedaily.com|publisher=sciencedaily.com|access-date=22 November 2013}}</ref>

== نمونه هایی از کاربردهای صنعتی ==

=== مواد شیمیایی زیست تجدیدپذیر ===
مواد شیمیایی زیست تجدیدپذیر، مواد شیمیایی هستند که توسط ارگانیسم های بیولوژیکی ایجاد می شوند و [[ماده اولیه|مواد خام]] تولید [[هویت شیمیایی|مواد شیمیایی]] را فراهم می کنند.<ref name=":1">{{Cite journal|last=Nikolau|first=Basil J.|last2=Perera|first2=M. Ann D.N.|last3=Brachova|first3=Libuse|last4=Shanks|first4=Brent|date=2008-05-01|title=Platform biochemicals for a biorenewable chemical industry|journal=The Plant Journal|language=en|volume=54|issue=4|pages=536–545|doi=10.1111/j.1365-313X.2008.03484.x|issn=1365-313X|pmid=18476861|doi-access=free}}</ref> مواد شیمیایی زیست تجدیدپذیر که با انرژی خورشید تولید می شوند، می توانند جایگزینی برای مواد خام کربنی پایه نفتی باشند که امروزه [[صنایع شیمیایی]] را تغذیه می کنند. تنوع عظیم آنزیم ها در ارگانیسم های بیولوژیکی و پتانسیل زیست شناسی مصنوعی برای تغییر این آنزیم ها برای ایجاد ویژگی های شیمیایی جدید ، می تواند صنعت شیمیایی را پیش ببرد. یک بستر اصلی برای ایجاد مواد شیمیایی جدید مسیر بیوسنتز [[پلی کتاید]] است که مواد شیمیایی حاوی واحدهای مکرر زنجیره ای [[گروه آلکیل|آلکیل]] با پتانسیلی برای طیف گسترده ای از گروه های عملکردی در اتم های مختلف کربن تولید می کند.<ref name=":12">{{Cite journal|last=Nikolau|first=Basil J.|last2=Perera|first2=M. Ann D.N.|last3=Brachova|first3=Libuse|last4=Shanks|first4=Brent|date=2008-05-01|title=Platform biochemicals for a biorenewable chemical industry|journal=The Plant Journal|language=en|volume=54|issue=4|pages=536–545|doi=10.1111/j.1365-313X.2008.03484.x|issn=1365-313X|pmid=18476861|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Garg|first=Shivani|last2=Rizhsky|first2=Ludmila|last3=Jin|first3=Huanan|last4=Yu|first4=Xiaochen|last5=Jing|first5=Fuyuan|last6=Yandeau-Nelson|first6=Marna D.|last7=Nikolau|first7=Basil J.|year=2016|title=Microbial production of bi-functional molecules by diversification of the fatty acid pathway|journal=Metabolic Engineering|volume=35|pages=9–20|doi=10.1016/j.ymben.2016.01.003|pmid=26827988|doi-access=free}}</ref><ref>{{Cite journal|last=Leber|first=Christopher|last2=Da Silva|first2=Nancy A.|date=2014-02-01|title=Engineering of Saccharomyces cerevisiae for the synthesis of short chain fatty acids|journal=Biotechnology and Bioengineering|language=en|volume=111|issue=2|pages=347–358|doi=10.1002/bit.25021|issn=1097-0290|pmid=23928901}}</ref>

=== بیوپلاستیک ها ===
{{اصلی|بیوپلاستیک}}[[پرونده:Bio-K Blister CG.jpg|بندانگشتی|یک ظرف بسته‌بندی که از [[سلولز اسِتات]] ساخته شده‌است. این ماده نمونه ای از یک [[بیوپلاستیک]] است.]]بیوپلاستیک ها یا پلاستیک های زیستی نوعی پلاستیک هستند که از منابع تجدیدپذیر [[زیست‌توده|زیست توده]] مانند [[روغن گیاهی|چربی ها و روغن های گیاهی]] ، [[لیگنین]] ، [[نشاسته ذرت]] ، نشاسته نخود<ref>{{cite web|url=http://cordis.europa.eu/search/index.cfm?fuseaction=proj.document&CFTOKEN=19120617&PJ_RCN=7901178&CFID=6808047|title=Development of a pea starch film with trigger biodegradation properties for agricultural applications|date=2008-11-30|publisher=CORDIS services|access-date=2009-11-24}}</ref> یا [[میکروبیوتا]] به دست می آید.<ref>{{Cite journal|authors=Hong Chua1, Peter H. F. Yu, and Chee K. Ma|date=March 1999|title=Accumulation of biopolymers in activated sludge biomass|journal=Applied Biochemistry and Biotechnology|volume=78|issue=1–3|pages=389–399|doi=10.1385/ABAB:78:1-3:389|issn=0273-2289|pmid=15304709}}</ref> رایج ترین شکل بیوپلاستیک نشاسته [[ترموپلاستیک|گرمانرم]] است. اشکال دیگر شامل بیوپلاستیک سلولزی ، بیوپلی استر ، اسید پلی لاکتیک و پلی اتیلن زیستی است.

تولید و استفاده از پلاستیک های زیستی در مقایسه با تولید پلاستیک از نفت (پتروپلاستیک) به عنوان یک فعالیت پایدارتر تلقی می شود. با این حال ، تولید مواد بیوپلاستیک اغلب به نفت به عنوان منبع انرژی و مواد متکی است. به دلیل تکه تکه شدن در بازار و تعاریف مبهم ، توصیف اندازه کل بازار برای پلاستیک های زیستی دشوار است ، اما ظرفیت تولید جهانی 327000 تن تخمین زده شده است.<ref name="NNFCC">[http://www.nnfcc.co.uk/publications/nnfcc-renewable-polymers-factsheet-bioplastics NNFCC Renewable Polymers Factsheet: Bioplastics&nbsp;— NNFCC]. Nnfcc.co.uk (2010-02-19). Retrieved on 2011-08-14.</ref> در مقابل ، مصرف جهانی تمام بسته بندی های انعطاف پذیر حدود 12.3 میلیون تن تخمین زده شده است.<ref>{{cite web|url=http://www.plasticsnews.com/subscriber/fyi.html?id=1132774806|title=FYI charts|publisher=Plastics News|access-date=2011-08-14|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20080513223411/http://www.plasticsnews.com/subscriber/fyi.html?id=1132774806|archive-date=2008-05-13}}</ref>

=== قیر زیستی ===
{{اصلی|قیر زیستی}}
قیر زیستی (Bioasphalt) یک جایگزین [[قیر]] است که از منابع تجدیدپذیر غیر نفتی ساخته می شود. منابع تولید قیر زیستی شامل [[شکر]] ، [[ملاس]] و [[برنج]] ، [[نشاسته ذرت]] و [[سیب‌زمینی|سیب زمینی]] و مواد زائد مبتنی بر [[روغن گیاهی|روغن نباتی]] است. قیر ساخته شده با بایندر پایه روغن نباتی توسط Colas SA در فرانسه در سال 2004 ثبت اختراع شد.<ref>{{cite web|url=http://answers.com/topic/colas-s-a?cat=biz-fin|title=Colas S.A.: Information and Much More from|publisher=Answers.com|access-date=2010-06-07}}</ref><ref>[http://colas-cst.com/_ACTU_TECH/nouveauxproduits.php?fiche=0 COLAS CST - Végécol] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20071012084340/http://colas-cst.com/_ACTU_TECH/nouveauxproduits.php?fiche=0|date=October 12, 2007}}</ref>

=== انرژی تجدیدپذیر ===
{{اصلی|انرژی تجدیدپذیر}}
انرژی تجدیدپذیر به تأمین انرژی از منابع تجدیدپذیر اطلاق می شود كه پس از مصرف با سرعت کافی جایگزین می شوند و شامل برای مثال: [[نور خورشید]] ، [[باد]] ، [[زیست‌توده|زیست توده]] ، [[باران]] ، [[جزر و مد]] ، [[موج|امواج]] و [[گرمایش زمین‌گرمایی|گرمای زمین گرمایی]] است.<ref>{{cite web|url=http://thebulletin.org/myth-renewable-energy|title=The myth of renewable energy &#124; Bulletin of the Atomic Scientists|publisher=Thebulletin.org|date=2011-11-22|access-date=2013-10-03}}</ref> انرژی های تجدیدپذیر ممکن است منابع مختلف انرژی متمایز را جایگزین یا تقویت کنند: [[تولید الکتریسیته|تولید برق]] ، گرمایش آب یا گرمایش محیط ، سوخت موتور و خدمات انرژی روستایی (خارج از شبکه). <ref name="ren15">REN21 (2010). [http://www.harbortaxgroup.com/wp-content/uploads/2014/07/REN21_GSR_2010_full_revised-Sept2010.pdf Renewables Global Status Report] p. 15.</ref> در ساخت دستگاه های انرژی تجدیدپذیر از [[منابع تجدیدناپذیر]] مانند فلزات استخراج شده و سطح زمین استفاده می شود.

=== زیست توده ===
{{اصلی|زیست‌توده}}[[پرونده:Faz S Sofia canavial 090607 REFON.JPG|بندانگشتی|228x228پیکسل|یک مزرعه نیشکر در برزیل. از ساقه نیشکر برای تولید انرژی زیست توده استفاده می شود.]]منظور از زیست توده، مواد بیولوژیکی موجودات زنده یا اخیراً زنده است، که اغلب گیاهان یا مواد گیاهی است. برداشت پایدار و استفاده از منابع تجدید پذیر (یعنی حفظ یک نرخ جایگزینی مثبت) می تواند [[آلودگی هوا]] ، [[آلودگی خاک]] ، تخریب زیستگاه و تخریب زمین را کاهش دهد.<ref>{{cite journal|year=1999|title=Benefits of Renewable Energy Use|url=http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/impacts/public-benefits-of-renewable.html|publisher=Union of Concerned Scientists|archive-url=https://web.archive.org/web/20120325093405/http://www.ucsusa.org/clean_energy/technology_and_impacts/impacts/public-benefits-of-renewable.html|archive-date=2012-03-25|access-date=2013-01-04|url-status=dead}}</ref> انرژی زیست توده از شش منبع انرژی متمایز حاصل می شود: پسماند، چوب ، گیاهان ، زباله ها ، گازهای دفن زباله و سوخت های الکلی. به صورت تاریخی ، انسان از زمان کشف ساخت آتش از طریق سوزاندن چوب از انرژی آن استفاده کرده است و چوب امروزه همچنان بزرگترین منبع انرژی زیست توده باقی مانده است.<ref name="online.wsj.com">[https://www.wsj.com/articles/SB10001424052702303740704577524822063133842] Retrieved on 2012-04-12.</ref><ref>Global biomass fuel resources, Matti Parikka, in Biomass and Bioenergy, Volume 27, Issue 6, December 2004, Pages 613–620, Pellets 2002. The first world conference on pellets</ref>

با این حال، استفاده از سنتی و غیرفنی از زیست توده، که هنوز هم بیش از 10٪ از انرژی مورد نیاز جهان را تشکیل می دهد ، ممکن است باعث [[آلودگی هوا|آلودگی هوای داخلی]] در کشورهای در حال توسعه شود<ref>{{cite journal|vauthors=Duflo E, Greenstone M, Hanna R|year=2008|title=Indoor air pollution, health and economic well-being|url=http://sapiens.revues.org/index130.html|journal=S.A.P.I.EN.S|volume=1|issue=1}}</ref> و همین امر منجر به مرگ بین 1.5 تا 2 میلیون نفر در سال 2000 گردیده است.<ref name="Ezzati">{{cite journal|vauthors=Ezzati M, Kammen DM|date=November 2002|title=The health impacts of exposure to indoor air pollution from solid fuels in developing countries: knowledge, gaps, and data needs|journal=Environ. Health Perspect.|volume=110|issue=11|pages=1057–68|doi=10.1289/ehp.021101057|pmc=1241060|pmid=12417475}}</ref>

زیست توده مورد استفاده برای تولید برق در مناطق مختلف متفاوت است.<ref name="ODI1">Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. [http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation Climate change, disasters and electricity generation] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120920024704/http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation|date=2012-09-20}}. London: [[Overseas Development Institute]] and [[Institute of Development Studies]]</ref> در ایالات متحده استفاده از محصولات جانبی جنگلی مانند بقایای چوب رایج است.<ref name="ODI12">Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. [http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation Climate change, disasters and electricity generation] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120920024704/http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation|date=2012-09-20}}. London: [[Overseas Development Institute]] and [[Institute of Development Studies]]</ref> استفاده از زباله های کشاورزی در [[موریس]] (بقایای نیشکر) و جنوب شرقی آسیا (پوسته برنج) رایج است.<ref name="ODI13">Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. [http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation Climate change, disasters and electricity generation] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120920024704/http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation|date=2012-09-20}}. London: [[Overseas Development Institute]] and [[Institute of Development Studies]]</ref> در انگلیس استفاده از پسماندهای دامداری، مانند فضله مرغ، رایج است.<ref name="ODI14">Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. [http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation Climate change, disasters and electricity generation] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120920024704/http://www.odi.org.uk/resources/details.asp?id=5792&title=climate-change-disasters-electricity-generation|date=2012-09-20}}. London: [[Overseas Development Institute]] and [[Institute of Development Studies]]</ref> صنعت تولید انرژی زیست توده در ایالات متحده ، که تقریباً از 11000 مگاوات ظرفیت عملیاتی برخوردار است در تابستان به طور فعال برق را برای شبکه تأمین می کند ، و حدود 1.4 درصد از منبع برق ایالات متحده را تولید می کند.<ref>{{cite web|url=http://www.eia.doe.gov/cneaf/alternate/page/renew_energy_consump/table4.html|title=U.S. Electric Net Summer Capacity|date=July 2009|publisher=U.S. Energy Information Administration|access-date=2010-01-25|url-status=dead|archive-url=https://web.archive.org/web/20100110013735/http://www.eia.doe.gov/cneaf/alternate/page/renew_energy_consump/table4.html|archive-date=2010-01-10}}</ref>

=== سوخت زیستی ===

=== بیوگاز ===

=== فیبر ===

=== الیاف طبیعی ===
</div>
</div>


نسخهٔ ‏۹ ژانویهٔ ۲۰۲۱، ساعت ۱۳:۰۰

معمولاً اقیانوس به عنوان یک منبع تجدیدپذیر عمل می‌کند

منابع تجدیدپذیر (به انگلیسی: Renewable resource) منابع طبیعی هستند که در صورت استفاده انسان دوباره پرشده و جایگزین می‌شوند.[۱] این فرایند جایگزینی به صورت طبیعی و در مقیاس زمانی کمی برای انسان رخ می‌دهد.

تولیدات کشاورزی نیز در بعضی تعاریف، مانند تعریف آمده در کشاورزی پایدار و همچنین منابع آب نیز تا حدودی، جزو منابع تجدیدپذیر شناخته می‌شود.[۲]

هوا، غذا و آب

منابع آب

مقالهٔ اصلی: منابع آب
زمان سفر نسبی آبهای زیرزمینی در سطح زیرین. مسیرهای جریان آب زیرزمینی از نظر طول، عمق و زمان حرکت از نقاط شارژ تا نقاط تخلیه در سیستم آب زیرزمینی بسیار متفاوت است.
در صورت کنترل دقیق میزان استفاده، درجه حرارت، تصفیه و رهاسازی آب می‌توان آن را یک منبع تجدیدپذیر در نظر گرفت. در غیر این صورت، به یک منبع تجدید ناپذیر در آن مکان تبدیل می‌شود. به عنوان مثال، از آنجا که آب‌های زیرزمینی معمولاً با سرعت بسیار بیشتری از شارژ طبیعی آن از سفره آب زیرزمینی برداشت می‌شود، آن را یک منبع تجدیدناپذیر در نظر می‌گیرند. حذف آب از منافذ سفره‌های زیرزمینی ممکن است باعث فرونشست دائمی آن و تجدید نشدن آن گردد. ۹۷٫۵٪ آب کره زمین آب شور و ۳٪ آن آب شیرین است که تقریباً کمی بیش از دو سوم این آب شیرین در یخچال‌های طبیعی و یخ‌های قطبی منجمد شده‌است.[۳] آب شیرین منجمد باقی مانده عمدتاً به عنوان آب زیرزمینی یافت می‌شود، فقط بخش کوچکی (۰٫۰۰۸٪) در بالای سطح زمین یا هوا وجود دارد.[۴]
منبع آلودگی نقطه ای در یک کارخانه کشتی سازی در ریودوژانیرو، برزیل.
آلودگی آب یکی از نگرانی‌های اصلی در مورد منابع آب است. تخمین زده می‌شود که ۲۲٪ از آب در سراسر جهان در صنعت استفاده می‌شود.[۵] عمده مصرف‌کنندگان صنعتی شامل سدهای برق آبی، نیروگاه‌های حرارتی (که از آب برای خنک سازی استفاده می‌کنند)، پالایشگاه‌های سنگ معدن و نفت (که در فرایندهای شیمیایی از آب استفاده می‌کنند) و کارخانه‌های تولیدی (که از آب به عنوان حلال استفاده می‌کنند) می‌شوند. همچنین از آب‌ها به عنوان محلی برای دفع زباله استفاده می‌شود.

نمک زدایی آب دریا به عنوان یک منبع تجدیدپذیر آب در نظر گرفته می‌شود، هرچند کاهش قابلیت وابستگی آن به انرژی سوخت فسیلی برای تجدیدپذیری کامل آن لازم است.[۶]

غذاهای غیرکشاورزی

غذا هر ماده ای است که برای تأمین نیازهای غذایی بدن مصرف می‌شود.[۷] منشأ اکثر مواد غذایی از منابع تجدیدپذیر است. غذا مستقیماً از گیاهان و حیوانات بدست می‌آید.

شکار ممکن است اولین منبع گوشت در دنیای مدرن نباشد، اما هنوز هم منبع مهم و اساسی بسیاری از گروه‌های روستایی و دورافتاده است. همچنین تنها منبع تغذیه گوشتخواران وحشی است.[۸]

کشاورزی پایدار

مقالهٔ اصلی: کشاورزی پایدار
عبارت «کشاورزی پایدار» توسط دانشمند کشاورزی استرالیایی، گوردون مک کلیمونت ابداع شد.[۹] کشاورزی پایدار به عنوان «یک سیستم یکپارچه از روش‌های تولید گیاهان و حیوانات با یک برنامه مشخص برای زمین که در دراز مدت ادامه خواهد داشت» تعریف شده‌است.[۱۰] گسترش زمین‌های کشاورزی تنوع زیستی را کاهش می‌دهد و باعث افزایش جنگل زدایی می‌شود. سازمان غذا و کشاورزی ملل متحد تخمین می‌زند که در دهه‌های آینده، کاربری زمین‌های زراعی به زمین‌های صنعتی و شهری تبدیل خواهد شد، و احیای باتلاق‌ها، و تبدیل جنگل‌ها به کشتزار، باعث از دست رفتن تنوع زیستی و افزایش فرسایش خاک خواهد شد.[۱۱]
کشت چندمحصولی در آندرا پرادش.
اگرچه هوا و نور خورشید در همه جای کره زمین موجود است، اما محصولات کشاورزی به عناصر غذایی خاک و میزان آب نیز وابستگی دارند. کشت تک محصولی (monoculture) روشی است که در آن در یک زمین مشخص فقط یک نوع محصول کشاورزی کشت می‌شود، که می‌تواند به زمین آسیب برساند و باعث شود زمین یا غیرقابل استفاده شود یا از کاهش محصول رنج ببرد. کشت تک محصولی همچنین می‌تواند باعث تجمع عوامل بیماری‌زا و آفاتی شود که یک گونه خاص را هدف قرار می‌دهند. قحطی بزرگ ایرلند (۱۸۴۵–۱۸۴۹) نمونه ای شناخته شده از خطرات کشت تک محصولی است.

شیوه‌های کشاورزی یکی از بزرگترین عوامل مؤثر در افزایش جهانی میزان فرسایش خاک است.[۱۲] تخمین زده می‌شود که «هر ساله بیش از هزار میلیون تن از خاک آفریقای جنوبی فرسایش می‌یابد. کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که در صورت ادامه روند فرسایش، بازده محصول طی سی تا پنجاه سال به نصف کاهش یابد.»[۱۳] پدیده Dust Bowl در دهه ۱۹۳۰ به دلیل خشکسالی شدید همراه با روش‌های اشتباه کشاورزی که مسائلی شامل چرخش محصول، مزارع آیش، محصولات پوششی، تراس بندی خاک و درختان باد شکن برای جلوگیری از فرسایش باد را لحاظ نکرده بود، رخ داد.[۱۴]

خاک ورزی زمین‌های کشاورزی با تجهیزات کشاورزی مکانیزه که امکان شخم زنی عمیق را فراهم می‌کند، یکی دیگر از عوامل مؤثر در فرسایش خاک است، چرا که مقدار خاک موجود برای حمل شدن و فرسایش آبی را به شدت افزایش می‌دهد.[۱۵][۱۶] پدیده ای به نام پیک خاک توصیف می‌کند که چگونه تکنیک‌های کشاورزی در کارخانه‌های بزرگ بر توانایی بشریت در پرورش مواد غذایی در آینده تأثیر می‌گذارد.[۱۷] بدون تلاش برای بهبود روش‌های مدیریت خاک، در دسترس بودن خاک قابل کشت به‌طور فزاینده ای در آینده مشکل ساز خواهد شد.[۱۸]
سوزاندن غیرقانونی گیاهان طبیعی در ماداگاسکار، (۲۰۱۰)
روش‌های مبارزه با فرسایش خاک شامل کشاورزی بدون شخم زدن، ایجاد بادشکن برای جلوگیری از فرسایش خاک توسط باد و استفاده گسترده از کمپوست است. کودها و آفت‌کش‌ها نیز می‌توانند در فرسایش خاک تأثیر داشته باشند[نیازمند منبع] که می‌تواند به شوری خاک کمک کرده و از رشد گونه‌های دیگر جلوگیری کند. فسفات یک جز اصلی در کودهای شیمیایی است که معمولاً در کشاورزی مدرن استفاده می‌شود. با این حال، دانشمندان تخمین می‌زنند که ذخایر سنگ فسفات طی ۵۰ تا ۱۰۰ سال آینده تمام خواهد شد و پیک فسفات در حدود سال ۲۰۳۰ رخ خواهد دهد.[۱۹]

فرآوری صنعتی و لجستیک نیز در پایداری کشاورزی تأثیر دارد. روش‌ها و مکان‌های فروش محصولات برای حمل و نقل، تجهیزات، و کارگرها به انرژی نیاز دارد. فروش مواد غذایی در مکان‌های محلی، از جمله بازار کشاورزان، هزینه‌های اضافی انرژی را کاهش می‌دهد.

هوا

هوا یک منبع تجدیدپذیر است. همه موجودات زنده برای بقا به اکسیژن، نیتروژن (مستقیم یا غیرمستقیم)، کربن (مستقیم یا غیرمستقیم)، و بسیاری از گازهای دیگر در مقادیر کم نیاز دارند.

منابع غیرغذایی

مقالهٔ اصلی: کشت زیست‌سوخت
جنگل‌ها و مزارع یکی از مهم‌ترین منابع تأمین مواد خام قابل بازیافت هستند
یک منبع تجدید پذیر مهم چوب است که از طریق جنگل داری تهیه می‌شود و از دوران باستان برای ساخت و ساز، مسکن و هیزم مورد استفاده قرار می‌گرفته‌است.[۲۰][۲۱][۲۲] گیاهان منابع اصلی را برای منابع تجدیدپذیر فراهم می‌کنند، دو دسته اصلی محصولات انرژی زا و محصولات غیر غذایی هستند. انواع زیادی از روانکارها، روغن‌های گیاهی با کاربرد صنعتی، منسوجات و الیاف ساخته شده برای مثال از پنبه یا از مغز نارگیل، کاغذ ساخته شده از چوب، و بیوپلاستیک‌ها بر پایه گیاهان و روییدنی‌های تجدیدپذیر هستند. انواع زیادی از محصولات شیمیایی مانند لاتکس، اتانول، رزین، شکر و نشاسته را می‌توان از منابع تجدیدپذیر گیاهی تهیه کرد. تجدیدپذیرهای حیوانی شامل پوست، چرم، چربی‌ها و روانکارهای تخصصی و محصولات مشتق شده دیگر از این قبیل هستند، به عنوان مثال چسب‌های حیوانی، یا آمبرا و بالین که در گذشته از نهنگ تهیه می‌شد.

گیاهان منابع مهمی برای ساخت مواد اولیه داروها در صنایع داروسازی هستند، همچنین به عنوان مثال سم مارها، قورباغه‌ها و حشرات نیز منبع قابل تجدید ارزشمندی برای مواد دارویی بوده‌است. قبل از شروع تولید GMO، انسولین و هورمون‌های مهم بر اساس منابع حیوانی بود. پر، یک محصول جانبی مهم پرورش طیور برای مواد غذایی، هنوز هم به عنوان پرکننده و به عنوان پایه کراتین استفاده می‌شود. همین مورد برای کیتین تولید شده در سخت پوستان کشاورزی که ممکن است به عنوان پایه کیتوزان استفاده شود نیز صدق می‌کند. مهمترین قسمت بدن انسان که برای اهداف غیر پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد موهای انسان و همچنین ترکیب موهای مصنوعی است که در سراسر جهان تجارت می‌شود.

نقش تاریخی

از لحاظ تاریخی، منابع تجدیدپذیر مانند هیزم، لاتکس، گوانو، زغال چوب، خاکستر چوب، و رنگ‌های گیاهی مانند نیلی و محصولات گرفته شده از نهنگ برای نیازهای انسان بسیار مهم بوده‌اند اما از اوایل دوره صنعتی قادر به پاسخگویی تقاضا نیستند.[۲۳] اوایل دوران مدرن با مشکلات بزرگی در مورد استفاده بیش از حد از منابع تجدیدپذیر مانند جنگل زدایی، چرای بیش از حد یا ماهیگیری بیش از حد مواجه بود.[۲۳]

در اوایل دوران مدرن و قرن نوزدهم، منابع قبلی با سنتز شیمیایی منابع فسیلی و معدنی جایگزین شدند.[۲۴] علاوه بر ترس در مورد کمبود جهانی سوخت‌های فسیلی در آینده، کمبودهای محلی به دلیل تحریم، جنگ و محاصره یا فقط مشکلات حمل و نقل در مناطق دور افتاده به روش‌های مختلفی برای جایگزینی منابع فسیلی با منابع مبتنی بر منابع تجدیدپذیر کمک کرده‌است.

استفاده از منابع تجدیدپذیر برای خودکفایی

کشت Vitis در شرایط آزمایشگاهی (انگور)، مؤسسه اصلاح انگور Geisenheim
موفقیت صنایع شیمیایی آلمان تا جنگ جهانی اول بر اساس جایگزینی محصولات استعماری بود. شرکت‌های قبل از IG Farben در آغاز قرن بیستم بر بازار جهانی رنگ‌های مصنوعی تسلط داشتند،[۲۵] و نقش مهمی در داروهای مصنوعی، فیلم‌های عکاسی، مواد شیمیایی کشاورزی و مواد الکتروشیمیایی داشت.[۲۴]

با این وجود موسسات تحقیقاتی سابق اصلاح نباتات روش دیگری را در پیش گرفتند. پس از شکست امپراتوری استعماری آلمان، افراد مهمی در این زمینه مانند اروین باوئر و کنراد مایر به استفاده از محصولات کشاورزی محلی به عنوان پایه خودبسندگی اقتصادی روی آوردند.[۲۶][۲۷] مایر به عنوان یک دانشمند مهم کشاورزی و طراح فضا در دوران نازی مدیریت و هدایت منابع بنیاد پژوهش آلمان را برعهده داشت و حدود یک سوم کمک هزینه‌های تحقیقاتی کامل در آلمان نازی را بر روی تحقیقات کشاورزی و ژنتیک و به ویژه منابع مورد نیاز در در جنگ، در صورت تلاش برای شروع یک جنگ جدید متمرکز کرد.[۲۶] مجموعه گسترده‌ای از موسسات تحقیقاتی ارضی هنوز هم وجود دارد و از اهمیت زیادی در این زمینه برخوردار است.

در این مسیر چندین شکست عمده اتفاق افتاد، برای مثال کشت گونه‌های از زیتون مقاوم در برابر یخبندان، اما در مورد برخی موارد مانند کنف، کتان، و کلزا موفقیت‌آمیز بود، که امروزه همچنان دارای اهمیت فراوان هستند.[۲۶] در طول جنگ جهانی دوم، دانشمندان آلمانی سعی کردند از گونه‌های روسی Taraxacum (قاصدک) برای تولید لاستیک طبیعی استفاده کنند. قاصدک‌های لاستیکی همچنان مورد توجه هستند، زیرا دانشمندان مؤسسه Fraunhofer برای زیست‌شناسی مولکولی و بوم‌شناسی کاربردی (IME) اعلام کردند که در سال ۲۰۱۳ رقمی مناسب برای تولید تجاری لاستیک طبیعی تولید کرده‌است.[۲۸]

نمونه هایی از کاربردهای صنعتی

مواد شیمیایی زیست تجدیدپذیر

مواد شیمیایی زیست تجدیدپذیر، مواد شیمیایی هستند که توسط ارگانیسم های بیولوژیکی ایجاد می شوند و مواد خام تولید مواد شیمیایی را فراهم می کنند.[۲۹] مواد شیمیایی زیست تجدیدپذیر که با انرژی خورشید تولید می شوند، می توانند جایگزینی برای مواد خام کربنی پایه نفتی باشند که امروزه صنایع شیمیایی را تغذیه می کنند. تنوع عظیم آنزیم ها در ارگانیسم های بیولوژیکی و پتانسیل زیست شناسی مصنوعی برای تغییر این آنزیم ها برای ایجاد ویژگی های شیمیایی جدید ، می تواند صنعت شیمیایی را پیش ببرد. یک بستر اصلی برای ایجاد مواد شیمیایی جدید مسیر بیوسنتز پلی کتاید است که مواد شیمیایی حاوی واحدهای مکرر زنجیره ای آلکیل با پتانسیلی برای طیف گسترده ای از گروه های عملکردی در اتم های مختلف کربن تولید می کند.[۳۰][۳۱][۳۲]

بیوپلاستیک ها

مقالهٔ اصلی: بیوپلاستیک
یک ظرف بسته‌بندی که از سلولز اسِتات ساخته شده‌است. این ماده نمونه ای از یک بیوپلاستیک است.
بیوپلاستیک ها یا پلاستیک های زیستی نوعی پلاستیک هستند که از منابع تجدیدپذیر زیست توده مانند چربی ها و روغن های گیاهی ، لیگنین ، نشاسته ذرت ، نشاسته نخود[۳۳] یا میکروبیوتا به دست می آید.[۳۴] رایج ترین شکل بیوپلاستیک نشاسته گرمانرم است. اشکال دیگر شامل بیوپلاستیک سلولزی ، بیوپلی استر ، اسید پلی لاکتیک و پلی اتیلن زیستی است.

تولید و استفاده از پلاستیک های زیستی در مقایسه با تولید پلاستیک از نفت (پتروپلاستیک) به عنوان یک فعالیت پایدارتر تلقی می شود. با این حال ، تولید مواد بیوپلاستیک اغلب به نفت به عنوان منبع انرژی و مواد متکی است. به دلیل تکه تکه شدن در بازار و تعاریف مبهم ، توصیف اندازه کل بازار برای پلاستیک های زیستی دشوار است ، اما ظرفیت تولید جهانی 327000 تن تخمین زده شده است.[۳۵] در مقابل ، مصرف جهانی تمام بسته بندی های انعطاف پذیر حدود 12.3 میلیون تن تخمین زده شده است.[۳۶]

قیر زیستی

مقالهٔ اصلی: قیر زیستی

قیر زیستی (Bioasphalt) یک جایگزین قیر است که از منابع تجدیدپذیر غیر نفتی ساخته می شود. منابع تولید قیر زیستی شامل شکر ، ملاس و برنج ، نشاسته ذرت و سیب زمینی و مواد زائد مبتنی بر روغن نباتی است. قیر ساخته شده با بایندر پایه روغن نباتی توسط Colas SA در فرانسه در سال 2004 ثبت اختراع شد.[۳۷][۳۸]

انرژی تجدیدپذیر

مقالهٔ اصلی: انرژی تجدیدپذیر

انرژی تجدیدپذیر به تأمین انرژی از منابع تجدیدپذیر اطلاق می شود كه پس از مصرف با سرعت کافی جایگزین می شوند و شامل برای مثال: نور خورشید ، باد ، زیست توده ، باران ، جزر و مد ، امواج و گرمای زمین گرمایی است.[۳۹] انرژی های تجدیدپذیر ممکن است منابع مختلف انرژی متمایز را جایگزین یا تقویت کنند: تولید برق ، گرمایش آب یا گرمایش محیط ، سوخت موتور و خدمات انرژی روستایی (خارج از شبکه). [۴۰] در ساخت دستگاه های انرژی تجدیدپذیر از منابع تجدیدناپذیر مانند فلزات استخراج شده و سطح زمین استفاده می شود.

زیست توده

مقالهٔ اصلی: زیست‌توده
یک مزرعه نیشکر در برزیل. از ساقه نیشکر برای تولید انرژی زیست توده استفاده می شود.
منظور از زیست توده، مواد بیولوژیکی موجودات زنده یا اخیراً زنده است، که اغلب گیاهان یا مواد گیاهی است. برداشت پایدار و استفاده از منابع تجدید پذیر (یعنی حفظ یک نرخ جایگزینی مثبت) می تواند آلودگی هوا ، آلودگی خاک ، تخریب زیستگاه و تخریب زمین را کاهش دهد.[۴۱] انرژی زیست توده از شش منبع انرژی متمایز حاصل می شود: پسماند، چوب ، گیاهان ، زباله ها ، گازهای دفن زباله و سوخت های الکلی. به صورت تاریخی ، انسان از زمان کشف ساخت آتش از طریق سوزاندن چوب از انرژی آن استفاده کرده است و چوب امروزه همچنان بزرگترین منبع انرژی زیست توده باقی مانده است.[۴۲][۴۳]

با این حال، استفاده از سنتی و غیرفنی از زیست توده، که هنوز هم بیش از 10٪ از انرژی مورد نیاز جهان را تشکیل می دهد ، ممکن است باعث آلودگی هوای داخلی در کشورهای در حال توسعه شود[۴۴] و همین امر منجر به مرگ بین 1.5 تا 2 میلیون نفر در سال 2000 گردیده است.[۴۵]

زیست توده مورد استفاده برای تولید برق در مناطق مختلف متفاوت است.[۴۶] در ایالات متحده استفاده از محصولات جانبی جنگلی مانند بقایای چوب رایج است.[۴۷] استفاده از زباله های کشاورزی در موریس (بقایای نیشکر) و جنوب شرقی آسیا (پوسته برنج) رایج است.[۴۸] در انگلیس استفاده از پسماندهای دامداری، مانند فضله مرغ، رایج است.[۴۹] صنعت تولید انرژی زیست توده در ایالات متحده ، که تقریباً از 11000 مگاوات ظرفیت عملیاتی برخوردار است در تابستان به طور فعال برق را برای شبکه تأمین می کند ، و حدود 1.4 درصد از منبع برق ایالات متحده را تولید می کند.[۵۰]

سوخت زیستی

بیوگاز

فیبر

الیاف طبیعی

منابع

  1. ↑ "Renewable resource". Wikipedia (به انگلیسی). 2019-12-04.
  2. ↑ What are “Renewable Resources”?, by A. John Armstrong, Esq. & Dr. Jan Hamrin, Chapter 1, The Renewable Energy Policy Manual, Organization of American States, undated. Retrieved 2013-01-05.
  3. ↑ "Earth's water distribution". United States Geological Survey. Retrieved 2009-05-13.
  4. ↑ "Scientific Facts on Water: State of the Resource". GreenFacts Website. Archived from the original on 2018-07-24. Retrieved 2008-01-31.
  5. ↑ Lienhard, John H.; Thiel, Gregory P.; Warsinger, David M.; Banchik, Leonardo D. (2016-12-08). "Low Carbon Desalination: Status and Research, Development, and Demonstration Needs, Report of a workshop conducted at the Massachusetts Institute of Technology in association with the Global Clean Water Desalination Alliance". Prof. Lienhard Via Angie Locknar. hdl:1721.1/105755.
  6. ↑ "food | Definition & Nutri ion". Encyclopedia Britannica.
  7. ↑ Mammals: Carnivores. Duane E. Ullrey. Encyclopedia of Animal Science.
  8. ↑ Rural Science Graduates Association (2002). "In Memorium — Former Staff and Students of Rural Science at UNE". University of New England. Archived from the original on 6 June 2013. Retrieved 21 October 2012.
  9. ↑ Gold, M. (July 2009). What is Sustainable Agriculture?. United States Department of Agriculture, Alternative Farming Systems Information Center.
  10. ↑ "FAO World Agriculture towards 2015/2030". Food and Agriculture Organization. 2003. Retrieved 2013-01-06.
  11. ↑ Committee on 21st Century Systems Agriculture (2010). Toward Sustainable Agricultural Systems in the 21st Century. National Academies Press. ISBN 978-0-309-14896-2.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:استفاده از پارامتر نویسندگان (link)
  12. ↑ "Musokotwane Environment Resource Centre for Southern Africa CEP Factsheet". Archived from the original on 2013-02-13. Retrieved 2013-01-06.
  13. ↑ "Drought: A Paleo Perspective – 20th Century Drought". National Climatic Data Center. Retrieved 2009-04-05.
  14. ↑ Blanco, Humberto & Lal, Rattan (2010). "Tillage erosion". Principles of Soil Conservation and Management. Springer. ISBN 978-90-481-8529-0.{{cite book}}: نگهداری یادکرد:استفاده از پارامتر نویسندگان (link)
  15. ↑ Lobb, D.A. (2009). "Soil movement by tillage and other agricultural activities". In Jorgenson, Sven E. (ed.). Applications in Ecological Engineering. Academic Press. ISBN 978-0-444-53448-4.
  16. ↑ "Peak Soil: Why cellulosic ethanol, biofuels are unsustainable and a threat to America". Retrieved 2013-01-05.
  17. ↑ "CopperWiki Soil erosion". Archived from the original on 2013-02-17. Retrieved 2013-01-05.[منبع نامعتبر؟]
  18. ↑ Cordell; et al. (2009-02-11). "The story of phosphorus: Global food security and food for thought". Global Environmental Change. 19 (2): 292–305. doi:10.1016/j.gloenvcha.2008.10.009.
  19. ↑ "UNECE Homepage". www.unece.org.
  20. ↑ "FAO Factsheet" (PDF).
  21. ↑ Wood The fuel of the future Environmental lunacy in Europe, Economist title story Apr 6th 2013
  22. ↑ ۲۳٫۰ ۲۳٫۱ Nature and Power: A Global History of the Environment. By Joachim Radkau. Publications of the German Historical Institute Series. New York: Cambridge University Press, 2008
  23. ↑ ۲۴٫۰ ۲۴٫۱ Lesch, John E. (2000). The German Chemical Industry in the Twentieth Century. Springer Science & Business Media. p. 219.
  24. ↑ (Aftalion 1991، ص. 104), (Chandler 2004، ص. 475)
  25. ↑ ۲۶٫۰ ۲۶٫۱ ۲۶٫۲ Autarkie und Ostexpansion: Pflanzenzucht und Agrarforschung im Nationalsozialismus, (agrarian research during the NS regime) Susanne Heim, Wallstein, 2002, شابک ‎۳۸۹۲۴۴۴۹۶X
  26. ↑ Heim, Susanne (2002). Autarkie und Ostexpansion: Pflanzenzucht und Agrarforschung im Nationalsozialismus, (agrarian research during the NS regime). Wallstein. ISBN 978-3-89244-496-1.
  27. ↑ "Making Rubber from Dandelion Juice". sciencedaily.com. sciencedaily.com. Retrieved 22 November 2013.
  28. ↑ Nikolau, Basil J.; Perera, M. Ann D.N.; Brachova, Libuse; Shanks, Brent (2008-05-01). "Platform biochemicals for a biorenewable chemical industry". The Plant Journal (به انگلیسی). 54 (4): 536–545. doi:10.1111/j.1365-313X.2008.03484.x. ISSN 1365-313X. PMID 18476861.
  29. ↑ Nikolau, Basil J.; Perera, M. Ann D.N.; Brachova, Libuse; Shanks, Brent (2008-05-01). "Platform biochemicals for a biorenewable chemical industry". The Plant Journal (به انگلیسی). 54 (4): 536–545. doi:10.1111/j.1365-313X.2008.03484.x. ISSN 1365-313X. PMID 18476861.
  30. ↑ Garg, Shivani; Rizhsky, Ludmila; Jin, Huanan; Yu, Xiaochen; Jing, Fuyuan; Yandeau-Nelson, Marna D.; Nikolau, Basil J. (2016). "Microbial production of bi-functional molecules by diversification of the fatty acid pathway". Metabolic Engineering. 35: 9–20. doi:10.1016/j.ymben.2016.01.003. PMID 26827988.
  31. ↑ Leber, Christopher; Da Silva, Nancy A. (2014-02-01). "Engineering of Saccharomyces cerevisiae for the synthesis of short chain fatty acids". Biotechnology and Bioengineering (به انگلیسی). 111 (2): 347–358. doi:10.1002/bit.25021. ISSN 1097-0290. PMID 23928901.
  32. ↑ "Development of a pea starch film with trigger biodegradation properties for agricultural applications". CORDIS services. 2008-11-30. Retrieved 2009-11-24.
  33. ↑ Hong Chua1, Peter H. F. Yu, and Chee K. Ma (March 1999). "Accumulation of biopolymers in activated sludge biomass". Applied Biochemistry and Biotechnology. 78 (1–3): 389–399. doi:10.1385/ABAB:78:1-3:389. ISSN 0273-2289. PMID 15304709.{{cite journal}}: نگهداری یادکرد:استفاده از پارامتر نویسندگان (link)
  34. ↑ NNFCC Renewable Polymers Factsheet: Bioplastics — NNFCC. Nnfcc.co.uk (2010-02-19). Retrieved on 2011-08-14.
  35. ↑ "FYI charts". Plastics News. Archived from the original on 2008-05-13. Retrieved 2011-08-14.
  36. ↑ "Colas S.A.: Information and Much More from". Answers.com. Retrieved 2010-06-07.
  37. ↑ COLAS CST - Végécol بایگانی‌شده در اکتبر ۱۲, ۲۰۰۷ توسط Wayback Machine
  38. ↑ "The myth of renewable energy | Bulletin of the Atomic Scientists". Thebulletin.org. 2011-11-22. Retrieved 2013-10-03.
  39. ↑ REN21 (2010). Renewables Global Status Report p. 15.
  40. ↑ "Benefits of Renewable Energy Use". Union of Concerned Scientists. 1999. Archived from the original on 2012-03-25. Retrieved 2013-01-04. {{cite journal}}: Cite journal requires |journal= (help)
  41. ↑ [۱] Retrieved on 2012-04-12.
  42. ↑ Global biomass fuel resources, Matti Parikka, in Biomass and Bioenergy, Volume 27, Issue 6, December 2004, Pages 613–620, Pellets 2002. The first world conference on pellets
  43. ↑ Duflo E, Greenstone M, Hanna R (2008). "Indoor air pollution, health and economic well-being". S.A.P.I.EN.S. 1 (1).
  44. ↑ Ezzati M, Kammen DM (November 2002). "The health impacts of exposure to indoor air pollution from solid fuels in developing countries: knowledge, gaps, and data needs". Environ. Health Perspect. 110 (11): 1057–68. doi:10.1289/ehp.021101057. PMC 1241060. PMID 12417475.
  45. ↑ Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. Climate change, disasters and electricity generation بایگانی‌شده در ۲۰۱۲-۰۹-۲۰ توسط Wayback Machine. London: Overseas Development Institute and Institute of Development Studies
  46. ↑ Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. Climate change, disasters and electricity generation بایگانی‌شده در ۲۰۱۲-۰۹-۲۰ توسط Wayback Machine. London: Overseas Development Institute and Institute of Development Studies
  47. ↑ Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. Climate change, disasters and electricity generation بایگانی‌شده در ۲۰۱۲-۰۹-۲۰ توسط Wayback Machine. London: Overseas Development Institute and Institute of Development Studies
  48. ↑ Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. Climate change, disasters and electricity generation بایگانی‌شده در ۲۰۱۲-۰۹-۲۰ توسط Wayback Machine. London: Overseas Development Institute and Institute of Development Studies
  49. ↑ "U.S. Electric Net Summer Capacity". U.S. Energy Information Administration. July 2009. Archived from the original on 2010-01-10. Retrieved 2010-01-25.
برگرفته از «https://fa.wikipedia.org/w/index.php?title=منابع_تجدیدپذیر&oldid=30837563»