Биотопливо из семян каннабиса представляет собой многообещающее решение этой мировой проблемы. Эти масличные семена являются непродовольственной культурой; преимущество перед многими другими формами биомассы, что вызвало обеспокоенность по поводу растущей конкуренции между продовольственными и энергетическими культурами. Устойчивость к засухе, жаре и вредителям еще больше поддерживает семена конопли в качестве ключевого конкурента в замене традиционных видов топлива.
Химический процесс производства биотоплива
Масло, полученное из собранных семян марихуаны, преобразуется в биотопливо посредством химического процесса переэтерификации. Данная процедура возможна с использованием существующей сельскохозяйственной техники и нефтеперерабатывающих мощностей. Также важно отметить, что масло совместимо с существующими реактивными двигателями, что еще больше облегчает внедрение этого топлива в промышленность.
Полученное из семян конопли масло содержит мононенасыщенные кислоты C22, в отличие от традиционного авиационного топлива с молекулами C9–C13. Увеличение длины углеродных цепей приводит к сокращению выбросов, таких как нафта. Возможно, наиболее важным фактором с точки зрения выбросов является производство углекислого газа. Хотя сжигание биотоплива ни в коем случае не является процессом, не содержащим углекислого газа, тот простой факт, что семена конопли поглощают его во время сбора урожая, означает, что этот процесс в целом имеет значительно меньший углеродный след.
За последние 10 лет в использовании топлива из источников семян конопли были достигнуты значительные успехи. В 2012 году NRC Canada и сотрудники прикладных исследований совместными усилиями осуществили первый полет гражданской авиации, работающий на 100% биотопливе. Затем в 2013 году компания PGF Biofuels получила сертификат Круглого стола по устойчивым биоматериалам («RSB») за разработку сырья; что означает, что топливо соответствует международным стандартам устойчивого развития.
Однако только в январе этого года семена конопли по-настоящему дебютировали в заголовках мировых новостей. Qantas Boeing 787 Dreamliner совершил 15-часовое путешествие из Лос-Анджелеса в Мельбурн, работая на биотопливной смеси, содержащей 10% масла. В результате выбросы углекислого газа во время этого межконтинентального рейса сократились на 7%. Этот первый в мире коммерческий международный рейс является значительным шагом на пути к цели, поставленной Международной организацией гражданской авиации (ИКАО), по компенсации 80% выбросов в период с 2020 по 2035 год.
Полет стартовал с 24 000 кг топливной смеси, разработанной канадской агротехнологической компанией Agrisoma Biosciences из семян марихуаны. Это партнерство с Agrisoma является частью более широкой схемы по созданию отрасли производства возобновляемого реактивного топлива в Австралии за счет использования хорошо зарекомендовавшего себя опыта компании для работы вместе с местными австралийскими фермерами. Первые в истории страны коммерческие урожаи биотоплива будут собраны в 2020 году, что свидетельствует о приверженности страны использованию экологически чистого реактивного топлива.
Противодействие топливу на основе семян
Несмотря на бесспорные обнадеживающие преимущества семян конопли, это, конечно, не идеальное решение, и оно сталкивается с хорошо финансируемой оппозицией. Упомянутому рейсу Qantas потребовалось 150 акров плантаций для производства необходимого объема масла. Это означает, что общая площадь примерно равна размеру Мальдивских островов, что обеспечивает ежегодное количество рейсов Qantas по этому маршруту. Это привело к разногласиям относительно практичности балансирования землепользования с продовольственными культурами.
Однако, в отличие от других источников биотоплива, для которых это, безусловно, правдоподобный аргумент, семена конопли особенно подходят для севооборота с другими продовольственными культурами, такими как пшеница. Севооборот необходим для поддержания высокой урожайности, и поэтому периодическое внесение урожая семян горчицы не окажет отрицательного воздействия на производство таких продовольственных культур. Более того, использование семян не ограничивается только топливом. После того, как семена каннабиса были отжаты для извлечения масла, измельченные продукты служат кормом с высоким содержанием белка для крупного рогатого скота, обеспечивая дополнительную компенсацию за переработку сельскохозяйственных культур в биотопливо.
В условиях постоянно растущего давления сокращающихся запасов топлива растет борьба за сокращение выбросов парниковых газов, гонка за разработку альтернативных, возобновляемых видов топлива — одна из наиболее важных проблем, стоящих перед научным сообществом. Несмотря на то, что еще многое предстоит сделать в отношении внедрения семян конопли в топливную промышленность, очевидно, что эти семена горчицы представляют собой многообещающий шаг вперед на пути к более чистому транспорту.