در وضعیتی که بخش حمل‌ونقل سنگین یکی از منابع اصلی انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلودگی هوای شهری است، ناوگان‌ تجاری و دولتی در سراسر جهان به‌دنبال راه‌حلی عملی برای کاهش آلایندگی بدون نیاز به تغییرات بنیادی در سخت‌افزار خودروهاست. یکی از این راه‌حل‌ها که اخیرا به آن توجه بیشتری می‌شود، Hydrotreated Vegetable Oil یا به‌صورت مخفف HVO است؛ سوختی تجدیدپذیر که می‌تواند جایگزین مستقیم گازوئیل در موتورهای دیزل شود و انتشار آلاینده‌ها را تا حد زیادی کاهش دهد.

HVO چیست و چگونه تولید می‌شود؟

HVO یک نوع روغن گیاهی هیدراته با کاربرد سوخت دیزل تجدیدپذیر است که از روغن‌های گیاهی و چربی‌های ضایعاتی تهیه می‌شود. فرآیند تولید این سوخت با استفاده از هیدروتریتینگ (hydrotreating) صورت می‌گیرد؛ فرآیندی که در آن با افزودن هیدروژن تحت فشار و با حرارت بالا، ناخالصی‌ها حذف و ترکیبات به هیدروکربن‌های مناسب برای سوخت دیزل تبدیل می‌شوند.

برخلاف بسیاری از سوخت‌های زیستی سنتی که تنها از طریق تغییر شیمیایی ساده قابل استفاده هستند، HVO به‌دلیل این فرآیند پیشرفته کیفیت بسیار بالاتری دارد و از قابلیت ذخیره‌سازی بهتر، پایداری بیشتر و سازگاری کامل با موتورهای دیزل مدرن برخوردار است؛ بدون این‌که نیازی به تغییر در قطعات موتور یا زیرساخت‌های سوخت‌گیری باشد.

به‌بیان ساده‌تر، این سوخت از ضایعاتی تولید می‌شود که پیش‌تر به‌عنوان یک چالش زیست‌محیطی محسوب می‌شدند و اکنون به‌منبعی تبدیل شده که می‌تواند به‌یکی از ابزارهای مهم کاهش انتشار دی‌اکسید کربن در بخش حمل‌ونقل بدل شود.

چرا ناوگان خودروهای سنگین به HVO روی می‌آورند؟

برای بسیاری از شرکت‌ها و اداراتی که دارای ناوگان خودروهای سنگین هستند، مسیر حرکت به‌سمت الکتریکی‌سازی کامل اگرچه هدف نهایی است، اما هنوز هزینه‌بر و زمان‌بر است. توسعه زیرساخت شارژ، قیمت بالای خودروهای برقی سنگین و محدودیت‌های عملکردی در برخی ماموریت‌ها باعث شده که بسیاری از شرکت‌ها در کوتاه‌مدت نتوانند به‌طور کامل به برق یا هیدروژن روی آورند.

در این میان HVO به‌عنوان سوختی جایگزین اما قابل استفاده در سیستم فعلی مطرح می‌شود. این سوخت می‌تواند در خودروهایی که با استاندارد یورو ۶ سازگار هستند، به عنوان جایگزینی مستقیم برای دیزل به‌کار رود، بدون این‌که نیازی به تغییرات سخت‌افزاری یا هزینه‌های اضافی باشد. برای مثال، شرکت LKQ UK and Ireland تصمیم گرفته در ناوگان ۳ هزار دستگاهی کامیون‌های خود از HVO استفاده کند که این اقدام می‌تواند بیش از ۴ میلیون کیلوگرم CO₂ در سال صرفه‌جویی کند و نقش مهمی در تحقق اهداف کربن‌زدایی شرکت تا سال ۲۰۵۰ داشته باشد.

همچنین ادارات محلی، شرکت‌های لجستیک و حتی بنادر بزرگ با برنامه‌هایی برای عرضه HVO به‌کامیون‌های عبوری، عملا پذیرفته‌اند که این سوخت می‌تواند راه‌حلی عملی و زودبازده برای کاهش انتشار آلاینده‌ها باشد.

مزایای کلیدی HVO در کاهش انتشار آلایندگی

یکی از مهم‌ترین دلایل توجه به HVO، اثر آن بر انتشار گازهای گلخانه‌ای است. بسته به نوع خوراک و فرآیند تولید، استفاده از HVO می‌تواند انتشار خالص دی‌اکسید کربن را تا ۹۰ درصد نسبت به‌دیزل معمولی کاهش دهد. این کاهش چشمگیر به‌دلیل چرخه بسته‌ای از کربن است که در آن گیاهان یا مواد آلی مورد استفاده در تولید سوخت،CO₂ را در طول رشد جذب می‌کنند و سپس در حین سوختن، همان مقدار را آزاد می‌کنند؛ درحالی که سوخت‌های فسیلی، کربن ذخیره‌شده میلیون‌ها ساله را به جو می‌فرستند. فراتر از CO₂، این سوخت میزان ذرات معلق و اکسیدهای نیتروژن (NOx) را نیز کاهش می‌دهد؛ دو آلاینده مهم که در کیفیت هوا و سلامت عمومی اثرات قابل توجهی دارند. علاوه‌بر این، HVO به‌دلیل داشتن عدد اکتان بالاتر نسبت به گازوئیل سنتی، احتراق کامل‌تر و سوخت‌سوزی کارآمدتر دارد که می‌تواند منجر به‌بهبود عملکرد موتور و حتی کاهش مصرف سوخت در برخی کاربردها شود.

چالش‌ها و واقعیت‌های اقتصادی

هرچند مزایای زیست‌محیطی HVO برجسته است، اما هزینه‌های فعلی آن هنوز بالاتر از گازوئیل فسیلی باقی مانده است. اگرچه این اختلاف در حال کاهش است و با افزایش تولید و مقیاس‌پذیری، انتظار می‌رود قیمت آن رقابتی‌تر شود.

شرکت‌ها باید تمام هزینه‌های چرخه عمر (TCO) را در نظر بگیرند: هزینه سوخت، هزینه نگهداری، عمر موتور و هزینه‌های مرتبط با انتشار کربن.

در برخی موارد، کاهش هزینه‌های نگهداری و بهبود کارایی ممکن است بتواند بخشی از هزینه بالاتر سوخت را جبران کند. همچنین باید توجه داشت که منابع خوراک HVO – مثل روغن‌های ضایعاتی – ممکن است محدود باشند و تولید در سطح جهانی هنوز در مقایسه با نیاز حمل‌ونقل سنگین چندان گسترده نیست. این مساله باعث می‌شود تا جهش سریع به سمت استفاده فراگیر از این سوخت چالش‌برانگیز باشد؛ اگرچه افزایش تقاضا و سرمایه‌گذاری در تولید می‌تواند این محدودیت‌ها را کاهش دهد.

تجارب عملی و موارد استفاده واقعی

ناوگان‌ حمل‌ونقل، شرکت‌های لجستیک و حتی بخش‌های دولتی استفاده از HVO را در دستور کار خود قرار داده‌اند. در بریتانیا، برخی از مراکز لجستیک مهم مثل بنادر بزرگ برنامه‌هایی را برای عرضه HVO به‌کامیون‌های عبوری تدارک دیده‌اند؛ درحالی که شرکت‌های خصوصی در حال استفاده از این سوخت برای کامیون‌ها و خودروهای بزرگ خود هستند تا سهم چشمگیری در کاهش آلودگی هوا داشته باشند.

این اقدامات نه تنها آلایندگی را تا حد زیادی کاهش می‌دهد، بلکه به شرکت‌ها کمک می‌کند در زنجیره‌تامین خود نیز آثار زیست‌محیطی کمتری ایجاد کنند که برای بسیاری از مشتریان و قراردادها به یک شرط مهم تبدیل شده است.

افق آینده و نقش HVO در گذار انرژی

درنهایت، HVO نباید به‌عنوان جایگزین نهایی تکنولوژی‌های پاک دیده شود. این سوخت یک پل عملی و برای کاهش انتشار کربن در زمانِ فعلی است؛ درحالی که تحقیقات، توسعه و زیرساخت‌های لازم برای برقی‌سازی کامل ناوگان‌ ادامه دارد. اما واقعیت این است که سرعت برقی یا هیدروژنی شدن خودروها در ناوگان حمل‌ونقل آن‌چنان که باید بالا نیست.

HVO در چنین وضعیتی این امکان را فراهم می‌کند که بدون نیاز به توقف عملیات، بدون تغییر موتور و با بهره‌گیری از شبکه سوخت‌رسانی موجود، فرآیند کاهش انتشار به‌نوعی دنبال شود.

لزوم بهره‌گیری از سبد سوختی متنوع تا زمان به بلوغ رسیدن خودروهای الکتریکی

در وضعیتی که فشارهای زیست‌محیطی، قوانین جدید انتشار کربن و انتظارات اجتماعی از شرکت‌ها هر روز بیشتر می‌شود، HVO یک ابزار عملی، قابل پیاده‌سازی و موثر برای کاهش آلایندگی است.

این سوخت تجدیدپذیر می‌تواند به‌طور قابل توجهی انتشار CO₂، ذرات معلق و NOx را کاهش دهد و این در حالی است که ناوگان‌ها همچنان می‌توانند از همان موتور و زیرساخت سوخت‌رسانی استفاده کنند.

اگرچه چالش‌هایی در مقیاس‌پذیری و هزینه وجود دارد، مزایای مستقیم و سریع آن باعث شده که HVO به یک گزینه واقعی در استراتژی‌های کربن‌زدایی ناوگان‌ حمل‌ونقل در سطح جهان تبدیل شود.