گیاه جاتروفا گیاهی است فوق العاده سمی و پر انرژی و با درصد روغن فراوان که اتفاقا به هیچ عنوان امکان کاربرد خوراکی نداشته و از همه مهمتر در زمینهایی قابل کشت بوده که سایر گونه های کشاورزی خوراکی قابلیت کشت مناسبی ندارد و به اصطلاح در زمینهای لم یزرع قابل استحصال میباشد.

 

 

 

استخراج سوخت زیستی از گیاه جاتروفا

تأمین انرژی جهان و چگونگی مصرف آن از دیرباز یکی از دغدغه های ذهن بشر و مباحث روز دنیا بوده و هست و انسان همیشه مجبور به جستجو برای یافتن راههایی برای کاهش هزینه های تولید آن کرده است . انرژی بستر حرکت های اقتصادی را تعیین می کند و به پیروی از آن حرکت های اجتماعی سیاسی و فرهنگی ملت ها جهت و شکل می گیرند . اهرم انرژی در دنیای کنونی به قدری حیاتی است که به طور مستقیم منافع ملی کشور ها را تحت تأثیر قرار داده و رابطه آنها با یکدیگر را تعیین می کند.

 

هم اینک دنیا با قدرت و سرعت به سمت تولید انرژی های پاک یا سوخت های متکی به طبیعت تجدید شونده روی آورده است . از اساسی ترین علل این مسئله استراتژی قطع وابستگی جهان اول به سوخت های فسیلی خاورمیانه است که در استراتژی مدیریت جهانی تبدیل به یک نگرانی بزرگ برای جهان اول شده است. در حقیقت جهان اول به دنبال استقلال تولید انرژی از خاورمیانه ، با روش هایی است که کمترین هزینه را برایش داشته باشد . بدین ترتیب تولید بایودیزل ها و بایواتانول ها جایگاه ویژه ای کسب کرده است . تقاضای جهانی سوخت های زیستی مدام در حال افزایش است و تا سال۲۰۱۴ به ۴۴ میلیارد تن در سال خواهد رسید ، یکی دیگر از علل افزایش تقاضا برای سوخت های زیستی ، عزم جدی جهان برای کاهش اثرات تغییرات اقلیمی است که اکنون به یک نگرانی دائمی برای کشورهای دنیا تبدیل شده است و به نظر می رسد اگر مصرف سوخت های فسیلی به طور جدی کاهش نیابد ، کره زمین به همراه ساکنان آن روزهای سختی را پیش رو خواهد داشت. روزهایی که نشانه های آن ، با خشکسالی های پی در پی ، کاهش شدید بارندگی ها ، سیلاب های سهمگین ، گرمای بیش از حد ، انقراض گونه های گیاهی و جانوری به پیشواز آمده است . برای کشور ما ایران نیز دستیابی به تکنولوژی و خودکفایی در زمینه تولید مواد اولیه بایودیزل ها و بایواتانول ها حیاتی است و باید به عنوان یک راهبرد ملی در دستور قرار گیرد .

در روزگاری که مهمترین دغدغه مسئله زیست محیطی در کلان شهرها آلودگی هواست ، اگر کشوری بتواند به این تکنولوژی دست یابد علاوه بر اینکه در مصارف اقتصادی خود ، صرفه جویی می کند ، محیط زیست خود را نیز از آلودگی های ناشی از سوخت های فسیلی در امان نگاه می دارد . این موضوعی است که امروز دنیا را به فکر انداخته تا با همه توان سوخت های فسیلی را مغلوب سوخت های گیاهی کند و از این طریق علاوه بر اینکه انرژی های پاک آینده را از آن خود می کند ، هوای آلوده اش را هم به همراه سوخت های فسیلی دفن کند .

 

استفاده از سوختهای طبیعی یکی از راهکارهایی است که امروزه اکثر دانشمندان به دنبال تولید آن هستند . سوخت طبیعی به سوختی گفته می شود که با محیط زیست سازگار بوده و فاقد آلودگی باشد . یکی از این راه ها استفاده از روغن گیاه جاتروفا است ، روغنی که در حال حاضر می تواند به عنوان سوخت در هواپیما ها استفاده شود و می رود که کم کم خود را جایگزین سوختهای فسیلی نماید . گیاه جاتروفا به دلیل داشتن ترکیبات سمی مثل لکتین و ساپونین و ترکیب سرطانزای phorbol مصرف خوراکی ندارد . دانه های جاتروفا حدودا ۴۰% روغن دارد . روغن به دست آمده از جاتروفا در هر هکتار ۱۰ برابر بیشتر از روغن ذرت و ۴ برابر بیشتر از روغن سویاست . این خصوصیات است که جاتروفا را به عنوان یک سوخت زیستی با صرفه مطرح می کند . تفاله های دانه های جاتروفا پس از روغن گیری باز هم قابل تخمیراست و می توان از آن به عنوان biomass الکل گرفت .

به طور کلی از دو روش جهت استفاده از سوختهای طبیعی استفاده می شود:

۱) در روش اول چغندر قند یا نیشکر یا نشاسته ذرت را به کمک مخمر ، تخمیر می کنند که محصول نهایی آن اتانل یا اتیل الکل هست . در اروپا سوختی به ماشین ها تزریق می شود که به جای تولید دی اکسید کربن ، متان تولید می کند . این سوخت از تخمیر مواد غذایی به دست آمده و به نحوی تولید آن منجر به تهدید امنیت غذایی جامعه می شود اما جاتروفا روغنی تولید می کند که سمی است و مصرف غذایی ندارد .

۲) در روش دوم استفاده از روغن گیاهان روغنی مثل روغن پالم ، ذرت ، سویا و اخیرا ً جاتروفاست . ویسکوزیته این روغن ها وقتی حرارت می بینند کم شده و مستقیما در موتورهای دیزلی قابل سوختن هستند . تولید سوخت های زیستی از این گیاه بدون انجام عملیات فرآوری مزیت اصلی جاتروفا است . استفاده از این سوخت نزدیک به ۸۰درصد از میزان انتشار دی اکسید کربن را نسبت به حجم مشابه سوخت فسیلی خود پائین می آورد .

 


 


پس از انجام فرآیندهای لازم روی بذر جاتروفا ، از آن به عنوان سوخت بیودیزل استفاده نموده و برخی مشتقات دارویی و بهداشتی و خوراکی داشته و در تهیه آفت کش ، تولید محصولات آرایشی و بهداشتی ، درمان بیماری های پوستی ،زخم های بدن ، رماتیسم ، دندان درد ، کنترل و پیشگیری از سرطان ، تهیه پادزهر و از تفاله آن به عنوان غذای دام استفاده می کنند . این درختچه از این منظر که چالشی برای امنیت غذایی و کاهش منابع آبی نیست ، توانسته است میان دو بخش کشاورزی و انرژی آشتی برقرار کند .

چون برای تولید آن باید جنگل کاری های وسیعی صورت پذیرد ، علاوه بر افزایش سطح فضای سبز و بیابان زدایی ، به ایجاد منافع حاصل از یک جنگل کاری مصنوعی نیز می انجامد . توسعه جاتروفا و بازاریابی آن فرصتی مناسب برای روستاییان بوده و می تواند سبب کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی و تعدیل فقر در جوامع محلی شود . .

بیودیزل در دنیا عمدتاً از ذرت ، سویا ، کلزا ، آفتابگردان و دانه های روغنی دیگر تولید شده است اما در این طرح از جاتروفای کاشته شده در اراضی فقیر و غیرقابل کشت استفاده می شود . از آنجایی که در پالایشگاه های تولید این سوخت ، سوخت گیاهی به دست می آید مضرات زیست محیطی و آلودگی آبهای زیرزمینی را در پی نخواهد داشت . .

تولید سوخت بیودیزل ، در کشورهای هند ، چین ، مصر ، تایلند ، ویتنام ، اندونزی ، برزیل ، اردن و عربستان به صورت پایلوت درحال انجام است و فقط درکشورهند چند میلیون هکتار به کشت این گیاه اختصاص داده شده است .

از امتیازات ویژه این سوخت بالابودن درجه اکتان ، بالابودن محتوای اکسیژن و پائین بودن گوگرد است و در مجموع احتراق فوق العاده ای در خودرو ایجاد می کند حال این که این سوخت یک سوخت فسیلی نیست بلکه یک سوخت زیستی محسوب می شود .

امروزه یکی از مهمترین چالش هایی که سوخت های گیاهی در دنیا ایجاد کرده اند ، استفاده از موادغذایی برای تهیه آنها است ، در شرایطی که هم اکنون بیش از یک میلیارد نفر گرسنه در جهان وجود دارد، استفاده از هویج، ذرت و کلم برای به حرکت درآوردن موتور خودروها غیرمنصفانه به نظر می رسد .

این در حالی است که جاتروفا از تخمیر موادغذایی به دست می آید و نه تنها مصرف خوراکی ندارد که مسموم کننده هم هست ، بنابراین روغن آن بدون این که موادغذایی گیاهی را تهدید کند ، به عنوان سوخت بدون فرآوری موتورهای دیزلی را به حرکت درمی آورد.

یکی از سیاست های سازمان خوار و بار و کشاورزی (فائو) ، تبادل بذر و گونه های جدید این گیاه در میان کشورهای عضو است .

سال ۲۰۰۷ ژاپن هواپیمایی ساخت که با این سوخت پروازکرد . در ژوئن ۲۰۰۸ در تریرروژ ژاپن جشنواره ای به نام Fet Gwo Medsyen با حضور بیش از ۱۰۰۰۰ نفر برای به نمایش گذاشتن محصولات ساخته شده از روغن گیاهی jatropha به عنوان پیشگام در توسعه سطح این گیاه در کشت و کشاورزی و اقتصاد برگزار شد .

خطوط هوایی ژاپن و پیشتر از آن هواپیماهای جت۷۴۷ Air New Zealand روغن جاتروفا را به عنوان سوخت انتخاب کردند .
ر حال حاضر برخی از کشورها از دانه های روغنی جاتروفا برای تولید سوخت استفاده می کنند مثل خطوط هوایی نیوزلند و ژاپن که در سال 2008 از این سوختدر هواپیماها استفاده کردند.
موارد استفاده دیگر روغن دانه های جاتروفا در صنایع ساخت صابون سازی و شمع سازی و از پس مانده آن که حاصل از روغن کشی می باشد یه عنوان کود قوی و مغزی و همچنین از تفاله های آن برای تولید سموم آفت کش طبیعی استفاده می شود.


اولین خودرو با سوخت گیاهی در اندونزی نیز به حرکت در آمده ، این خودرو با سوخت روغن گیاه جاتروفا ‪ حرکت کرده و به آرامی از قله های سرد آتشفشانی فلورس و جزایر سومباوا و همچنین ییلاقات گرم جاوانیس عبور کرد و یک سفر سه هزار و ‪ ۲۰۰‬کیلومتری را در اندونزی با موفقیت به پایان رساند . این سفر از مبدا آتامبو در تیمور شرقی به مقصد جاکارتا پایتخت اندونزی انجام رفت .

شاید این خودرو اولین خودرو با سوخت بیودیزل خالص در جهان باشد اما در اندونزی قطعا اولین است . با وجود اینکه اندونزی از لحاظ سوخت فسیلی غنی است اما می داند که این ذخیره بی پایان نیست . اندونزی تنها ‪ ۳۲‬ تا ‪ ۲۵‬سال نفت ، ‪ ۶۰‬سال گاز و ‪ ۱۵۰‬سال زغال سنگ دارد . این سوخت گزینه ارزانتری نسبت به سوخت های فسیلی است و بالقوه می تواند به بهبود وضع مالی کشاورزان فقیر اندونزی در شرق این کشور کمک کند . گیاه "جاتروفا" برای کشت در مناطق خشک شرق اندونزی مناسب است

 

 


مشخصات گیاه شناسی جاتروفا :
نام علمی : Jatropha curcas
نام خانواده : Euphorbiaceae
نام های دیگر : جاتروفا - یاتروفا - توبا - سامبو

 

نام این گیاه جاتروفا است.سالیان سال است که  از دانه های روغنی برای تولید سوخت خودرو در کشور های مختلف استفاده میشود. حتما این موضوع را قبلا هم شنیده اید که سهم قابل توجهی از سوخت خودروها را در برخی کشورها روغن دانه های روغنی از قبل سویا ذرت افتابگردان و غیره تشکیل میدهند. ولی استفاده از این مواد ستم به مواد غذایی موردنیاز انسانهاست و از طرفی باعث میشود آب کشاورزی و نیز  سطح زیر کشت وسیعی از اراضی قابل کشت کشاورزی برای تولید سوخت اشغال شود. همچنین این موضوع به شدت مورد اعتراض سازمان جهانی غذا است.

گیاه جاتروفا گیاهی است فوق العاده سمی و پر انرژی و با درصد روغن فراوان که اتفاقا به هیچ عنوان امکان کاربرد خوراکی نداشته و از همه مهمتر در زمینهایی قابل کشت بوده که سایر گونه های کشاورزی خوراکی قابلیت کشت مناسبی ندارد و به اصطلاح در زمینهای لم یزرع قابل استحصال میباشد. ضمنا این گیاه حدود 50 سال طول عمر دارد و نکته جالب اینکه مانند گاو که از همه اجزای آن میتوان سود برد این گیاه نیز علاه بر روغن سوختی(بیودیزل) از تفاله های آن برای تولید سموم آفت کش طبیعی و نیز کود گیاهی میتوان تولید کرد.

دانه های جاتروفا حدودا 40% روغن داره. روغن به دست اومده در هکتار جاتروفا 10 برابر بیشتر از روغن ذرت و 4 برابر بیشتر از روغن سویاست. تمام این خصوصیات جاتروفا رو به عنوان یه سوخت زیستی با صرفه مطرح می کنه.

 

 


 

گیاهان غیر خوراکی ، Jatropha Curcas (جی . سی) ، برای تولید سوخت زیستی به عنوان یک جایگزین برای سوخت های فسیلی سنتی در زنجیره تولید انرژی و توازن زیست محیطی محسوب می گردد . سرمایه گذاری در زمینه سوخت زیستی جی . سی در مناطق گرمسیر مانند کنیا و در کشور های خاص و کمتر توسعه یافته در حال رشد است .

 


جاتروفا انواع گوناگونی دارد که بومی مناطق امریکا ، کارائیب ، مکزیک و شیلی است.
جاتروفا خوراکی نیست حتی برای تغذیه دام هم نمیتونیم ازش استفاده کنیم چون بسیار سمی هست که سمیت آن هم بخاطر ماده ایی به نام کورتین هست.
اما جاتروفا بسیار مقاوم به کم آبی و خشکی هست و برای جنگل کاری و احیاء بیابان های غیرقابل کشت عالی هست.
جدا از سمی بودن و مقاومت جاتروفا به خشکی این گیاه دارای چربی بسیار بالایی هست به طوری که از هر بذر 50 درصد روغن خالص بدست میاد که میشه بدون هیچ عملیات فرآوری و حتی ترکیبی ، به عنوان جایگزینی مناسب به طور مستقیم وارد موتورهای دیزلی شود.

 

گونه هایی از این گیاه قابلیت تهاجمی دارند و بذر سبک تولید می کنند ، در حالی که بذرهای جاتروفا بسیار سنگین بوده و خصوصیت تهاجمی برای آن در هیچ کجای دنیا گزارش نشده است . جاتروفا در مراکش ، عربستان و اردن کشت شده و بر اساس تفاهم نامه ای بین هند و مصر به این کشور ها وارد شده است .

جاتروفا از جمله گیاهان خاص نواحی تروپیکال بوده که برای اولین بار ، ۳ هزار بذر آن از مصر وارد ایران شده تا در بندرعباس در نهالستان باغو کشت شود . در حال حاضر این گیاه مراحل سازگاری با شرایط اقلیمی منطقه را می گذراند . سرمایه گذاران بخش خصوصی استان گلستان در گنبدکاووس نیز قصد دارند نخستین واحد کشت و صنعت و پالایشگاه سوخت زیستی بیودیزل یا سوخت سبز را با استفاده از گیاه جاتروفا بسازند و به میزان۶۰ میلیون لیتر سوخت بیودیزل در کشور را تولید کنند . بذری که اصل آن متعلق به منطقه آمریکای جنوبی (برزیل) است و در هند و مصر کاشته و توسعه یافته است .

 

از ویژگی جاتروفا آن است که اگر پس از سه سال به بار بنشیند حدود شش تن بذر در هکتارتولید می کند از این میزان سه تن روغن به دست خواهد آمد . ، یعنی از هر بذر آن حدود ۵۰ درصد روغن خالص به دست می آید و بدون هیچگونه عملیات فرآوری و حتی ترکیبی به عنوان جایگزینی مناسب به طور مستقیم وارد موتورهای دیزلی می شود . دانه های آن را می توان به سوخت های زیستی موتورهای دیزلی تبدیل کرد و از آن می توان در تولید برق و سوخت مورد نیاز برای پخت و پز در خانواده های روستایی بسیار فقیر در مناطق خشک استفاده کرد . ریشه های جاتروفا در جستجوی آب به اعماق زمین نفوذ می کند و در سطح زمین نیز گسترده می شود لذا برای جلوگیری از فرسایش خاک بسیار موثر است ، به گفته فائو سطح زیر کشت گیاه جاتروفا در سرتاسر جهان به نهصد هزار هکتار رسیده ولی پیش بینی می شود تا سال دو هزار و پانزده سطح زیر کشت این گیاه به دوازده میلیون و هشتصد هزار هکتار برسد .

این گونه نوعی بوته است که در مناطق استوایی و اراضی تخریب شده ، بیابان و حاشیه آن ، بسیار مقاوم و تکثیر آن آسان و دارای ساقه سخت بوده و دامنه اکولوژیک گسترده دارد ، در اراضی غیر قابل استفاده برای زراعت می تواند کشت شود و بدون هیچگونه آفتی به راحتی رشد کند . از سوی دیگر ، آب مورد استفاده برای کشت گیاه هرز آب هایی است که در کشاورزی قابل بهره برداری نیست و با پساب ها می توان آن را آبیاری کرد . نهال این گونه در ۳ ۲ سال ابتدایی نیاز به آبیاری داشته و پس از طی این دوره ، نیاز آبی بسیار کمی دارد . برای چرای دام نیز ارجحیتی ندارد . این گیاه تا سن ۵۰ سالگی خاصیت بذردهی خود را حفظ می کند .

 

 

 

جاتروفا دارای قدرت پا جوش دهی و حداکثر ارتفاع درخت ۳ متر است بذر باقالی شکل این گونه آن قدر سنگین است که امکان پخش آن در اراضی جانبی آن وجود ندارد و در زمین های دیم و کم بازده و شور با متوسط بارندگی ۲۵۰ میلی متر درسال رشد می نماید . منطقه اصلی پراکنش آن در اطراف خط استواست ، میزان روغن موجود در بذر جاتروفا ۴۵ ۳۷ درصد بوده و پایه سوخت بایودیزل را تشکیل می دهد این درخت پس از ۳ سال ، دوبار در بهار و تابستان بذر تولید کرده و هر درخت هر بار ۵ تا ۸ کیلوگرم بذر می دهد و در سال های پایانی عمر گیاه ، تولید بذر کاهش می یابد . روغن تولید شده بسیار ارزان و روغنی است که مستقیما ً می تواند به عنوان سوخت یا روغن موتور در موتورهای سنگین استفاده شود. روغن بذر این گونه جایگزین مناسبی برای سوخت موتورهای دیزلی ، هواپیما و تانک ها است .

این محصول در ایران در نهالستان منطقه باغو در بندرعباس به صورت آزمایشی کشت شده و کشت تجاری و تولید سوخت آن و تامین اعتبار آن در حال مطالعه و بررسی هست.کشت این محصول و پالایشگاه آن در شهرهای جنوبی از جمله بوشهر،بندرعباس و سیستان و لوچستان میتونه تاثیری زیادی بر اشتغال زایی و تامین معیشت مردم داشته باشد.
در ضمن این گونه گیاهی مانند گونه های کهور که حالت مهاجم دارند و در هر جا استفاده شوند بر گونه های بومی به علت پراکنش راحت بذرشون غالب میشن ف این حالت مهاجمی در جاتروفا به علت سنگینی بذرها وجود ندارد.


مزرعه جاتروفا :


 

از روشهای تکثیر این گیاه بذر هست :


1- بذرها رو میزارن بین پارچه مرطوب تا جوانه بزنه :

 

2 - بعد از کاشت جوانه از خاک خارج میشه :

 

جاتروفا رو از طریق قلمه ساقه هم میتوان تکثیر کرد :

 

   + فرزانه (ربابه)دریاباری - ۱:۳٠ ‎ب.ظ ; ۱۳٩٠/۱٢/٢۱