حقق الوقود المستخلص من نبات "الجاتروفا" السام المعادلة الصعبة، عبر توفير مصادر بديلة لطاقة نظيفة وفي ذات الوقت مستخرجة من محاصيل غير غذائية، وجنى العلماء أولى ثمار هذا النبات الحقيقية...


فتم استخدامه بنجاح في تسيير طائرة لشركة للخطوط الجوية النيوزيلندية في رحلة تجريبية، في وقت تسعى فيه شركات الطيران التي تتعرض لضغوط من ارتفاع أسعار الوقود وتأثير الطائرات على البيئة إلى وقود صديق للبيئة.

وأصدرت الخطوط الجوية النيوزيلندية بيانا بأن طائرة تابعة لها من طراز بوينج 747 حلقت لمدة ساعتين في 30 ديسمبر 2008، فيما كان أحد محركاتها الأربعة يعمل بخليط يحتوي على كميتين متساويتين من وقود الطائرات وزيت الجاتروفان، في أول رحلة طيران تجارية في العالم تستخدم الزيت المستخرج من الجاتروفا.

والجاتروفا نبات ينمو إلى ارتفاع ثلاثة أمتار، ويؤتي ثمارا لا تؤكل تحتوي على الزيت، وينمو في الأراضي الجافة والنائية في الهند وأجزاء من إفريقيا وقارات أخرى، ويجري الترويج لإنتاجه على نطاق واسع لاستخدامه في الوقود الحيوي، لأنه ليس منافسا لموارد المحاصيل الغذائية.

ويأمل القائمون على الخطوط الجوية النيوزيلندية في استخدام مليون برميل من الوقود الحيوي سنويا أو نحو 10 في المائة من استهلاكها من الوقود بحلول عام 2013.

وأكدت الشركة أن خليط الوقود أظهر أداءً جيدا في عدد من الاختبارات، بينما حذر خبراء آخرون من أن الجاتروفا لا يقدم إجابة سهلة لمشاكل الوقود الحيوي، لأنه سام ولا يمكن الوثوق في غلته. كما أنه محصول يحتاج إلى عمالة كثيفة حيث تنضج كل ثمرة في وقت مختلف وتحتاج إلى أن تحصد بشكل منفصل.

اهتمام مصري

وكان هذا النبات قد حظي باهتمام رسمي من جانب الحكومة المصرية، وكشف د.فتحي سعد محافظ الجيزة - في تصريحات نشرتها جريدة الأخبار المصرية يوم 21 يناير 2008 عن خطة للتعاون مع وزارات البيئة والإسكان والاستثمار لإقامة مشروع لزراعة الجاتروفا باستثمارات تصل إلى 160 مليون دولار، وأعلن أنه تُجرى حاليا دراسة عن مدى ملائمة عدة مناطق لتنفيذ المشروع منها طريق الواحات ومنطقة الصف على مساحة 16 ألف فدان ومنطقة "أبو رواش" على مساحة 30 ألف فدان، وتشير إحصائيات صادرة عن وزارة البيئة المصرية أن حجم زراعات هذا النبات بمصر تصل إلى حوالي 600 فدان في منطقة الأقصر وأبو رواش وغيرها.

ونجح المركز القومي للبحوث بمصر نجح من خلال مشروع بحثي مصري أمريكي في إقرار أول نبات غير غذائي يصلح لأن يكون بديلا للحبوب في هذا الاتجاه، وهو "الجاتروفا"؛ حيث استخرج الباحثون منه زيتًا لتشغيل ماكينات الديزل.

"خصائص الزيت المستخرج من هذا النبات تؤهله لأن يكون بديلا مثاليا".. هكذا بدأت د. جيفين الديواني –رئيس قسم التجارب بشعبة البحوث الهندسية بالمركز القومي للبحوث- حديثها حوله، وأوضحت أنه يطلق عند احتراقه "واحد على خمسة" من ثاني أكسيد الكربون بالمقارنة مع البترول، أي أنه يوفر أربعة أخماس أضرار وتكاليف ثاني أكسيد الكربون وبقية الانبعاثات الأخرى، بما يجعله وقودًا صديقًا للبيئة، كما أنه يتميز برخص سعره مقارنة بالبترول وارتفاع معدلات الأمان أثناء التخزين والنقل.

استخدامات عديدة

ولتحضير هذا الزيت ليصبح صالحا للاستخدام أشارت د.جيفين إلى أن كل 100 كيلو زيت يعامل بـ10 كيلو كحول فينتج 100 كيلو زيت حيوي و10 كيلو جلسرين، الذي يدخل في العديد من الصناعات، مثل صناعة الصابون، تحضير الورنيش، صناعة الشمع والشحن وغزل الصوف، وكمادة خام في صناعة البلاستيك والألياف الصناعية.

وعن حجم إنتاج الشجرة تقول د.جيفين: إن محصول الشجرة الواحدة بعد سنتين من الزراعة ينتج حوالي من 3 إلى 4 كجم ويزيد بزيادة عمر الأشجار ليتراوح بين 12 و 18 كجم / شجرة، وتبلغ نسبة الزيت في البذور من 35-40%.

الري بالصرف الصحي

كما يقول د.شعبان أبو حسين الأستاذ المساعد بالشعبة الزراعية بالمركز القومي للبحوث: "تمثل متطلبات هذا النبات من الري، وكذلك ظروف نموه، أحد أهم العوامل المشجعة، إلى جانب خصائص الزيت".

وأوضح أن هذا النبات يمكن ريه بمياه الصرف الصحي، مشيرا إلى التجربة التي نفذت في الأقصر (صعيد مصر) حيث تمت زراعته بالغابة التي تُروى على مياه الصرف الصحي وذلك ضمن المشروع القومي للاستخدام الآمن لمياه الصرف الصحي المعالج في زراعة الغابات الشجرية.

كما أن هذا النبات لا يحتاج لأي نوع من أنواع التسميد سواء العضوي أو المعدني أو بالرش، ويكتفى بمياه الصرف الصحي المعالج، وفوق كل ذلك تجود زراعته بالأراضي الصحراوية غير المستصلحة؛ لأنه نبات يتحمل الجفاف.

20 مليون برميل

كل هذه المزايا دفعت الشركات الأوروبية إلى الالتفات مؤخرا لهذا النبات، وتسابقت لاستئجار أراض في إفريقيا لزراعته، وقال د. أبو حسين: إن زراعة ربع أراضي إفريقيا بهذا النبات يعني الحصول على عشرين مليون برميل يوميا، بما يحول المنطقة إلى منبع نفط حيوي، بالإضافة إلى إقامة مصانع لتكرير الزيت وكافة مرافق المعالجة والنقل، أي إنه سيؤدي لحراك اقتصادي متكامل.

ويضيف أن النبات المزروع بإفريقيا يتميز على نظيره في العديد من الدول بارتفاع معدلات النمو الخضري والإثمار بعد 18 شهرًا من زراعة الشتلات، بينما يصل في العديد من الدول الأخرى إلى ثلاث سنوات، ويرجع ذلك لأن ظروف المناخ أكثر ملائمة.

وتعتبر نبتة الجاتروفا التي يستخرج من ثمارها زيت يصلح كبديل للديزل خاصة بعد نجاح زراعتها في كثير من الدول مثل مصر والبرازيل واندونيسيا أملا في التخفيف من الأعباء المادية للدول التي تعتمد على استيراد النفط.

وشكل نجاح زراعة النبتة في صعيد مصر (الأقصر) من خلال البرنامج القومي الآمن لاستخدام مياه الصرف الصحي المعالج في زراعة الغابات الشجرية, دافعا قويا لإعادة التجربة في الأردن لقدرة النبتة على النمو في المناخ الصحراوي .كما أن زراعة الشجرة في مصر لم يكن مكلفاً حيث تم ري النبتة من مياه الصرف الصحي المعالجة بدون الحاجة لإضافة الأسمدة أو الري المكلف .

وتوفر نبتة "الجاتروفا" وقودا حيويا صديقا للبيئة لا يشكل أضرارا عليها من خلال زيت مستخلص من بذور النبات ويعمل أما منفرداً أو بخلطه مع زيت الديزل ويستخدم في تشغيل المحركات والآلات والسيارات التي تعمل على الديزل بالإضافة للإنارة ولا يحتاج إلى إجراءات تعديلات جوهرية على تركيبته حيث تصل نسبة الزيت في البذور إلى 40% ونسبة الدهون المشبعة 20% وغير المشبعة 79% .

وما يميز "الجاتروفا" ايضا , قدرتها على النمو في مختلف البيئات والظروف الجوية وفي كل أنواع التربة سواء كانت رملية أم صخرية أم ملحية . كما أنها تنمو في المناطق الجافة والتي يصل معدل الهطول المطري فيها إلى 250ملم بالإضافة لكون النبتة وبحسب الدراسات التي أجريت عليها في أوروبا تعتبر مقاومة للأمراض والحشرات وهو ما يوفر تكاليف المبيدات الزراعية والعلاجات المختلفة الأسمدة.

ومن جهته قال رئيس جمعية برقع التعاونية الزراعية _ الجمعية التي تبنت المشروع_ فارس غصاب السرحان أنه وبعد سماعة عن النجاح الذي حققه زراعة النبته في مصر من صديق له بدأ يفكر بشكل جدي لنقل التجربة إلى الأردن من أجل استثمارها وزراعتها في الأراضي الصحراوية الواسعة وغير المستغلة في المفرق. وخاطب السرحان رئيس الوزراء ومدير عام المركز الوطني للبحوث الزراعية وجامعة آل البيت ووزارة الصناعة والتجارة والمياه والري والزراعة والتخطيط والبلديات وكل الجهات المعنية من أجل تبني المشروع .

وبين السرحان أن التجاوب كان سريعا حيث قام رئيس الوزراء بإرسال كتاب خطي لوزارة الزراعة لدراسة الموضوع بالسرعة الممكنة والتي بدورها أسندت دراسة المشروع إلى المركز الوطني للبحوث الزراعية والذي تبنى دراسة النبتة بالتعاون مع جامعة آل البيت من خلال زرع 10 دونمات بالجاتروفا كتجربة لدراسة آثارها ونتائجها والجدوى الاقتصادية منها .

وأشار السرحان إلى أن الجمعية تقدمت بدراسة لتبني زراعة الجاتروفا في مناطق الصحراء الأردنية وفي مناطق الرويشد شمال سد برقع ووادي سارة بعرض أربعة كيلومترات غرب شرق وباتجاه الشمال من السد حتى حدلات والواقعة بمحاذاة الحدود السورية تحت إشراف حكومي. كما أشار السرحان وفي نفس المقترح إلى خطة للاستفادة من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح في حال تم حفر آبار ارتوازية لري الأشجار وذلك حتى يكون المشروع صديقا للبيئة بشكل متكامل .

وفي هذا الصدد أكد مدير الدائرة الزراعية في جامعة آل البيت إبراهيم النواصرة أن الجامعة وبعد دراسة المشروع وبتوصية من رئيس الجامعة خصصت قطعة أرض من أجل البدء بزراعتها بداية آذار القادم ب 200-300 شتلة .
وبين النواصرة أنه وبعد العام الأول أي بعد أن تثمر الشجرة سيتم حينها وضع تقييم أولي حول كفاءة الشجرة ونجاعة زراعتها في المنطقة الصحراوية شرقي المملكة من خلال حجم الثمار بهدف دراسة زراعتها بشكل أكبر وبكميات تجارية في المستقبل .

من جهته قال مدير مركز إقليم المفرق للبحث والإرشاد الزراعي الدكتور محمد أبو دلبوح أن النبته تحتاج إلى ما يزيد عن 250 ملم من الأمطار وهو ما لا يتوفر في تلك المنطقة مما يعني أنها قد تكون بحاجة إلى نظام معين من الري يتم تحديده بعد انتهاء المرحلة الأولى من المشروع .

وبين أبو دلبوح أن المركز سيضع كل خبرات كوادره وكفاءاته في خدمة المشروع لما له من أهمية وأشار أنه سيقدم البذار ويذلل العقبات بالإضافة لتقديم الإرشادات والنصح من أجل نجاح المشروع .

وقال أن المركز يعتزم دراسة النبتة في أكثر من مكان مثل محطة الخالدية للدراسات الملحية من أجل تنويع المناخات وأنواع الترب التي ستزرع فيها النبتة ومدى تقبلها للتربة المالحة ونموها فيها كما سيقوم بزراعتها في محطة الخناصري للثروة الحيوانية والمراعي أيضاً.

وأشار أنه وبناء على الاتفاقيات الموقعة مع جامعة آل البيت وجمعية برقع التعاونية فإنه سيتم دراسة النتائج الأولية بعد أن تثمر الشجرة في غضون عام من اجل تقييم الأداء ودراسة إمكانية الاستفادة منها بشكل أوسع.

وتعتبر أميركا الجنوبية بلد المنشأ للجاتروفا والتي تحمل الاسم العلمي (jatropha curcas) فيما كانت ماليزيا أول دولة في العالم تستثمر الجاتروفا وتستخرج منها الزيت وتسير أول سيارة في العالم باتسخدام هذا زيت 100% في العام 2006 . ومن ثم انتشرت الجاتروفا إلى الولايات المتحدة وكندا وأوروبا وباقي دول العالم. ويصل طول النبتة من 5_ 10 امتار وأوراقها بطول 8,5 سم كما أن عنق الورقة يصل طوله إلى 11 سم وتحتوي ثمارها على ثلاث بذور وتكون طول الثمرة الواحدة 2.5 سم وتزهر النبتة في شهر نيسان وتثمر في شهر أيار .

وتثمر الشجرة بعد زراعتها بسنة تقريباً إلا أنها تبدأ بطرح الزيوت وإمكانية استغلاله بعد سنتين إلى ثلاث سنين وتبدأ الشجرة بإنتاج 5 طن / هكتار في السنة الثالثة .

وللنبتة فوائد بالإضافة لكونها تشكل مصدرا مهما للطاقة البديلة إلا أنها توفر حماية للمزارع بحيث تساعد كثافتها لأن تكون مصدات للرياح وسياج للمزارع كما أنها تساهم في الحد من التصحر وتحمي التربة الرملية والصحراوية من الانجراف وتثبيت الكثبان الرملية وتقلل من انبعاث ثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت في حال خلط الزيت مع الديزل كما أنه بالمكان الحصول على بعض المنتجات الثانوية من النبته مثل استغلال النبته في استخراج سماد عضوي غني بالبوتاسيوم والفسفور والمغنيسيوم واستخراج المبيدات الحيوية من أوراقة .

وعن آلية استغلال الثمار فان ثمار الجاتروفا تجمع وتنقل من خلال حافظات جيدة وتجفف حتى تفتح الكبسولة في مكان تكون فيه نسبة الرطوبة ( 5-7% ) ولاستخراج الزيت تعصر الثمار في معاصر مخصصة ومن ثم تخضع لعملية معالجة كيميائية .

وبحسب التجربة المصرية فأن الجاتروفا تعيش في حال ريها بمياه الصرف الصحي المعالجة والتي يبلغ درجة التوصيل الكهربي (E.C) لها 1.04 مليموز/ سم و (PH) رقم الحموضة 7.47 كما تزرع في جور 30*30*30 سم وتروى بعد زراعتها وتكون المسافات بين الشجيرات المزروعة 3*3 متر .

ومن نتائج نجاح التجربة في مصر أن وصل محصول الشجرة وبعد سنتين من زراعتها إلى 4 كجم بالإضافة إلى توقعات بنيت على دراسات بزيادة نسبة الإنتاج مع مرور الوقت لتصل إلى 18 كغم للشجرة الواحدة .