انجام تحقیقات و اجرای طرح‌ها در زمینه جایگزین کردن سوخت‌های فسیلی با سوخت‌های جایگزین طبیعی، ازجمله مواردی است که باید مورد توجه قرار گیرد زیرا منابع نفتی و گازی ایران که جهت ادامه حیات صنایع کشور اهمیت دارد بنا بر نظر برخی از کارشناسان درصورت ادامه روند مصرف کنونی تا کمتر از 5 دهه آینده به اتمام می‌رسد، بنابراین اعتقاد کارشناسان بر این است که باید بتوان با اجرای سیاست‌های مناسبی در زمینه انرژی‌های جایگزین، میزان مصرف سوخت‌های فسیلی در کشور را کاهش داد تا ذخایر نفتی و گازی کشور دیر‌تر تمام شود و نسل‌های بعد نیز بتوانند از آنها استفاده کنند. استفاده از سوخت‌های گیاهی یا هرنوع سوخت جایگزین نیز می‌تواند در کاهش میزان آلودگی هوا در شهرهای بزرگ مؤثر باشد.
در سال‌های اخیر مطالعات کارشناسی انجام شده روی حوزه‌های نفتی و گازی در دنیا حکایت از آن دارد که تا یکی، دو سده آینده ذخایر گازی و نفتی رو به پایان خواهد رفت، بنابراین از هم‌اکنون دانشمندان سرگرم انجام تحقیقاتی جهت یافتن راه‌هایی برای جایگزینی سوخت‌های فسیلی با سوخت‌های جایگزین و پایدار هستند.
سوخت جایگزین- که همچنین به سوخت غیرمعمول و سوخت پیشرفته معروف است- به هر نوع ماده‌ای می‌گویند که می‌تواند به‌عنوان سوخت و به‌جای سوخت‌های معمولی استفاده شود.
سوخت‌های معمولی عبارتند از: سوخت‌های فسیلی (نفت، زغال‌سنگ، پروپان و گاز طبیعی و سوخت‌های هسته‌ای مانند اورانیم. برخی از بهترین سوخت‌های جایگزین عبارتند از: بیودیزل، سوخت الکل (متانول، اتانول، بوتانول1)، الکتریسیته ذخیره‌شده در مواد شیمیایی (مانند باتری و پیل سوختی)، هیدروژن، گاز متان غیرفسیلی، گاز طبیعی غیرفسیلی، سوخت روغن گیاهی و دیگر زیست‌توده‌ها.
سوخت گیاهی برای هواپیماها
تا پیش از این تحقیقاتی برای جایگزین کردن سوخت فسیلی خودروها با سوخت گیاهی انجام گرفته بود اما اخیرا محققان دایره تحقیقات خود را در زمینه استفاده از سوخت گیاهی در خودروها گسترش داده‌اند و بر مبنای اخبار خبرگزاری‌ها، یکی از موارد تحقیقاتی دانشمندان در این زمینه، یافتن سوخت جایگزین برای هواپیماهاست.
یکی از سوخت‌های مورد نظر برای هواپیماها سوخت گیاهی بوده که در سال‌های اخیر نیز آزمایش‌هایی روی هواپیماها با استفاده از سوخت گیاهی انجام گرفته است. البته تلاش دانشمندان بر استفاده نکردن از سوخت‌های گیاهی خوراکی متمرکز است زیرا استفاده زیاد از سوخت گیاهی خوراکی نیز محدودیت دارد و این مسئله می‌تواند در آینده منجر به ازبین رفتن ذخایر خوراکی بشر در سراسر کره خاکی شود.
در سال 2009 نیز اخباری در خبرگزاری‌ها مبنی بر انجام پرواز نخستین هواپیما با سوخت گیاهی انتشار یافت. در یکی از این خبرها گزارش شده بود که «یک فروند بوئینگ 747 نخستین بار با سوخت گیاهی از نیوزیلند به پرواز درآمد».
بر مبنای همین گزارش، خلبانان این بوئینگ متعلق به شرکت هواپیمایی نیوزیلند موفق شده بودند هواپیما را با سوختی متشکل از روغن گیاهی به‌مدت 2ساعت به پرواز در آورند.50 درصد از سوخت یکی از 4موتور این هواپیما از روغن جاتروفا تشکیل شده بود؛ گیاه جاتروفا که در برزیل می‌روید جانشین مناسبی برای سوخت‌های فسیلی محسوب می‌شود.
دیوید مورگان، خلبان هواپیمای نیوزیلندی در این باره گفته بود: جاتروفا گیاه مناطق استوایی است که مورد استفاده انسان یا حیوانات قرار نمی‌گیرد زیرا گیاهی سمی است. هسته‌های این گیاه حاوی روغنی است که پس از پالایش به سوخت تبدیل می‌شود.
جاتروفا همچنین طلای سبز صحرا لقب گرفته که در زمین‌های خشک و لم‌یزرع نیز قابل روییدن است و کشت آن زیانی به زمین‌های حاصلخیز وارد نمی‌کند. رود کلاینپاست، حشره‌شناس نیوزیلندی، می‌گوید: اگر بتوان با جایگزینی گیاهان به جای انرژی‌های فسیلی، کربن تولید کرد، کمترین زیان به آب و هوای زمین وارد خواهد شد، به همین علت سوخت‌های گیاهی آینده‌ای درخشان خواهند داشت.
تحقق رؤیای پرواز با سوخت گیاهی تا 10 سال آینده
کارشناسان هواپیمایی می‌گویند که پروازهای آزمایشی اخیر، عملی بودن استفاده از سوخت‌های گیاهی در هواپیماها را ثابت کرده‌اند و احتمال دارد شرکت‌های هواپیمایی ظرف یک دهه آینده عمدتا از این سوخت‌ها استفاده کنند.
کارشناسان می‌گویند که تمرکز آنها اکنون بر یافتن گیاهانی است که جزو محصولات غذایی نباشند یا موجب از بین رفتن جنگل‌ها نشوند.
سازمانی موسوم به «میزگرد» برای سوخت‌های گیاهی پایدار در حال تدوین معیارهایی برای تأیید سوخت‌های گیاهی است. شرکت‌های هواپیمایی از سال2008 تاکنون 5پرواز آزمایشی را با استفاده از سوخت‌های گیاهی انجام داده‌اند.
یکی از منابع امیدوار‌کننده برای تولید سوخت گیاهی کاملیاست که گیاهی از خانواده خردل به شمار می‌رود و کشاورزان از آن به‌عنوان محصولی تناوبی برای احیای خاک استفاده می‌کنند. ترانس اسکات از مقامات شرکت هواپیما‌سازی بوئینگ گفته است: این سوخت‌ها احتمالا امسال برای استفاده تجاری تأیید خواهند شد.
فواید تولید سوخت‌های گیاهی
1- امنیت انرژی: تنوع منابع انرژی سوخت‌های گیاهی نوعی امنیت را در تولید این سوخت ایجاد می‌کند.
2- ملاحظات زیست‌محیطی: گسترش مصرف سوخت‌های گیاهی تأثیر قابل‌توجهی بر کاهش گازهای گلخانه‌ای و همچنین پتانسیل کاهش آلاینده‌های هوا ناشی از مصرف سوخت‌های متعارف را نیز دارد. براساس مطالعات صورت گرفته نشان داده شده است که استفاده از این سوخت‌ها می‌تواند بر کاهش آلاینده‌هایی نظیر مونوکسید کربن و سایر مواد سمی تأثیر داشته باشد.
3 ـ حمایت از بخش کشاورزی: علاوه بر فواید زیست‌محیطی سوخت‌های گیاهی، یکی دیگر از محرک‌های توسعه این سوخت‌ها تأثیر آن بر توسعه اقتصادی روستایی اعلام شده است. همچنین این امر می‌تواند تأثیر مثبتی بر اشتغال و معیشت کشاورزان داشته باشد. تولید سوخت‌های گیاهی تأثیر فزاینده‌ای در اشتغال و درآمدزایی دارد؛ پس توسعه این سوخت‌ها موجب درآمدزایی در بخش کشاورزی، توسعه روستایی و رشد اقتصادی می‌شود.
موانع و نگرانی‌ها
اما تولید و صدور سوخت‌های گیاهی نیاز به توسعه زیرساخت‌های خاص خود دارد. همچنین سرمایه‌گذاری در جاده‌ها، خطوط راه آهن و لوله نیز ضروری است. در حالی که مشوق‌های سیاسی کلان در این راستا قرار ندارند و بیشترین حمایت‌های داخلی از کشورهای صنعتی صورت می‌گیرد اما محصولاتی با موازنه انرژی بالا (جهت تولید سوخت‌های گیاهی) عملا در کشورهای
در حال توسعه در نواحی گرمسیری کشت می‌شود.
از سوی دیگر سوخت‌های گیاهی چالش‌ها و فرصت‌های مهمی را در زمینه توسعه پایدار، هم در سطوح ملی و هم در سطح جهانی به همراه دارند. این پدیده می‌تواند به مواجهه با بحران تغییرات اقلیمی و نیز بهبود اشتغال و درآمدزایی در نواحی روستایی کمک کند. همچنین تنوع‌بخشی به منابع انرژی، بهبود موازنه تجاری و نیز کیفیت هوا از دیگر مزایای توسعه آنها محسوب می‌شود. با این حال سوخت‌های گیاهی راه‌حل معجزه‌گر نیستند و توسعه آنها با ملاحظاتی همراه است.
کشت محصولات سوختی می‌تواند موجب مخاطرات زیست‌محیطی در حوزه تولید کشاورزی شود. به‌عنوان مثال گسترش پهنه‌های کشاورزی و در نتیجه کاهش سطح جنگل‌ها و مراتع و تنوع زیستی، یک نگرانی عمده در این زمینه است. از دیدگاه اجتماعی ملاحظات مهمی در مورد تأیید تولید این سوخت‌ها بر نیروی کار و امنیت غذایی وجود دارد. شکل‌گیری یک بازار غیررقابتی می‌تواند موجب توزیع نابرابر منافع طی زنجیره ارزش افزایی این محصولات شود.
