Ethanol-Kraftstoff

Während Biodiesel den Weg für alternative Energieformen im gewerblichen Bereich ebnet, setzt sich Ethanol überall für alternative Kraftstoffe in Autos ein. Ethanol ist ein hochoktaniger Kraftstoff, der im Inland aus Mais und anderen erneuerbaren Quellen hergestellt wird. Ethanol ist im Wesentlichen ein Getreidealkohol, der mit Benzin gemischt wird, um Kraftstoff mit niedrigeren Kosten, höherer Oktanzahl und weniger schädlichen Emissionen zu erzeugen.

Für die Verwendung in Ihrem Auto wird Ethanol mit bleifreiem Benzin gemischt. Es gibt zwei Mischungen von Ethanol und Benzin, die effizient sind. Die häufigste Mischung besteht aus 10 % Ethanol und 90 % Benzin. Diese Mischung treibt Autos an und erfordert keine Änderungen an Ihrem bestehenden Motor. Die andere Kombination, E85 genannt, besteht aus 85 % Ethanol und 15 % bleifreiem Benzin. E85 wird häufig in Flex-Fuel-Fahrzeugen verwendet. Um die Verwendung und Akzeptanz von Ethanol zu fördern, hat die Regierung der Vereinigten Staaten den Autoherstellern für jedes produzierte Flex-Fuel-Fahrzeug Steuervergünstigungen angeboten. Obwohl die Ethanolmischung von 10 % bis 90 % bereits seit mehreren Jahren verwendet wird, kann die hochprozentige E85-Mischung nicht ohne Änderungen an bestehenden Motoren eingesetzt werden.

Ethanol-Vorteile

Ethanol gewinnt an Unterstützung, weil es aus einer erneuerbaren Quelle hergestellt wird und umweltfreundlich ist und weniger Emissionen verursacht. Ethanol hat auch eine Vielzahl von wirtschaftlichen Vorteilen. Die Ethanolproduktion hat entweder direkt oder indirekt zu 200.000 amerikanischen Arbeitsplätzen im Bereich der grünen Energie beigetragen, und ein Ausbau dieses Sektors könnte viele weitere Arbeitsplätze schaffen. Die Ethanolproduktion spült Hunderte von Millionen Dollar in die Staatskassen. Ethanol eröffnet auch den Landwirten einen neuen Markt und steigert ihr Einkommen.

Im Hinblick auf den Umweltschutz ist Ethanol führend bei der Verringerung von Emissionen und gesünderen Landschaften. Die American Lung Association (Amerikanische Lungenvereinigung) hat anerkannt, dass Kraftstoffe auf Ethanolbasis einen wesentlichen Beitrag zur 25-prozentigen Verringerung von Smog bildenden Chemikalien seit 1990 leisten. Ethanol senkt die Kohlenmonoxidemissionen Ihres Autos um bis zu 30 %, reduziert die VOC-Emissionen um 12 %, verringert die Schadstoffemissionen um 30 % und reduziert die Kohlendioxid-Treibhausgase um unglaubliche 35 % mehr als Benzin.

Ethanolproduktion

Der größte Vorteil von Ethanol ist, dass es aus erneuerbaren Ressourcen von landwirtschaftlichen Betrieben aus der ganzen Welt stammt. Ethanol kann aus jeder Pflanze hergestellt werden, die Zucker enthält. Obwohl es am häufigsten aus Mais hergestellt wird, kann Ethanol auch aus Sorghum, Weizen und Gerste synthetisiert werden. Brasilien, der weltweit größte Ethanolproduzent, beginnt den Prozess mit Zuckerrohr. Die Ethanolherstellung ist ein achtstufiger Prozess, der mit dem Anbau von Pflanzen, wie z. B. Mais, beginnt. Sobald der Mais erntereif ist, wird er zu kleinen Partikeln verarbeitet. Dieser Prozess ist notwendig, um die Maisstärke zu entfernen, die ein wichtiger Bestandteil des Gärungsprozesses ist. Die Maisstärke wird zu einem feinen Pulver gemahlen und mit Wasser und einem Enzym namens Alpha-Amylase vermischt. Dieses Enzym trägt dazu bei, die Stärke noch weiter aufzuspalten, so dass eine Maische entsteht, die auf 120 bis 150 Grad erhitzt wird, um die Stärke in Flüssigkeit umzuwandeln. Sobald die Maische flüssig ist, wird sie erneut auf 225 Grad erhitzt, um sie noch weiter aufzuspalten.

Nach dem Kochen der Maische wird sie abgekühlt und Glucoamylase, ein weiteres Enzym, hinzugefügt, das die Maische in einen Zucker umwandelt, der im Gärungsprozess verwendet wird. Nach einer 48-stündigen Gärung enthält die Maische etwa 10 Prozent Ethanol. Das gesamte Gemisch, das auch Wasser und andere Feststoffe enthält, wird dann erneut erhitzt, um das Ethanol zu verdampfen, das dann abgekühlt wird und ein Entwässerungssystem durchläuft, das jegliches Wasser, das sich noch in der Charge befindet, entfernt. An diesem Punkt des Prozesses ist das Ethanol ein 200-prozentiger Getreidealkohol, der selbst den größten Alkoholiker zum Schwärmen bringt. Es ist vorgeschrieben, dass das gesamte Ethanol für den menschlichen Verzehr untauglich gemacht werden muss, und dies geschieht durch Zugabe einer kleinen Menge Benzin zum fertigen Produkt. Das Ethanol ist nun bereit, an die E85-Kraftstoffzentren im ganzen Land versandt zu werden.

Die Ethanolproduktion ist in den Vereinigten Staaten auf Wachstum eingestellt, was mehr Fabriken in den Vereinigten Staaten bedeutet.

Ethanolverwendung

Obwohl Ethanol ein Teil der ökologischen und wirtschaftlichen Lösungen für die fossilen Brennstoffe sein könnte, werden die Debatten über seine Effizienz noch geklärt. Die Befürworter von Ethanol sagen, dass es die Wirtschaft mit Energie versorgt, während die Gegner argumentieren, dass die Herstellung von Ethanol zu einem Nettoenergieverlust führt. Eine Studie des Argonne National Laboratory kam zu dem Schluss, dass Ethanol 35 % mehr Energie erzeugt, als für die Herstellung der Charge benötigt wird. Andere Studien argumentieren jedoch, dass die Ethanolproduktion einen Netto-Energieverlust bedeutet, d. h., dass die Herstellung von Ethanol mehr Energie kostet, als das Ethanol zurückgeben kann. Dies wäre dasselbe, als würde man ein Unternehmen gründen, das jedes Quartal Geld verliert. Ein weiteres Problem der Ethanolerzeugung, das den Landwirten Sorgen bereitet, ist der Nettoverlust an Arbeitsplätzen, den die Ethanolerzeugung möglicherweise mit sich bringen könnte. Dies liegt daran, dass die Landwirte in ihrem Streben nach höheren Gewinnen die Viehzucht aufgeben und auf die Ethanolerzeugung umstellen könnten, für die weit weniger Arbeitskräfte benötigt werden als für die Viehzucht. Einige Einwender argumentieren sogar, dass die Ethanolproduktion die weltweite Nahrungsmittelproduktion verringern könnte.