Ethanol Fuel

Whereas biodiesel is pumping the way for alternative forms of energy in the commercial sector, ethanol is making the case for alternative fuels in cars everywhere. Etanol jest wysokooktanowym paliwem, które jest produkowane w kraju z kukurydzy i innych źródeł odnawialnych. Etanol jest zasadniczo alkoholem zbożowym i jest mieszany z benzyną w celu uzyskania paliwa o niższych kosztach, wyższym poziomie oktanowym i mniejszej emisji szkodliwych substancji. Istnieją dwie mieszanki etanolu i benzyny, które są skuteczne. Najczęstszą mieszanką jest 10% etanolu i 90% benzyny. Ta mieszanka będzie zasilać samochody i nie wymaga żadnych zmian w istniejącym silniku. Inna kombinacja, zwana E85, składa się z 85% etanolu i 15% benzyny bezołowiowej. E85 jest szeroko stosowana w pojazdach typu flex-fuel. W celu zwiększenia wykorzystania i akceptacji etanolu, rząd Stanów Zjednoczonych zaoferował producentom samochodów ulgi podatkowe za każdy wyprodukowany samochód z zasilaniem flex-fuel. Chociaż mieszanina etanolu 10%-90% jest używana od kilku lat, wysokoprocentowa mieszanina E85 nie może być używana bez modyfikacji istniejących silników.

Ethanol Benefits

Etanol zyskuje poparcie, ponieważ jest produkowany ze źródła odnawialnego i jest przyjazny dla środowiska z niższą emisją. Etanol ma również szeroki wachlarz wartości ekonomicznych. Produkcja etanolu bezpośrednio lub pośrednio przyczyniła się do powstania 200 000 miejsc pracy w amerykańskim sektorze zielonej energii, a wzrost w tym sektorze może przynieść o wiele więcej miejsc pracy. Produkcja etanolu zasila kasę państwa setkami milionów dolarów. Ethanol daje również rolnikom nowy rynek zbytu i zwiększa ich dochody.

W kategoriach środowiskowych, etanol jest na czele redukcji emisji i zdrowszych krajobrazów. American Lung Association uznało paliwa oparte na etanolu za kluczowy czynnik przyczyniający się do 25% redukcji substancji chemicznych tworzących smog od 1990 roku. Etanol obniża emisję tlenku węgla z samochodu nawet o 30%, zmniejsza emisję lotnych związków organicznych o 12%, zmniejsza emisję toksycznych związków o 30% i zmniejsza emisję dwutlenku węgla gazów cieplarnianych o 35% bardziej niż benzyna.

Produkcja etanolu

Największym atutem etanolu jest to, że pochodzi on z odnawialnych zasobów farm z całego świata. Etanol może być syntetyzowany z każdej rośliny, która zawiera cukier. Chociaż najczęściej jest on wytwarzany z kukurydzy, etanol może być syntetyzowany z sorgo, pszenicy i jęczmienia. Największy producent etanolu na świecie, Brazylia, rozpoczyna proces produkcji od trzciny cukrowej. Produkcja etanolu to ośmioetapowy proces, który rozpoczyna się od uprawy roślin, takich jak kukurydza. Kiedy kukurydza jest już gotowa do zbiorów, jest przetwarzana na małe cząstki. Proces ten jest konieczny, aby usunąć skrobię kukurydzianą, która jest kluczowym składnikiem w procesie fermentacji. Skrobia kukurydziana jest mielona na drobny proszek, który jest mieszany z wodą i enzymem zwanym alfa-amylazą. Enzym ten pomaga rozbić skrobię jeszcze bardziej na zacier, który jest podgrzewany w temperaturze od 120 do 150 stopni, aby przekształcić skrobię w ciecz. Po uzyskaniu cieczy, temperatura wzrasta ponownie do 225 stopni, aby rozbić ją jeszcze bardziej.

Po ugotowaniu zacieru, jest on następnie chłodzony i dodawana jest glukoamylaza, kolejny enzym, który przekształca zacier w cukier, który będzie używany w procesie fermentacji. Po 48 godzinach fermentacji zacier zawiera około 10 procent etanolu. Cała mieszanina – która zawiera również wodę i inne substancje stałe – jest następnie ponownie podgrzewana w celu odparowania etanolu, po czym zostaje schłodzona i przepuszczona przez system odwadniania, który eliminuje wodę znajdującą się jeszcze w partii. Na tym etapie procesu etanol ma postać 200-procentowego alkoholu zbożowego, który wprawi w drżenie nawet największego alkoholika. Wymogiem jest, aby cały etanol był niezdatny do spożycia przez ludzi, a robi się to poprzez dodanie niewielkiej ilości benzyny do gotowego produktu. Etanol jest teraz gotowy do wysłania do centrów paliw E85 znajdujących się w całym kraju.

Produkcja etanolu w Stanach Zjednoczonych jest nastawiona na wzrost, co oznacza więcej fabryk w całych Stanach Zjednoczonych.

Używanie etanolu

Ale etanol może być częścią ekologicznych i ekonomicznych rozwiązań otaczających paliwa kopalne, debaty na temat jego wydajności są wciąż rozstrzygane. Zwolennicy etanolu twierdzą, że dodaje on energii gospodarce, podczas gdy przeciwnicy twierdzą, że produkcja etanolu powoduje straty netto energii. W badaniu przeprowadzonym przez Argonne National Laboratory stwierdzono, że etanol wytwarza o 35% więcej energii niż potrzeba do jego produkcji. Inne badania twierdzą jednak, że produkcja etanolu powoduje straty energii netto, co oznacza, że produkcja etanolu kosztuje więcej energii niż ta, którą etanol może oddać. To byłoby to samo, co zakładanie firmy, która co kwartał traci pieniądze. Another problem with ethanol production that farmers are concerned about is the net loss of jobs that ethanol production could potentially create. Dzieje się tak, ponieważ rolnicy, w pogoni za wyższymi zyskami, mogliby porzucić hodowlę zwierząt i przestawić się na produkcję etanolu, która wymaga znacznie mniej siły roboczej niż sektor hodowlany. Niektórzy przeciwnicy twierdzą nawet, że produkcja etanolu może zmniejszyć globalną produkcję żywności.