Sadržaj
Etanol, dobiven iz biljnog materijala, je obnovljivi izvor energije zbog kompletnog ciklusa proizvodnje i izgaranja etanola. Količine ugljičnog dioksida i vode koriste se kada se etanol, napravljen od škroba ili celuloze, sagorijeva. Etanol se smatra „zelenim“ gorivom jer nije toksičan i smanjuje zagađenje zraka. 13,3 milijarde galona etanola koje je proizvedeno u Sjedinjenim Državama 2013. godine smanjilo je emisiju stakleničkih plinova za 38 milijuna metričkih tona, što je ekvivalent uklanjanju 8 milijuna vozila s ceste, prema Udruzi za obnovljiva goriva.
Etanol iz biljaka
Etanol nastaje iz glukoze koja se dobiva iz biljnog materijala. Glukoza se može dobiti iz biljke škroba ili celuloze. U SAD-u se najveći dio etanola dobiva iz škroba u kukuruznim zrncima. Druge zemlje mogu koristiti druge biljke. Na primjer, Brazil koristi šećernu trsku za dobivanje etanola. Iako je relativno lako proizvesti etanol iz kukuruznog škroba. Nehrambene biljke, poput pšenične slame ili prekidača trave, sadrže celulozu koja je polimer molekula glukoze. Etanol dobiven iz celuloze zahtijeva prethodnu obradu biljnog materijala kako bi se omekšala i učinila celuloza osjetljivijom na hidrolizu, što je raspad celuloznog polimera.
Obnovljiva kemija
Proizvodnja etanola iz biljnog materijala i naknadno sagorijevanje etanola čini kompletan ciklus. Glukoza u biljkama sintetizira se iz ugljičnog dioksida i vode fotosintezom, procesom koji koristi solarnu energiju. Kvasac opći fermentacijski etanol iz glukoze. Kada se etanol koristi kao izvor energije i sagorijeva, stvara ugljični dioksid i vodu. Biljke pretvaraju ugljični dioksid i vodu natrag u glukozu, završavajući ciklus.
Potrošnja energije u proizvodnji etanola
Iako je etanol obnovljivi izvor energije, potrebno je prikupiti i transportirati biljni materijal do proizvodnog pogona. U procesu fermentacije troši se više energije. Međutim, proizvodnja etanola ima pozitivnu energetsku bilancu, jer solarna energija, zarobljena u biljkama tijekom fotosinteze i pohranjena kao glukoza, stvara više energije za sagorijevanje etanola nego što je korišteno u proizvodnji etanola. Na primjer, jedna jedinica energije, koja se koristi u proizvodnji etanola iz kukuruza, proizvodi 2,3 jedinice uporabne energije iz etanola, prema američkom Odjelu za istraživanje poljoprivrede.
Etanol kao gorivo
U ranim danima motornih vozila, Henry Ford i drugi mislili su da će etanol postati glavno gorivo. Danas oko 95 posto američkog benzina sadrži male količine etanola, obično 10 posto. Vozila s fleksibilnim gorivom, koja su češća u Brazilu, mogu se pokretati benzinom ili mješavinama visokog etanola. Smjese visokog etanola sadrže 85 posto ili više etanola. Etanol ima višu octansku ocjenu od benzina i pomaže u sprečavanju kucanja motora. Čak i etanol na niskoj razini ima veću octanu ocjenu od benzina. U usporedbi s benzinom, etanol sadrži manje energije po galonu, ali viša oktanska vrijednost povećava performanse.
