Indhold
Ethanol, der stammer fra plantemateriale, er en vedvarende energikilde på grund af produktion og forbrænding af ethanol komplet cyklus. Mængderne af kuldioxid og vand bruges, når ethanol, fremstillet af stivelse eller cellulose, forbrændes. Ethanol betragtes som et "grønt" brændstof, fordi det er giftigt og reducerer luftforurening. De 13,3 milliarder liter ethanol, der blev produceret i USA i 2013, reducerede drivhusgasemissionerne med 38 millioner ton, svarende til at fjerne 8 millioner køretøjer fra vejen, ifølge Renewable Fuels Association.
Ethanol fra planter
Ethanol genereres fra glukose, der stammer fra plantemateriale. Glukose kan fås fra stivelse eller celluloseplante. I USA stammer det meste af ethanolen fra stivelsen i majskerner. Andre lande bruger muligvis andre planter. For eksempel bruger Brasilien sukkerrør til at fremstille ethanol. Selvom det er relativt let at fremstille ethanol fra majsstivelse. Ikke-fødevareplanter, såsom hvetestrå eller switchgræs, indeholder cellulose, som er en polymer af glukosemolekyler. Ethanol opnået fra cellulose kræver forbehandling af plantemateriale for at blødgøre og gøre cellulose mere modtagelig for hydrolyse, hvilket er nedbrydningen af cellulosepolymeren.
Fornybar kemi
Produktionen af ethanol fra plantemateriale og efterfølgende forbrænding af ethanoler udgør en komplet cyklus. Glukose i planter syntetiseres fra kuldioxid og vand ved fotosyntesen, en proces der bruger solenergi. Gær almindelig gæring af ethanol fra glukose. Når ethanol bruges som energikilde og forbrændes, producerer den kuldioxid og vand. Planter omdanner kuldioxid og vand tilbage til glukose, og afslutter cyklussen.
Energiforbrug i ethanolproduktion
Selvom ethanol er en vedvarende energikilde, er det nødvendigt at indsamle og transportere plantemateriale til produktionsanlægget. Mere energi forbruges i gæringsprocessen. Ethanolproduktion har imidlertid en positiv energibalance, fordi solenergien, der er fanget under fotosyntesen af planter og opbevaret som glukose, producerer mere energi ved forbrænding af ethanol, end der blev brugt i produktionen af ethanol. For eksempel producerer en enhed energi, der bruges til produktion af ethanol fra majs, 2,3 enheder brugbar energi fra ethanol, ifølge U.S. Department of Agriculture Agriculture.
Ethanol som brændstof
I de tidlige dage af motorkøretøjer troede Henry Ford og andre, at ethanol ville blive det primære brændstof. I dag indeholder ca. 95 procent af amerikansk benzin lave mængder ethanol, normalt 10 procent. Fleksible brændstofbiler, mere almindelige i Brasilien, kan køre på benzin eller blandinger med høj ethanol. Blandinger med høj ethanol indeholder 85 procent eller mere ethanol. Ethanol har en højere oktanklassificering end benzin og hjælper med at forhindre, at motoren banker på. Selv ethanol på lavt niveau har en højere oktantal end benzin. Sammenlignet med benzin indeholder ethanol mindre energi pr. Gallon, men den højere oktanklassificering øger ydelsen.
