Hvad er trinnene til at fremstille ethanol?
Ethanol, ethylalkohol, er det berusende element i øl, vin og andre alkoholholdige drikkevarer. Det bruges også som et biobrændstofalternativ i flere lande over hele verden. Store industrianlæg er de primære kilder til ethanolproduktion, skønt nogle mennesker har valgt at producere deres eget ethanolbrændstof. Uanset om produktionen foregår i en massemængde eller i en baghave, er de grundlæggende trin til fremstilling af ethanol de samme; indkøb af korn eller plante, konvertering af dette til sukker, gæring, destillation og tilsætning af benzin.
Det første trin i fremstillingen af ethanol er at vælge korn eller plante for at begynde processen. Kornprodukter, såsom majs, rug, ris, byg, sojabønner og hvede er alle populære, men sukkerroer og sukkerrør er også effektive. Nogle producenter bruger høje stivelsesplanter såsom kartofler, og New Zealand producerer ethanol fra valleaffald af mejeri. I USA er det mest populære valg majs; Brasilien bruger overvejende sukkerrør, Canada bruger byg, og de vigtigste valg i Den Europæiske Union er sukkerroer og hvede.
Når kornet er valgt, skal det formales til et groft pulver. Resultatet skal dog ikke være så fint som mel, fordi det klumper sig sammen som en pasta under likvidationsprocessen. Det jordede stof tilsættes derefter langsomt til vand og opvarmes. Et flydende enzym tilsættes, og blandingen koges i 20 til 30 minutter for at dræbe eventuelle tilstedeværende bakterier.
Det næste trin i fremstilling af ethanol er fermenteringsprocessen. Når den flydende blanding er fjernet fra varmen, tilsættes gær, og væsken får lov til at fermentere. Det resulterende produkt ligner øl eller vin. Efter fermentering køres væsken gennem et stillbillede for at adskille alkoholen fra vandet. Et carbonfilter bruges ved siden af for at fjerne eventuelle faste partikler.
Efter at destillationsprocessen er afsluttet, tilsættes et tørrende stof for at absorbere kuldioxid og vand. Alkoholen får normalt lov til at sidde i flere timer og køres derefter gennem en yderligere screeningsproces. Dette slutprodukt skal være 200-bevis alkohol, som kan verificeres ved hjælp af et hydrometer. Det sidste trin i fremstilling af ethanol til brug i de fleste flex-fuel køretøjer er at tilføje blyfri benzin. Den mest populære blanding kaldes E85, der har 85 procent ethanol og 15 procent benzin.
Fremstilling af ethanol som brændstofkilde begyndte i 1970'erne som et additiv til at udvide benzin. Det blev opdaget, at tilføjelse af ethanol øger oktanvurderingen, forbedrer forbrændingen og reducerer kulilteemissioner. Ethanol er siden blevet en standardkomponent i højere oktanbenzin samt et alternativt brændstof til flexbrændstofbiler.
Ethanol er nu en vigtig brændstofskilde i mange lande. Brasilien har fremstillet ethanol fra sukkerrør for at mindske afhængigheden af olieimport, og de er blevet den næstledende producent af ethanol. Frankrig begyndte at fremstille ethanol af druer, der er for dårlige til at kunne bruges til vinfremstilling. Sverige bruger også store mængder ethanol, og Indien er for nylig begyndt at bruge ethanol som et blandingsmiddel i benzin. Andre lande, der er involveret i fremstilling af ethanol, inkluderer blandt andet Kina, Rusland, Sydafrika, Storbritannien, Spanien, Canada, Thailand, Saudi-Arabien og Tyskland.