Cosa sono le piante di etanolo?
Mentre l'etanolo è un alcool usato nelle bevande alcoliche, è anche usato come biocarburante, il che significa che è un combustibile derivato da materiali biologici come il mais, piuttosto che i materiali biologici molto vecchi usati nei combustibili fossili. Il carburante a base di etanolo è spesso derivato dall'amido di mais ed è spesso usato come additivo per benzina. Gli impianti di etanolo sono le strutture in cui viene creato ed elaborato ampiamente il combustibile a base di etanolo prima di essere trasportato per la vendita altrove.
"Etanolo" è il nome chimico dell'alcool etilico (CH 3 CH 2 OH). È miscelato con benzina perché aumenta il volume e aumenta i livelli di ottano. Mentre il mais è una fonte comune di etanolo, le piante di etanolo possono trasformare altri prodotti agricoli o di biomassa, compresi switchgrass a crescita rapida, canna da zucchero, legno e carta, in combustibile. Utilizzando sofisticate apparecchiature e complicati processi di macinazione a umido oa secco, queste bioraffinerie convertono i carboidrati di queste varie sostanze in glucosio o cellulosa, che viene poi fermentato in etanolo.
Tipicamente, le piante di etanolo si trovano vicino a grandi campi di mais, il che rende economicamente vantaggioso ottenere il mais necessario per il processo di produzione dell'etanolo. Queste piante tendono ad essere senza sbocco sul mare, quindi la loro posizione rende spesso il trasporto dell'etanolo su grandi distanze sia costoso che logisticamente difficile. I più grandi impianti di etanolo, che hanno una capacità di produzione superiore a 80 milioni di galloni (circa 303 milioni di L), a volte si trovano sull'acqua in modo da poter spedire carichi di etanolo utilizzando chiatte anziché treni e camion. Nonostante i mandati del governo in diverse nazioni che aumentano la produzione e la distribuzione di etanolo ogni anno per combattere i cambiamenti climatici, alcuni economisti ritengono che significativi costi di produzione e trasporto ostacoleranno probabilmente la crescita dell'etanolo come combustibile ampiamente utilizzato. Gli ingegneri ecologici in questo settore dell'industria delle energie rinnovabili stanno studiando la fattibilità della costruzione di condotte di etanolo per trasportare il carburante ed eliminare efficacemente queste preoccupazioni.
I sostenitori dell'ampliamento dell'uso di carburanti a base di etanolo credono che, rispetto alla benzina, questo biocarburante offra un notevole guadagno netto di energia e riduca persino sia le emissioni di gas di scarico automobilistiche sia le emissioni di gas serra. Sottolineano come i sottoprodotti della produzione di etanolo non vengano sprecati perché gli sciroppi e le farine risultanti vengono utilizzati come mangime per il bestiame e perché l'anidride carbonica rilasciata durante la fermentazione è contenuta e riproposta nella produzione di cose come ghiaccio secco e bevande gassate. Alcuni sostenitori dell'etanolo sostengono inoltre che offre una maggiore sicurezza energetica perché riduce la dipendenza dal petrolio importato da altri paesi.
Alcuni oppositori dell'uso dell'etanolo sostengono che questa fonte di combustibile è sia meno efficiente dal punto di vista energetico sia più volatile della benzina. Dubitano anche dell'ecocompatibilità dell'etanolo, suggerendo che l'etanolo può avere effetti deleteri sull'ambiente aumentando effettivamente le emissioni di ozono a livello del suolo, creando inquinamento da smog e incoraggiando la distruzione delle aziende agricole attraverso pratiche dannose sull'uso del suolo. Inoltre, i critici avvertono che la dipendenza dell'industria dal mais è precaria in quanto le cattive stagioni agricole e di raccolta causate da condizioni climatiche sfavorevoli comporteranno una più stretta offerta di mais e improvvisi aumenti di prezzo. Soprattutto, gli oppositori dell'etanolo affermano che negli ultimi anni l'uso del mais come combustibile piuttosto che del cibo ha esacerbato la crisi globale della fame, specialmente nei paesi in via di sviluppo. Illustrano questo punto sottolineando che sono necessari 11,84 kg di mais per produrre un gallone (3,78 L) di carburante a base di etanolo e implicando che sarebbe più umano usare queste grandi quantità di mais come cibo.
Mentre la maggior parte delle persone potrebbe pensare che l'uso dell'etanolo come carburante per autoveicoli sia un fenomeno relativamente nuovo, è stato effettivamente utilizzato a tale scopo negli Stati Uniti e altrove per oltre un secolo. Il modello T di Henry Ford del 1908 era effettivamente in grado di funzionare con benzina o carburanti rinnovabili a base alcolica. In un certo senso, era un precursore del moderno veicolo a combustibile flessibile (FFV), che sono in grado di funzionare con una miscela di benzina all'85% e 15% chiamata E-85. Un numero crescente di paesi sta perseguendo la produzione di etanolo in risposta al calo delle riserve di petrolio e gas, all'aumento dei costi del carburante e alla crescente domanda dei consumatori di veicoli a combustibile alternativo.
La più grande ed efficiente industria nazionale di carburanti a base di etanolo al mondo si trova in Brasile, dove il 90 percento delle auto nuove vendute è in grado di utilizzare una miscela di etanolo al 95% e acqua al 5% come combustibile. L'etanolo brasiliano è ottenuto dalla canna da zucchero. Il Brasile e gli Stati Uniti producono la maggior parte della fornitura mondiale di etanolo tra oltre 500 piante di etanolo nelle due nazioni.