Wat zijn ethanolplanten?
Hoewel ethanol een alcohol is die wordt gebruikt in alcoholische dranken, wordt het ook gebruikt als biobrandstof, wat betekent dat het een brandstof is die is afgeleid van biologische materialen zoals maïs, in plaats van de zeer oude biologische materialen die worden gebruikt in fossiele brandstoffen. Ethanolbrandstof wordt vaak afgeleid van maïszetmeel en wordt vaak gebruikt als een additief voor benzine. Ethanolfabrieken zijn de faciliteiten waar ethanolbrandstof wordt gemaakt en uitgebreid wordt verwerkt voordat het elders wordt verkocht.
"Ethanol" is de chemische naam voor ethylalcohol (CH 3 CH 2 OH). Het wordt gemengd met benzine omdat het het volume uitbreidt en het octaangetal verhoogt. Hoewel maïs een veel voorkomende bron van ethanol is, kunnen ethanolfabrieken andere landbouw- of biomassaproducten, waaronder snelgroeiende switchgrasses, suikerriet, hout en papier, omzetten in brandstof. Met behulp van geavanceerde apparatuur en gecompliceerde natte of droge maalprocessen zetten deze bioraffinaderijen de koolhydraten in deze verschillende stoffen om in glucose of cellulose, die vervolgens wordt gefermenteerd in ethanol.
Gewoonlijk bevinden ethanolplanten zich in de buurt van grote maïsvelden, waardoor het economisch voordelig is om de maïs te verkrijgen die nodig is voor het ethanolproductieproces. Deze planten hebben de neiging om geheel door land omgeven te zijn, dus hun locatie maakt het vaak moeilijk om de ethanol over grote afstanden te transporteren, zowel kostbaar als logistiek. Grotere ethanolfabrieken, met een productiecapaciteit van meer dan 80 miljoen gallons (ongeveer 303 miljoen liter), bevinden zich soms op het water zodat ze met behulp van binnenschepen in plaats van treinen en vrachtwagens ethanolladingen kunnen verzenden. Ondanks overheidsmandaten in verschillende landen om de productie en distributie van ethanol jaarlijks te verhogen om klimaatverandering te bestrijden, denken sommige economen dat aanzienlijke productie- en transportkosten de groei van ethanol als een veel gebruikte brandstof waarschijnlijk zullen belemmeren. Groene ingenieurs in deze sector van de hernieuwbare energie-industrie bestuderen de haalbaarheid van het bouwen van ethanolpijpleidingen om de brandstof te vervoeren en deze zorgen effectief weg te nemen.
Voorstanders van het toenemende gebruik van ethanolbrandstof zijn van mening dat deze biobrandstof, vergeleken met benzine, een aanzienlijke netto energiewinst oplevert en zelfs de uitstoot van auto's en broeikasgassen vermindert. Ze benadrukken hoe de bijproducten van de productie van ethanol niet worden verspild omdat resulterende siropen en meel worden gebruikt als voer voor vee en omdat koolstofdioxide dat vrijkomt tijdens de gisting is opgenomen en hergebruikt bij de productie van dingen als droogijs en koolzuurhoudende dranken. Sommige voorstanders van ethanol beweren ook dat het een grotere energiezekerheid biedt omdat het de afhankelijkheid van olie uit andere landen vermindert.
Sommige tegenstanders van ethanolgebruik beweren dat deze brandstofbron zowel minder energiezuinig als vluchtiger is dan benzine. Ze twijfelen ook aan de milieuvriendelijkheid van ethanol, wat suggereert dat ethanol schadelijke effecten op het milieu kan hebben door de ozonemissies op leefniveau te verhogen, smogvervuiling te creëren en de vernietiging van boerderijen aan te moedigen door schadelijke praktijken van landgebruik. Bovendien waarschuwen critici dat de afhankelijkheid van de industrie van maïs precair is, omdat slechte landbouw- en oogstseizoenen veroorzaakt door ongunstige weersomstandigheden zullen leiden tot een strakkere maïsvoorziening en plotselinge prijsstijgingen. Vooral tegenstanders van ethanol zeggen dat het gebruik van maïs als brandstof in plaats van voedsel de afgelopen jaren de wereldwijde hongercrisis heeft verergerd, vooral in ontwikkelingslanden. Ze illustreren dit punt door erop te wijzen dat er 26,1 pond (11,84 kg) maïs nodig is om een enkele gallon (3,78 L) ethanolbrandstof op te leveren en impliceert dat het menselijker zou zijn om deze grote hoeveelheden maïs in plaats daarvan als voedsel te gebruiken.
Hoewel de meeste mensen denken dat het gebruik van ethanol als brandstof voor auto's een relatief nieuw fenomeen is, wordt het al meer dan een eeuw voor dit doel in de Verenigde Staten en elders gebruikt. De Ford T uit 1908 van Henry Ford was eigenlijk in staat om op benzine of hernieuwbare, op alcohol gebaseerde brandstoffen te rijden. In zekere zin was het een voorloper van het moderne flexfuelvoertuig (FFV), dat op een mengsel van 85% ethanol en 15% benzine, E-85 genaamd, kan rijden. Steeds meer landen streven naar ethanolproductie als reactie op de dalende olie- en gasreserves, stijgende brandstofkosten en de groeiende vraag van consumenten naar voertuigen met alternatieve brandstoffen.
De grootste en meest efficiënte nationale ethanolbrandstofindustrie ter wereld is te vinden in Brazilië, waar 90 procent van de verkochte nieuwe auto's een mix van 95% ethanol en 5% water als brandstof kan gebruiken. Braziliaanse ethanol wordt gemaakt van suikerriet. Brazilië en de Verenigde Staten produceren het grootste deel van de wereldvoorraad ethanol onder meer dan 500 ethanolfabrieken in de twee landen.