Vad är etanolväxter?
Även om etanol är en alkohol som används i alkoholhaltiga drycker, används den också som biobränsle, vilket innebär att det är ett bränsle som härrör från biologiska material som majs, snarare än de mycket gamla biologiska material som används i fossila bränslen. Etanolbränsle härrör ofta från majsstärkelse och används ofta som bensintillsats. Etanolanläggningar är anläggningarna där etanolbränsle skapas och bearbetas i stor utsträckning innan de transporteras för försäljning någon annanstans.
"Etanol" är det kemiska namnet på etylalkohol (CH3CH2OH). Den blandas med bensin eftersom den förlänger volymen och ökar oktannivåerna. Medan majs är en vanlig källa till etanol, kan etanolväxter förvandla andra jordbruksprodukter eller biomassaprodukter, inklusive snabbväxande växelgräs, sockerrör, trä och papper, till bränsle. Med hjälp av sofistikerad utrustning och komplicerade våt- eller torrfräsningsprocesser omvandlar dessa bioraffinaderier kolhydraterna i dessa olika ämnen till glukos eller cellulosa, som sedan fermenteras till etanol.
Vanligtvis är etanolanläggningar belägna nära stora majsfält, vilket gör det ekonomiskt fördelaktigt att erhålla den majs som är nödvändig för etanolproduktionsprocessen. Dessa växter tenderar att vara inlåsta, så att deras läge ofta gör transporten av etanol över stora avstånd både kostsamt och logistiskt svårt. Större etanolanläggningar, som har en produktionskapacitet som överstiger 80 miljoner gallon (ungefär 303 miljoner L), är ibland belägna på vattnet så att de kan leverera etanolladdningar med pråmar istället för tåg och lastbilar. Trots regeringens mandat i flera länder att etanolproduktion och distribution ökas årligen för att bekämpa klimatförändringarna tror vissa ekonomer att betydande tillverkning och transportkostnader troligen kommer att hindra etanolens tillväxt som ett allmänt använt bränsle. Gröna ingenjörer inom denna sektor inom förnybar energi undersöker genomförbarheten av att konstruera etanolrörledningar för att bära bränslet och effektivt eliminera dessa problem.
Stödjare för att utvidga användningen av etanolbränsle anser att detta biobränsle, jämfört med bensin, erbjuder en betydande nettouergivinst och till och med minskar både bilutsläpp och växthusgasutsläpp. De belyser hur biprodukterna från etanoltillverkningen inte slösas bort eftersom resulterande sirap och mjöl används som foder för boskap och eftersom koldioxid som släpps ut under jäsningen innehåller och återanvändas i produktionen av sådana saker som torris och kolsyrade drycker. Vissa etanolförespråkare hävdar också att det erbjuder större energisäkerhet eftersom det minskar beroendet av olja som importeras från andra länder.
Vissa motståndare mot etanolanvändning hävdar att denna bränslekälla är både mindre energieffektiv och mer flyktig än bensin. De tvivlar också på etanolens miljövänlighet, vilket tyder på att etanol kan ha skadliga effekter på miljön genom att faktiskt öka marknära ozonutsläpp, skapa smogförorening och uppmuntra förstörelse av gårdar genom skadliga markanvändningspraxis. Dessutom varnar kritikerna för att branschens beroende av majs är osäker i och med att dåligt jordbruks- och skördesäsong orsakat av ogynnsamma väderförhållanden kommer att leda till hårdare majsutbud och plötsliga prisökningar. Framför allt säger motståndare mot etanol att användning av majs för bränsle snarare än mat under senare år har förvärrat den globala hungerkrisen, särskilt i utvecklingsländerna. De illustrerar denna punkt genom att påpeka att det tar 26,1 pund (11,84 kg) majs för att ge en enda gallon (3,78 L) etanolbränsle och antyder att det skulle vara mer humant att använda dessa stora mängder majs som mat istället.
Medan de flesta kanske tror att användning av etanol som bilbränsle är ett relativt nytt fenomen, har det faktiskt använts för detta ändamål i USA och på andra håll i över ett sekel. Henry Fords modell T från 1908 kunde faktiskt köra på bensin eller förnybara alkoholbaserade bränslen. På ett sätt var det en föregångare till det moderna flexbränslet fordonet (FFV), som kan köras på en 85% etanol- och 15% bensinblandning som kallas E-85. Allt fler länder bedriver etanolproduktion som svar på minskande olje- och gasreserver, eskalerande bränslekostnader och ökande konsumenternas efterfrågan på alternativa bränslefordon.
Den största och effektivaste nationella etanolbränsleindustrin i världen finns i Brasilien, där 90 procent av de nya sålda bilarna kan använda en blandning av 95% etanol och 5% vatten som bränsle. Brasiliansk etanol är tillverkad av sockerrör. Brasilien och USA producerar huvuddelen av världens utbud av etanol bland över 500 etanolanläggningar i de två nationerna.