Innhold
Etanol, avledet fra plantemateriale, er en fornybar energikilde på grunn av produksjon og forbrenning av etanol fullstendig syklus. Mengdene karbondioksid og vann brukes når etanol, laget av stivelse eller cellulose, forbrennes. Etanol anses som et "grønt" drivstoff fordi det er giftig og reduserer luftforurensning. De 13,3 milliarder gallons etanol som ble produsert i USA i 2013 reduserte klimagassutslippene med 38 millioner tonn, tilsvarende 8 millioner kjøretøyer fra veien, ifølge Renewable Fuels Association.
Etanol fra planter
Etanol genereres fra glukose som er avledet fra plantemateriale. Glukose kan fås fra stivelse eller celluloseplant. I USA er mesteparten av etanolen avledet fra stivelsen i maiskjerner. Andre land kan bruke andre planter. For eksempel bruker Brasil sukkerrør til å lage etanol. Selv om det er relativt enkelt å produsere etanol fra maisstivelse. Planter som ikke er næringsmidler, for eksempel hvetestrå eller byttegras, inneholder cellulose, som er en polymer av glukosemolekyler. Etanol oppnådd fra cellulose krever forbehandling av plantemateriale for å myke opp og gjøre cellulose mer mottagelig for hydrolyse, som er nedbrytningen av cellulosepolymeren.
Fornybar kjemi
Produksjonen av etanol fra plantemateriale og etterfølgende forbrenning av etanol danner en komplett syklus. Glukose i planter syntetiseres fra karbondioksid og vann ved fotosyntesen, en prosess som bruker solenergi. Gjær generell gjæring etanol fra glukose. Når etanol brukes som energikilde og forbrennes, produserer den karbondioksid og vann. Planter konverterer karbondioksid og vann tilbake til glukose, og fullfører syklusen.
Energibruk i etanolproduksjon
Selv om etanol er en fornybar energikilde, er det nødvendig å samle og transportere plantemateriale til produksjonsanlegget. Mer energi forbrukes i gjæringsprosessen. Etanolproduksjon har imidlertid en positiv energibalanse fordi solenergien, fanget under fotosyntesen av planter og lagret som glukose, produserer mer energi ved forbrenning av etanol enn det som ble brukt i produksjonen av etanol. For eksempel produserer en enhet energi som brukes i produksjonen av etanol fra mais, 2,3 enheter brukbar energi fra etanol, ifølge U.S. Department of Agriculture Research.
Etanol som drivstoff
I de første dagene av motorkjøretøyer trodde Henry Ford og andre at etanol ville bli det viktigste drivstoffet. I dag inneholder omtrent 95 prosent av amerikansk bensin lave mengder etanol, vanligvis 10 prosent. Fleksible drivstoffbiler, mer vanlig i Brasil, kan kjøre på bensin eller høyetanolblandinger. Blandinger med høy etanol inneholder 85 prosent eller mer etanol. Etanol har en høyere oktanklassifisering enn bensin og hjelper til med å forhindre bankmotstand. Selv lavt nivå etanol har høyere oktanvurdering enn bensin. Sammenlignet med bensin, inneholder etanol mindre energi per gallon, men den høyere oktankarakteren øker ytelsen.
