Биоетанол. Дали е можно да се префрли на ново гориво?

Производство на биоетанол

Биоетанолот, како биодизелот, се произведува од растителни материјали. Почесто од другите, за производство на биоетанол се земаат две култури: пченка и шеќерна трска. На пример, производството на биоетанол во САД главно се заснова на пченка, во Бразил - на шеќерна трска. Меѓутоа, како суровини може да се користат и други растенија со висока содржина на скроб и растителни шеќери: компир, шеќерна репка, сладок компир итн.

Во светот производството на биоетанол е најразвиено во Америка. Производните капацитети на Бразил и САД заедно сочинуваат повеќе од половина (поточно, над 60%) од светското производство на ова гориво.

Во неговото јадро, биоетанолот е обичен етил алкохол (или етанол), кој се користи во производството на алкохолни пијалоци со добро познатата хемиска формула C₂H₅Ох Сепак, биоетанолот не е погоден за консумирање храна поради присуството на специјални адитиви, адитиви за гориво. Покрај терц-бутил метил етер (MTBE), кој ја зголемува отпорноста на детонација на биогоривата, ја намалува корозивноста на алкохолите и е носител на дополнителен кислород вклучен во согорувањето, други адитиви се додаваат во мали количини во биоетанолот.

Познати се неколку технологии за производство на биоетанол.

1. Ферментација на органски производи. Познат уште од античките времиња и најлесниот метод за добивање етил алкохол. При ферментација на квасец на мешавини што содржат шеќер, се добива раствор со масовна содржина на етанол од околу 15%. Со зголемување на концентрацијата, бактериите од квасец умираат, што доведува до прекин на производството на етил алкохол. Последователно, алкохолот се одвојува од растворот со дестилација. Во моментов, овој метод не се користи во индустриското производство на биоетанол.
2. Производство со употреба на рекомбинантни лекови. Суровината се дроби и ферментира со глукоамилаза и амилосубтилин. После тоа, дестилацијата се врши во забрзувачки колони со одвојување на алкохол. Широко користен метод за индустриско производство на биоетанол.
3. производство на хидролиза. Всушност, ова е производство на алкохол од претходно хидролизирани суровини што содржат целулоза со индустриска ферментација. Се користи главно во Русија и други постсоветски земји.

Во моментов, светското производство на биоетанол, според различни проценки, е нешто помалку од 100 милиони тони годишно.

Биоетанол. Цена за литар

Цената на производството на биоетанол за 1 литар зависи од неколку фактори.

1. Почетната цена на суровините што се одгледуваат за преработка.
2. Ефикасноста на употребените суровини (технологија на производство и односот на добиениот биоетанол со количината на вклучени суровини).
3. Логистика на производството (колку поблиску до плантажите со суровини се преработувачките претпријатија, толку е поевтино производството, бидејќи транспортните трошоци во случајот на овој тип на гориво играат позначајна улога отколку во производството на нафтен бензин).
4. Самиот трошок за производство (производливост на опремата, наградување на работниците, трошоци за енергија).

Затоа, во различни земји, трошоците за производство на 1 литар биоетанол варираат. Еве ја цената на ова гориво за литар во некои земји во светот:

• САД - 0,3 долари;
• Бразил – 0,2 долари;
• општо за европските производители - околу 0,5 долари;

За споредба, просечната цена на производството на бензин е околу 0,5 до 0,8 долари за литар, ако не се земат предвид земјите извознички на сурова нафта како Саудиска Арабија или Венецуела, каде што еден литар бензин чини помалку од еден литар вода.

Биоетанол Е85

Можеби лавовскиот дел меѓу сите видови гориво што содржи биоетанол го зазема брендот E85. Овој тип на гориво е 85% биоетанол и 15% обичен нафтен бензин.

Овие горива се погодни само за специјално дизајнирани возила способни да работат на биогорива. Тие обично се означени како автомобили со флекс гориво.

Биоетанолот Е85 е широко распространет во Бразил, а се наоѓа и во САД. Во Европа и Азија, оценките Е5, Е7 и Е10 се почести со содржина на биоетанол од 5, 7 и 10 проценти, соодветно. Остатокот од волуменот во овие мешавини на гориво традиционално се доделува на обичен бензин. Исто така неодамна, горивото E40 со содржина на биоетанол од 40% добива популарност.

//www.youtube.com/watch?v=NbHaM5IReEo

Предности и недостатоци на биоетанолот

Ајде прво да ги погледнеме придобивките од биоетанолот.

1. Релативна евтина цена на производството. Тоа е под услов земјата-производител да нема сопствени, изобилни резерви на нафта, а растителната индустрија да биде развиена. На пример, Бразил, кој има малку сопствени резерви на нафта на национално ниво, но има развиено земјоделство и поволна клима, многу е попрофитабилно да се произведува гориво базирано на биоетанол.
2. Еколошки емисии. Чистиот биоетанол испушта само вода и јаглерод диоксид кога согорува. Не се испуштаат тешки јаглеводороди, честички саѓи, јаглерод моноксид, компоненти што содржат сулфур и фосфор во атмосферата кога моторот работи на биоетанол. Според сеопфатна проценка (земајќи ги предвид сите параметри проценети според стандардот EURO), чистотата на издувните гасови се покажа дека е 8 пати поголема за моторите што работат на биоетанол.
3. Обновливост. Ако резервите на нафта се конечни (докажан факт денес: теориите за регенеративната природа на нафтата како емисии од утробата на Земјата се отфрлени од светската научна заедница), тогаш производството на биоетанол зависи само од приносот на плантажите.
4. Пониска потрошувачка на гориво. Во просек, кога се вози на биоетанол, со правилно конфигуриран систем за гориво, се заштедува до 15% гориво во однос на волуменот. Конвенционално, наместо 10 литри бензин, автомобилот ќе користи само 100 литри биоетанол на 8,5 километри.

Недостатоците на овој тип на гориво, особено во однос на постојниот возен парк, во моментов се значајни.

1. Прекумерна потрошувачка на биоетанол во автомобил во кој ECU нема поставки за работа на биогориво. И воопшто, често има ниска ефикасност на мотор кој не е дизајниран за растително гориво. Факт е дека енергетската густина и потребниот волуметриски однос на воздухот и горивото во биоетанолот се разликуваат од бензинот. Ова доведува до нестабилна работа на моторот.
2. Уништување на гумени и пластични заптивки. Својствата на гумата и пластиката што овозможуваат овие материјали да бидат практично неутрални во однос на нафтените енергетски носачи не можат да обезбедат хемиска отпорност на етанол. А пломбите, кои можат да издржат интеракција со бензинот со децении, се уништуваат за неколку месеци со постојан контакт со алкохол.
3. Брзо откажување на мотор кој не е дизајниран да вози на биоетанол. Како последица на двете претходни точки.

Врз основа на горенаведеното, можеме да заклучиме дека биоетанолот ќе биде одлична алтернатива на конвенционалниот бензин доколку автомобилот е дизајниран за ваков тип на гориво.

БИОЕТАНОЛ ВО ВАШИОТ АВТОМОБИЛ: ПРИЈАТЕЛ ИЛИ НЕПРИЈАТЕЛ?