Opi etanolin ja sen tuotannon etuja ja haittoja

Etanoli on yksinkertaisesti toinen nimi alkoholille - neste, joka on valmistettu käymällä sokereita hiivoilla. Etanolia kutsutaan myös etyylialkoholi tai jyvä alkoholi ja lyhennetään nimellä EtOH. Vaihtoehtoisten polttoaineiden yhteydessä termi viittaa alkoholipohjaiseen polttoaineeseen, johon on sekoitettu bensiini tuottaa polttoainetta, jolla on korkeampi oktaaniarvo ja vähemmän haitallisia päästöjä kuin polttamattomalla bensiini. Etanolin kemiallinen kaava on CH3CH2OH. Pohjimmiltaan etanoli on etaani, jonka vetymolekyyli on korvattu merkinnällä hydroksyyliradikaali, - OH - joka on sitoutunut hiiliatomi.

Etanolia tuotetaan prosessoimalla jyviä, kuten maissia, ohraa ja vehnää, riippumatta siitä, mihin sitä käytetään. Vilja jauhetaan ensin, fermentoidaan sitten hiivalla viljan tärkkelysten muuttamiseksi alkoholiksi. Tislausprosessi nostaa sitten etanolipitoisuuksia, kuten esimerkiksi kun alkoholijuomat tislaamalla viskiä tai giniä tislaamalla. Prosessissa syntyy jäteviljaa, jota yleensä myydään karjan rehuna. Toista sivutuotetta, tuotettua hiilidioksidia, voidaan käyttää muissa teollisissa sovelluksissa. Toinen etanolimuoto, jota joskus kutsutaan bioetanoliksi, voidaan valmistaa monen tyyppisistä puista ja ruohoista, vaikka käymis- ja tislausprosessi on vaikeampaa.

Yhdysvallat tuottaa lähes 15 miljardia gallonaa etanolia vuodessa, lähinnä osavaltioissa, jotka sijaitsevat suurten viljakasvien viljelykeskusten lähellä. Parhaiten tuottavia valtioita ovat järjestyksessä Iowa, Nebraska, Illinois, Minnesota, Indiana, Etelä-Dakota, Kansas, Wisconsin, Ohio ja Pohjois-Dakota. Iowa on ylivoimaisesti suurin etanolin tuottaja, joka tuottaa yli 4 miljardia gallonaa vuodessa.

Kokeita on meneillään mahdollisuudesta käyttää makeaa sourgum-polttoainetta etanolin lähteenä, jota voidaan kasvattaa vain noin 22%: lla maissin tarvittavasta kasteluvedestä. Tämä voi tehdä sourgumista toteuttamiskelpoisen valinnan alueille, joilla on vesipulaa.

Vähintään 85-prosenttisen etanolin seokset otetaan huomioon vaihtoehtoiset polttoaineet vuoden 1992 energiapoliittisen lain nojalla. E85-seosta, joka sisältää 85 prosenttia etanolia ja 15 prosenttia bensiiniä, käytetään joustavissa polttoaineajoneuvoissa (FlexFuel), joita nykyään tarjoavat useimmat suuret autovalmistajat. Joustavat polttoaineajoneuvot voivat käydä bensiinillä, E85: llä tai näiden kahden yhdistelmällä.

Seokset, joissa on enemmän etanolia, kuten E95, ovat myös ensiluokkaisia ​​vaihtoehtoisia polttoaineita. Sekoittaa pienemmissä etanolipitoisuuksissa, kuten E10 (10 prosenttia etanolia ja 90 prosenttia bensiiniä), niitä käytetään toisinaan oktaanin lisäämiseen ja päästöjen laadun parantamiseen, mutta niitä ei pidetä vaihtoehtona polttoaineet. Hyvä prosenttiosuus kaikesta nyt myytävästä bensiinistä on E10, joka sisältää 10 prosenttia etanolia.

Sekoitettu polttoaine, kuten E85, tuottaa vähemmän hiilidioksidia, tärkeintä kasvihuonekaasua, joka vastaa ilmastonmuutoksesta. Lisäksi E85 emittoi vähemmän haihtuvia orgaanisia yhdisteitä. Etanoli ei kuitenkaan ole ilman ympäristöriskejä, koska poltettaessa poltossa moottorit, se tuottaa huomattavasti enemmän formaldehydiä ja muita yhdisteitä, jotka voivat nostaa maanpinnan tasoa otsoni.

Etanolin tuotanto tukee viljelijöitä tarjoamalla tukia maissin kasvattamiseksi etanolille, mikä luo kotimaisia ​​työpaikkoja. Ja koska etanolia tuotetaan kotimaassa paikallisesti kasvatetuista viljelykasveista, se vähentää Yhdysvaltojen riippuvuutta ulkomaisesta öljystä ja lisää maan energian riippumattomuutta

Toisaalta maissin ja muiden kasvien kasvaminen etanolin tuotantoon vaatii paljon viljelymaata, monopolisoida hedelmällinen maaperä, jota voidaan sen sijaan käyttää sellaisten elintarvikkeiden kasvattamiseen, jotka saattavat ruokkia maailmaa nälkäinen. Maissin tuotanto on erityisen tarpeellista synteettisten lannoitteiden ja rikkakasvien torjunta-aineiden suhteen, ja se johtaa usein ravinteiden ja sedimenttien pilaantumiseen. Joidenkin asiantuntijoiden mukaan maissipohjaisen etanolin tuotanto vaihtoehtoisena polttoaineena saattaa johtaa siihen, että tarvitaan enemmän energiaa kuin polttoaine voi tuottaa, varsinkin kun lasketaan synteettisten lannoitteiden korkeat energiakustannukset tuotantoon.

Maissiteollisuus on voimakas aula Yhdysvalloissa, ja kriitikot väittävät, että maissinviljelytuet ovat Ne eivät enää auta pienempiä perheviljelmiä, mutta hyötyvät nyt enimmäkseen yritysviljelystä ala. He väittävät, että nämä tuet ovat menettäneet hyödyllisyytensä ja että ne olisi ehkä käytettävä ponnisteluihin, jotka vaikuttavat suoraan kansalaisten hyvinvointiin.

Mutta fossiilisten polttoaineiden saatavuuden heikentyessä maailmassa etanoli on tärkeä uusiutuva vaihtoehto, jonka useimpien asiantuntijoiden mielestä on hyviä puolia ylittäviä haittoja.