В энергетической отрасли необходимость перемен уже не вызывает сомнений. Помимо опасности полной зависимости от иностранной нефти, когда мировая политика и цены на газ более изменчивы, чем когда-либо, воздействие на окружающую среду сжигания миллионов галлонов ископаемого топлива быстрее, чем мы можем сказать «парниковые газы», начинает доходить до всеобщего сознания. . Так какой ответ? Некоторые говорят, что это водород, который является блестящей альтернативой, но в конечном итоге поднимает некоторые сложные вопросы безопасности. Другие указывают на природные ресурсы, такие как солнечный свет и ветер. Часть индустрии возобновляемых источников энергии также очень заинтересована в этаноле — как вы можете спорить с разумностью питания наших автомобилей обильным количеством кукурузы?
Видимо, с этим можно поспорить, и многие спорят. Во-первых, вкратце о том, что такое этанол и как его производят.
Этанол – это зерновой спирт. . В Соединенных Штатах его обычно делают из кукурузы. . В Бразилии его чаще всего делают из сахарного тростника. Пшеница, ячмень и картофель также являются источниками этанола.
Существует несколько способов получения топливного этанола, и одним из наиболее распространенных является метод сухого помола. , что выглядит примерно так:
Побочные продукты этого процесса, в том числе дистиллятное зерно и двуокись углерода, полезны в сельском хозяйстве и животноводстве и могут продаваться заводом по производству этанола для различных целей. Но, по мнению многих экспертов в области сельского хозяйства, превращение этанола в крупного игрока в топливной промышленности имеет серьезные недостатки.
В этой статье мы рассмотрим, что делает этанол потенциально хорошим источником экологически чистой энергии, и выясним, почему некоторые считают, что этот потенциал ограничен.
В его нынешнем статусе низкопроцентной присадки к топливу преимущества этанола очевидны. Так как этанол в своей химической структуре содержит много кислорода, он сгорает довольно чисто. Добавляемый в небольших количествах (обычно одна часть этанола, девять частей бензина) к бензину, который заправляет наши автомобили, он снижает выбросы парниковых газов, такие как окись углерода и оксиды азота. Аргоннская национальная лаборатория сообщает о снижении выбросов парниковых газов примерно на 10 тонн (9,07 метрических тонны) в результате использования этанолового топлива только в 2007 году [источник:Biofuels Digest]. Исследование, проведенное в 2006 году в Висконсине, показало, что с момента введения в 1994 году топлива 10-90 [источник:этанол] дней с высоким содержанием озона стало на 16 % меньше.
Добавление этанола в топливную смесь также снижает количество бензина, которое мы потребляем во время вождения, и любой автомобиль может работать на этой смеси этанола 10-90 (называемой E10). Смесь этанола 85-15 (называемая E85), которая заправляет только специальные автомобили с гибким топливом (FFV), сгорает еще чище, еще больше сокращая выброс вредных газов в атмосферу, которые могут вызывать загрязнение воздуха и воды, глобальное потепление и смог. Но только относительно небольшое количество автомобилей может работать на этой смеси — один из 40 автомобилей по состоянию на 2006 год [источник:Джойс]. Его обычно не продают на заправочных станциях.
Проблема крупномасштабного использования этанола в качестве топлива сводится к двум основным взаимосвязанным вопросам:
Хотя большинство экспертов сходятся во мнении по этим двум пунктам, они, как правило, различаются по степени.
По словам профессора сельского хозяйства Корнельского университета Дэвида Пиментела, производство этанола фактически приводит к чистым потерям энергии. По его расчетам, для производства кукурузы и ее переработки в 1 галлон (3,7 литра) этанола требуется 131 000 БТЕ энергии; но 1 галлон этанола содержит всего 77 000 БТЕ [источник:Health and Energy]. И поскольку фермеры используют оборудование, работающее на ископаемом топливе, для посадки, ухода и сбора урожая кукурузы, а также используют оборудование, работающее на ископаемом топливе, для переработки этой кукурузы в этанол, а затем, почти во всех случаях, отправляют продукт в пункты сбора через транспорт, работающий на топливе, промышленность по производству этанола фактически сжигает большое количество бензина для производства этого альтернативного топлива. Этот этанол может в конечном итоге содержать меньше энергии, чем бензин, израсходованный на его производство.
Однако транспортный аспект процесса может вскоре измениться с открытием самого первого трубопровода для этанола в США в декабре 2008 года. Он транспортирует этанол на 85 миль (136 километров) через Флориду из Тампы в Орландо. Трубопроводный этанол всегда был проблемой, потому что топливо собирает примеси на пути из точки А в точку Б. Эти примеси недопустимы в этаноле и могут повредить традиционный материал газопровода. Но техасская компания, разработавшая трубопровод, похоже, преодолела трудности [источник:Гэлбрейт].
Конечно, это только один трубопровод. Тем не менее, не все ученые согласны с мрачным анализом Пиментела в отношении энергоэффективности. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США обнаружила, что для доставки на рынок 1,3 БТЕ этанола требуется 1 БТЕ ископаемого топлива [источник:NREL]. Это будет означать 30-процентный чистый прирост энергии, а не чистый убыток.
Помимо энергоэффективности, сторонники Пиментеля на самом деле не рассматривают кукурузу как действительно возобновляемый источник энергии. По оценкам Пиментеля, для питания автомобиля в течение одного года с использованием этанола потребуется 11 акров (44 515 квадратных метров) кукурузы, пространство, которое можно использовать, чтобы накормить как минимум семь человек [источник:Health and Energy]. Поскольку кукурузным полям в Соединенных Штатах требуется время, чтобы пополниться из-за эрозии почвы и проблем с ирригацией, эти акры в конечном итоге выйдут из строя на длительный период времени, что означает отсутствие кукурузы для производства этанола и отсутствие пригодной земли для других продуктов питания. урожай. Чтобы поддерживать топливную промышленность на основе этанола, все больше и больше сельскохозяйственных угодий придется отводить только под кукурузу. Конечным результатом может стать нехватка продуктов питания местного производства и повышение цен в супермаркетах на все виды продуктов.
Одним из возможных ответов на разногласия по поводу этанола является так называемый целлюлозный этанол. . Целлюлозный этанол производится из непищевых продуктов, таких как стебли кукурузы, древесная щепа и просо. Если этот крошечный уголок индустрии этанола превратится в достаточно крупного производителя, целлюлозный этанол может оказаться жизнеспособным и более дешевым компромиссом в спорах об этаноле и бензине.
Для получения дополнительной информации об этаноле и других вариантах использования возобновляемых источников энергии перейдите по ссылкам на следующей странице.
AutoFuel EconomyКак работает ценообразование на альтернативное топливоAutoAlternative FuelsAlternative FuelAutoAutoAlternative Fuels10 альтернативных топливных идей, которые никогда не выходили из лабораторииAutoHybrid TechnologyКакие самые сложные стандарты для автомобиля на альтернативном топливе?AutoHybrid TechnologyКак работают заправочные станции на альтернативном топливеAutoHybrid TechnologyКакой самый дешевый в мире автомобиль на альтернативном топливе? AutoBiofuelsЯвляется ли биотопливо из водорослей жизнеспособной альтернативой нефти?AutoBiofuelsПродвигают ли нефтяные компании альтернативную энергию?AutoHybrid Technology10 лучших альтернативных видов топлива на дороге прямо сейчасAutoBiofuelsЯвляется ли биотопливо разумной (и безопасной) альтернативой реактивному топливу? Топливные элементы работаютAutoАльтернативные виды топливаКак работает биодизельАвтоАвтоальтернативные виды топливаДействительно ли этанол более экологичен, чем газ? rs?AutoАльтернативные виды топливаКак работают автомобили, работающие на природном газеAutoАльтернативные виды топливаE85 Ethanol Flex Fuel ОбзорAutoАльтернативные виды топливаМожет ли этанол повредить двигатель?AutoАльтернативные виды топливаЧто такое лучшее топливо и чем оно отличается от бензина?AutoАльтернативные виды топливаМожет ли автомобиль работать на ядерной энергии? НаукаПроизводство энергииКакая самая дешевая новая альтернатива энергии?НаукаЗеленая наукаКакая самая дешевая новая альтернативная энергия?НаукаЗеленая наука10 дурацких форм альтернативной энергииНаукаЗеленая наукаИсчерпают ли альтернативные виды топлива глобальные запасы кукурузы?
Полное руководство по ремонту автомобилей в Лас-Вегасе
ABB и Lion Electric станут партнерами для поддержки электронной мобильности в Северной Америке
Peugeot продолжает экспансию электромобилей с новым e-2008
Должен ли я использовать безводные средства для мойки автомобилей?