multe vehicule folosesc acum combustibil etanol. Dacă te uiți la procesul de producție, s-ar putea să-l confunzi cu ușurință cu o fabrică de bere și nu ai fi prea departe de adevăr. Procesul implică fermentarea, distilarea și deshidratarea ca mijloc de extragere finală a combustibilului ca produs rafinat.

ce este fabricat din
etanolul este în principal un produs natural și provine din culturi precum porumb, cereale și trestie de zahăr. Acest lucru îl face extrem de durabil într-un mediu în care producătorii conștienți de energie sunt împinși să se îndepărteze de combustibilii fosili. Într-o cultură durabilă există suficient spațiu pentru a cultiva culturi alimentare, precum și culturi de combustibil și ar putea fi extrem de avantajos pentru fermieri în următorii ani. Toate produsele naturale din aceste culturi pot fi transformate într-un fel de biocombustibil pentru a beneficia masele și a susține viața verde.

Biodiesel vs. etanol: ce este mai bine pentru mediu? >>

procesul de producție
procesul de creare a etanolului ca combustibil începe cu fermentarea microbiană a zaharurilor naturale. Înainte ca acest proces să poată începe, unele produse trebuie să fie supuse unui proces de zaharificare. Acest proces transformă carbohidrații naturali, cum ar fi amidonul și celuloza, în zahăr prin intermediul enzimelor. Ca și în cazul producției de alcool, aceste zaharuri sunt apoi distilate. Odată ce acest proces este complet, are loc procesul de deshidratare.

distilarea amestecului
pentru ca etanolul să devină un combustibil viabil, apa din structura sa trebuie îndepărtată. Distilarea va elimina cea mai mare parte, dar reduce puritatea la aproximativ 96%. Acest lucru scade eficacitatea, astfel încât trebuie să fie supuse unor procese suplimentare pentru a crea o versiune mai pură. Prin urmare, deshidratarea este o altă etapă prin care procesul este promovat pentru a produce produsul final.

procesul de deshidratare
deshidratarea constă din cinci etape de bază pentru a elimina complet amestecul de apă azeotropic etanol. Procesul inițial se numește „distilare azeotropă”, în care se adaugă ciclohexan și benzen. Această combinație creează un amestec azeotropic eterogen al unui amestec de vapori/lichid / lichid. Când acest lucru este distilat, provoacă producerea de etanol anhidru. De asemenea, produce amestec vaporos de ciclohexan, benzen și apă, care, atunci când este condensat, se transformă într-un lichid din două părți. De acolo se adaugă o componentă ternară pentru a crește volatilitatea etanolului.

comparație vehicul gaz Natural >>

preocupările de mediu
instalațiile de combustibil cu etanol ar trebui să acorde o atenție deosebită politicilor de economisire a energiei. Acest lucru a determinat unele companii să analizeze modalități de reducere a costurilor de procesare, precum și a impactului asupra mediului. Unii au devenit susținători ai tăierii procesului de distilare în favoarea deshidratării simple. Acest lucru necesită utilizarea de site pentru a elimina molecular apa din etanol combustibil. Există multe alte metode cercetate și luate în considerare pentru a face procesul mai simplu, mai scurt și mai puțin costisitor, dar acestea sunt încă în curs de revizuire.

mașini electrice vs. mașini pe benzină >>

combustibil etanol Pro și contra

SUA și Brazilia sunt cei mai mari consumatori și producători de combustibil etanol. Multe vehicule americane de pe șosea sunt astăzi vehicule cu combustibil flexibil, care sunt capabile să funcționeze pe un amestec de benzină și etanol. Cele mai multe vehicule cu combustibil flexibil în U.S. permite 10% etanol și 90% amestecuri de benzină. În Brazilia, multe mașini rulează pe combustibil cu etanol E85 sau 85% etanol. Datorită presiunii de a deveni independenți din punct de vedere energetic și mai conștienți de mediu, combustibilii alternativi precum etanolul au devenit o sursă semnificativă de combustibil. Există, desigur, avantaje și dezavantaje pentru combustibilul cu etanol.

producția de combustibil mai ecologic
producția de etanol creează mai puține emisii de seră decât alți combustibili. Procesul de producție include cultivarea, care necesită echipamente alimentate cu motorină care emite poluare. Procesul implică, de asemenea, distilarea sau separarea apei de alcool, care utilizează de obicei energie electrică generatoare de cărbune. Dar producerea de etanol din porumb în loc de benzină reduce emisiile de seră cu 13%, potrivit cercetătorilor. Această reducere poate fi, de asemenea, crescută în viitor prin îmbunătățirea tehnologiei și prin utilizarea unor surse precum switchgrass.

bilanț energetic pozitiv
mulți critici ai etanolului cred că este nevoie de mai multă energie pentru a produce etanol decât oferă drept combustibil. Motivul fiind că etanolul scade kilometrajul unei mașini. Cu toate acestea, un studiu arată că combustibilul cu etanol din porumb creează un echilibru energetic pozitiv. Producția de etanol creează mai multe produse secundare și produse valoroase, cum ar fi uleiul de porumb.

Preț fluctuant
prețul de umplere a etanolului variază foarte mult și fluctuează diferit de benzină. În trecut, etanolul s-a vândut cu aproape 30 de cenți mai puțin pe galon în comparație cu benzina obișnuită. Cu toate acestea, etanolul s-a vândut și cu 80 de cenți mai mult decât benzina. Aceste modificări și diferențe de preț se datorează de obicei locației regionale. De exemplu, etanolul este probabil să fie mai ieftin în Midwest, unde se cultivă mai mult porumb.

kilometraj mai mic
etanolul deține în mod natural mai puțină energie decât benzina. Rezultatul nefericit este scăderea kilometrajului cu 20 până la 30 la sută pentru vehiculele care rulează pe combustibil alternativ. Pentru persoanele care locuiesc în zone în care etanolul este mai scump, benzina poate fi mai ieftină de cumpărat. Cu toate acestea, există tehnologii de motor care diminuează acest efect de kilometraj și se găsesc în unele vehicule cu combustibil flexibil.

infrastructură slabă
există o lipsă de instalații de producție a etanolului pentru ca combustibilul să devină mai utilizat pe scară largă. Ca urmare, există și o lipsă de stații de alimentare cu etanol. Majoritatea acestor stații se găsesc în Midwest, unde producția de etanol este cea mai mare. Mulți șoferi care au automobile cu combustibil flexibil se umplu doar cu benzină în loc de amestecul de combustibil. Este evident că este nevoie de mai multă distribuție și producție înainte ca etanolul să devină la fel de accesibil ca benzina convențională.

cum funcționează o celulă de combustibil cu etanol

o celulă de combustibil cu etanol este o alternativă la un motor tradițional cu ardere internă. Într-o celulă de combustibil, rata de conversie a combustibilului este de 40 până la 50 la sută, comparativ cu 15 până la 20 la sută cu un motor cu ardere internă. Deoarece membrana celulei trebuie păstrată curată, alegerea logică a combustibilului este etanolul curat, hidratat.

o celulă de combustibil poate fi comparată cu o baterie. Într-o celulă de combustibil există doi electrozi, un anod și un catod, separați de o membrană de schimb de protoni. Anodul de la un capăt acționează ca capătul pozitiv, iar catodul de la celălalt capăt acționează ca capătul negativ. O parte conține un combustibil pe bază de hidrogen, în acest caz etanol, iar cealaltă este pe bază de oxigen. În jurul membranei de schimb de protoni este un catalizator de electroliți. Când combustibilul și oxigenul trec prin electroliți și sunt amestecate, se produce energie. Atâta timp cât combustibilul este alimentat, celula va continua să producă energie până când membrana sau catalizatorul devine prea murdar sau deteriorat pentru a continua producția.

unde sunt folosite
celulele de combustibil cu etanol sunt încă în curs de dezvoltare, dar pot fi folosite pentru alimentarea mașinilor și camioanelor. Cu cât tehnologia este mai avansată, cu atât celulele vor deveni mai răspândite. Ele pot fi, de asemenea, utilizate pentru alimentarea altor surse de transport, inclusiv scutere, autobuze, trenuri și avioane, spitale, întreprinderi și clădiri de birouri. Aplicațiile sunt nesfârșite și cresc zilnic. Obiectivele industriei au celule de combustibil în cele din urmă fiind utilizate la fel ca bateriile sunt acum, alimentarea telefoane mobile, laptop-uri și alte tipuri de tehnologii de comunicare.

de ce sunt importante celulele de combustibil cu etanol
Tehnologia combustibilului curat, mașinile și camioanele cu combustibil flexibil, dezvoltarea biodieselurilor, scăderea dependenței de combustibilii fosili; toate aceste tehnologii deschid calea pentru ca Statele Unite să-și pună capăt dependenței de combustibilii fosili. În aceste tehnologii este inclusă utilizarea etanolului ca combustibil sau aditiv de combustibil. Pe măsură ce nevoia noastră de combustibil și surse de energie crește, impulsul de a dezvolta tehnologii precum celula de combustibil cu etanol crește, pentru a crea producție și transport de energie mai curate și durabile.

metanol vs. Etanol
atât metanolul, cât și combustibilul cu etanol sunt printre alternativele mai ecologice la benzină. Ambele oferă o dependență mai mică de combustibilii fosili și utilizează, cel puțin parțial, materiale durabile ca sursă. Care dintre ele oferă soluția mai bună ca combustibil?

Cost
este mai ieftin să produci combustibil metanol decât să produci combustibil etanol. Acest lucru îi conferă un avantaj distinct. O varietate mai mare de materiale, atât materiale de biomasă, cât și cărbune și gaze naturale pot fi exploatate pentru a produce metanol, în timp ce etanolul este în esență alcool din cereale, cunoscut și sub numele de moonshine. În ceea ce privește siguranța, metanolul și combustibilul cu etanol nu sunt deloc egale. Metanolul este mult mai sigur, în mare parte datorită faptului că este mult mai puțin inflamabil. Pe partea de etanol, este mult mai puțin toxic decât metanolul.

energie
metanolul conține doar 67% din energia benzinei pe galon, în timp ce etanolul are 75% din energia benzinei pe galon. Ce înseamnă acest lucru este că nici gestionează același kilometraj pe galon. Această cifră este compensată de faptul că sunt mai ieftine de produs. Ei gestionează un kilometraj mult mai mare pe dolar. Pe măsură ce prețurile gazelor continuă să crească, metanolul și combustibilul cu etanol devin oferte mult mai bune.

coroziune
combustibilul metanol are nevoie de aditivi pentru a funcționa într-un motor de mașină, altfel poate provoca coroziune. Combustibilul cu etanol, pe de altă parte, poate funcționa într-un motor standard pe benzină fără nicio ajustare. Dacă motorul a fost modificat pentru a rula metanol, acesta va putea, de asemenea, să ruleze etanol sau gaz obișnuit.

calități verzi
atât metanolul, cât și combustibilul cu etanol sunt biodegradabile și se vor dizolva în contact cu apa. Acest lucru le face o opțiune mult mai bună pentru mediu decât benzina. Trebuie remarcat, totuși, că, deoarece etanolul este produs din materie vegetală, trebuie să luați în considerare energia consumată în creșterea acestor plante. Când este descompus, etanolul nu este nici pe departe atât de verde pe cât susțin susținătorii săi. Este nevoie de mult mai multă energie pentru a produce un singur galon de etanol decât pentru a produce un galon de metanol, deoarece aproape orice poate fi folosit pentru a produce acest lucru. A furniza etanolului necesarul de combustibil al națiunii ar însemna să predăm tot terenul agricol producției de porumb, care ar putea fi folosit pentru a-l face, iar aceasta nu este o soluție fezabilă.

E85 etanol
E85 etanolul este un amestec de etanol și benzină. 85% etanol și 15% benzină. Arde mai curat decât benzina și ajută la întinderea în continuare a alimentării finite de gaz. Cu toate acestea, kilometrajul într-o mașină nu este la fel de bun ca un gaz obișnuit. Câștigul în poluarea aerului este compensată de lipsa de kilometraj, ceea ce face pentru un compromis ciudat, cu metanol încă în față ca un combustibil.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.