İçerik
Bitkisel malzemeden elde edilen etanol, etanolün tamamlanma döngüsünün üretimi ve yanması nedeniyle yenilenebilir bir enerji kaynağıdır. Nişasta veya selülozdan yapılan etanol yandığında, karbondioksit ve su miktarları kullanılır. Etanol "yeşil" bir yakıt olarak kabul edilir, çünkü toksik değildir ve hava kirliliğini azaltır. 2013 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde üretilen 13,3 milyar galon etanol, Yenilenebilir Yakıtlar Birliği'ne göre 8 milyon aracın yoldan çıkarılmasına eşdeğer olacak şekilde sera gazı emisyonlarını 38 milyon mt düşürdü.
Bitkilerden Etanol
Etanol, bitki materyalinden türetilen glikozdan üretilir. Glikoz, nişasta veya selüloz bitkisinden elde edilebilir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, etanolün çoğu mısır tanelerindeki nişastadan elde edilir. Diğer ülkeler diğer bitkileri kullanabilir. Örneğin, Brezilya etanol yapmak için şeker kamışı kullanıyor. Mısır nişastasından etanol üretmek nispeten kolaydır. Buğday samanı ya da şalter otu gibi gıda dışı bitkiler, bir glikoz molekülü polimeri olan selüloz içerir. Selülozdan elde edilen etanol, selüloz polimerinin parçalanması olan selülozu yumuşatmak ve hidrolize daha duyarlı hale getirmek için bitki materyalinin ön muamele edilmesini gerektirir.
Yenilenebilir Kimya
Bitkisel materyalden etanol üretimi ve ardından etanol yanması tam bir döngü oluşturur. Bitkilerin içindeki glikoz, güneş enerjisini kullanan bir işlem olan fotosentezle karbondioksit ve sudan sentezlenir. Glikozdan maya genel fermentasyon etanolü. Etanol bir enerji kaynağı olarak kullanıldığında ve yakıldığında, karbondioksit ve su üretir. Bitkiler karbondioksiti ve suyu tekrar glikoza dönüştürerek çevrimi tamamlar.
Etanol Üretiminde Enerji Kullanımı
Etanol yenilenebilir bir enerji kaynağı olmasına rağmen, bitki materyallerinin toplanması ve üretim tesisine taşınması gerekir. Fermantasyon işleminde daha fazla enerji tüketilir. Bununla birlikte, etanol üretimi pozitif bir enerji dengesine sahiptir, çünkü bitkiler tarafından fotosentez sırasında yakalanan ve glikoz olarak depolanan güneş enerjisi, etanolün yanması üzerinde etanol üretiminde kullanılandan daha fazla enerji ürettiğinden. Örneğin, ABD Tarım Bakanlığı araştırmalarına göre, mısırdan etanol üretiminde kullanılan bir birim enerji, etanolden 2.3 birim kullanılabilir enerji üretir.
Yakıt olarak etanol
Motorlu taşıtların ilk günlerinde, Henry Ford ve diğerleri etanolün birincil yakıt olacağını düşünüyorlardı. Bugün ABD benzininin yaklaşık yüzde 95'i, genellikle yüzde 10'u olan düşük miktarda etanol içermektedir. Brezilya'da daha yaygın olan esnek yakıtlı araçlar, benzin veya yüksek etanol karışımlarını çalıştırabilir. Yüksek etanol karışımları yüzde 85 veya daha fazla etanol içerir. Etanol, benzinden daha yüksek oktan oranına sahiptir ve motor çarpmasını önlemeye yardımcı olur. Düşük seviyeli etanol bile benzinden daha yüksek oktan oranına sahiptir. Benzine kıyasla, etanol galon başına daha az enerji içerir, ancak yüksek oktan oranı performansı artırır.
