Биоэтанол плюсы и минусы

В последнее время в мировой прессе активно обсуждается вопрос о потенциальной опасности перехода на использование биоэтанола в качестве автомобильного топлива. Мнения разнятся от положительных до отрицательных, а критика этой инициативы настолько сильна, что трудно понять, почему ведущие страны продвигают ее, когда скептики утверждают, что она приведет лишь к катастрофическим экологическим и экономическим последствиям. Давайте попробуем разобраться в фактах и выяснить истину.

Сжигание этанола в двигателях: Плюсы и минусы

Плюсы

Сжигание этанола в двигателях внутреннего сгорания действительно приводит к более чистому выхлопу.

Минусы

Главный минус заключается в том, что при производстве этого топлива в атмосферу выбрасывается огромное количество углекислого газа, в результате чего экологическая эффективность использования спиртосодержащих смесей становится незначительной. Таким образом, заявления о борьбе с глобальным потеплением и изменением климата становятся неактуальными и даже смехотворными.

Спирт этиловый может быть получен из любой растительности, если она содержит достаточное количество сахара и крахмала. Для этого подходят такие овощи, как картофель, ячмень, пшеница, свекла. Однако наиболее оптимальным источником является сахарный тростник. Можно перерабатывать отходы, например, опилки, но это пока нерентабельно. Однако в настоящее время разрабатываются экономически эффективные технологии.

Вредно ли производство этанола для окружающей среды?

И да, и нет. Хотя при производстве этанола парниковые газы выбрасываются в атмосферу в том же объеме, что и при работе газовых двигателей, в атмосферу выбрасывается столько же CO2, сколько ранее было поглощено растениями в процессе фотосинтеза. Таким образом, производство этанола — это, по сути, «обратный фотосинтез», в котором вместо солнечного света используется тепло.

Биоэтанол: Топливо с преимуществом энергетического баланса

С глобальным распространением биоэтанола канистра чистого спирта сможет не только заправить ваш автомобиль, но и выручить тех, кто оказался в затруднительном положении с пустым баком. Пищевой спирт и топливный спирт могут показаться похожими, но последний подвергается гораздо меньшей переработке и, следовательно, не выделяет парниковых газов.

Кроме того, этиловый спирт имеет положительный энергетический баланс, то есть при его сгорании выделяется больше энергии, чем затрачивается на его производство. Например, в зависимости от сырья энергетический баланс может составлять от 1,24 до 8. Сравните это с энергетическим балансом нефтепродуктов, который намного меньше 1, и вы поймете, почему биоэтанол является лучшим выбором. Затраты, связанные с разведкой, добычей, транспортировкой и переработкой нефти, огромны, поэтому биоэтанол является более экономичным вариантом.

Процесс заправки этанолом

Процедура заправки этанолом ничем не отличается от заправки бензином — используется тот же процесс.Однако сеть таких заправок продолжает развиваться.Например, в США насчитывается около 1500 точек продажи E85. Однако этанол имеет и свои недостатки. При сгорании каждого литра этилового спирта выделяется на 34% меньше энергии, чем при сгорании того же количества бензина. Таким образом, если заправить автомобиль топливной смесью, содержащей этанол (например, широко рекламируемой смесью E85), то расход топлива увеличится на 34% в зависимости от концентрации спирта в каждом конкретном случае. *Это коснется только владельцев автомобилей, двигатели которых рассчитаны на обычный бензин, но затем адаптированы к новому топливу.

Полный переход на этанол

Швеция делает огромный шаг в своем энергетическом будущем. Из 1000 этаноловых заправочных станций в Европе около 800 находятся в Швеции. Страна намерена полностью заменить нефть через 20 лет. Чтобы поддержать этот переход, жители Скандинавии инвестируют в гибридные автомобили, работающие на этаноле.

Эффективность этанола

Октановое число этанола составляет 105, что означает, что он выдерживает более высокую степень сжатия, чем бензин или дизельное топливо, и поэтому может использоваться в двигателях, разработанных специально для новых источников энергии.

Снижение выбросов углекислого газа

Использование двигателей, работающих на этаноле, позволяет снизить выбросы углекислого газа на 80%, а CO2 — на 30%. В такие автомобили невозможно залить бензин, так как детонация приведет к разрушению двигателя.

Самый дешевый способ транспортировки жидкого топлива

Перекачка жидкого топлива по трубопроводам является наиболее экономически эффективным способом транспортировки. Однако в случае с этанолом этот способ не подходит из-за его гигроскопичности. Этанол имеет свойство поглощать атмосферную влагу, что приводит к повышению коррозионной агрессивности. Поэтому этанол транспортируется либо автомобильным, либо железнодорожным транспортом.

Забавная головоломка

Это довольно комично: ваш автомобиль хорошо работает на бензине Flexifuel, но не очень хорошо на E85 (если вы забыли, это смесь 85% этанола/15% бензина). Мало того, он еще и расходует больше последнего. Биоэтанол может быть дешевле бензина, но не намного. Поэтому не стоит думать, что на этом топливе можно сэкономить большие деньги. Это может оказаться даже чистым убытком. Это не просто вопрос стиля вождения. Поэтому неудивительно, что при появлении, казалось бы, отличной идеи часто принимается соответствующее законодательство, как, например, в США и Бразилии.

Нет необходимости беспокоиться о биоэтаноле

Вопреки ожиданиям, автомобили, работающие на биоэтаноле, не становятся внезапно безотказными, как их водородные собратья. Хотя энергетическая ценность E85 ниже, чем у бензина, он содержит меньше кислорода, что позволяет заполнить цилиндры большим количеством топлива. Мощность может снизиться, но не настолько, чтобы водители стали раздражаться.

Зависимость Бразилии от биоэтанола

Отношения Бразилии с биоэтанолом уникальны, поскольку с 1973 г. страна прилагает все усилия, чтобы избежать топливных кризисов. Об этом свидетельствует широкомасштабная кампания по производству биотоплива, начатая двумя годами позже. В результате 4,5% территории страны занимают плантации сахарного тростника, а большинство автомобилей работают на спирту. В результате около миллиона человек в Бразилии заняты на производстве более 20 млрд. литров этанола в год.

Бразильская индустрия сахарного тростника

Бразильская индустрия сахарного тростника — это процветающий бизнес со своей культурой. Так называемые «сахарные короли», опирающиеся на дешевый ручной труд, получают значительные прибыли. Амбициозные международные инвесторы с жадностью смотрят на этаноловый бум, но наталкиваются на упорный отказ местных предпринимателей. Те немногие, кто согласился расстаться со своими предприятиями, требуют заоблачных сумм за свою собственность. Бразильское правительство оказывает полную поддержку местным сахарным магнатам.

Экономика Бразилии: Зависимость от нефти?

Совершенно ошибочно связывать экономическое положение Бразилии с нефтью. Выращивая и перерабатывая сахарный тростник, страна обеспечивает себя топливом и электроэнергией. Хотя это и положительный момент, но смолы все равно присутствуют даже в бочке спирта. Чтобы создать новые плантации, бразильцы бездумно вырубают леса Амазонки. Это ошибочный и непродуманный подход, но если говорить прямо, то это абсолютная глупость. Как мы сможем выжить без «легких планеты»?

Влияние сахарного тростника на Бразилию

В Бразилии сахарный тростник выращивают тысячи независимых хозяйств. Это породило целый ряд проблем, например, когда в 80-х годах стоимость сахара резко возросла, производство этанола упало настолько, что люди не могли заправлять им свои автомобили.

Для решения этой проблемы администрация решила ввести регулирование, а также направить в 2007 году 25 млн. долл. на разработку новых технологий. Эта сумма равна 385 млн. долл. в США.

Сокращение потребления бензина: План США

Президент Буш сформулировал программу «20 на 10», которая должна сократить потребление бензина в США на 20% к 2017 году. Финансирование этой цели направлено на производство этанола, объем которого за тот же период должен составить более 30 млрд. литров. Инвестиции в научные исследования уже превышают 12 млрд. долларов, и, возможно, будут выделены дополнительные средства.

Производство этанола в Америке и Бразилии

Несмотря на то, что этанол производится в США, он все же несколько меньше того, что производится в Бразилии. Однако в США его производят не из тростника, так как он не может расти в штатах, а из кукурузы. Этот метод не столь эффективен, поэтому стандартная стоимость американского этанола выше бразильского. Программа продвигается несколькими штатами, причем в Иллинойсе лидирует бывший кандидат в президенты Барак Обама. Устанавливаются новые требования к бензину, содержащему 10% этанола, поскольку он безопасен для традиционных двигателей.

Изменения для топлива с высоким содержанием этанола

Для того чтобы автомобили могли работать на топливе с содержанием этанола более 10%, необходимо внести определенные изменения. Модуль управления двигателем должен определять концентрацию спирта и выбирать нужные режимы работы. Поскольку в этаноле содержится вода, необходимо также модернизировать топливопровод. Кроме того, при работе в прохладных условиях необходимо подогревать топливо перед запуском.

Перспективы достижения целей американского биоэтанола неясны

Будущее американского биоэтанолового движения неопределенно. Это связано с тем, что невозможно полагаться исключительно на спиртовые двигатели. Даже если максимально повысить эффективность процесса переработки, то для перехода США от нефти потребуется использовать 75% всех сельскохозяйственных земель Земли для выращивания необходимых культур. Грубо говоря, для удовлетворения этой потребности недостаточно засадить всю Луну тростником.

Выращивание культур для производства этанола оказывает большое влияние на сельское хозяйство

Фермеры не забывают о возросшем спросе на кукурузу и, пользуясь повышенным интересом, сеют ее там, где это возможно. Однако это вызывает возмущение исследователей, которые считают позорным и безнравственным выращивание биотоплива в то время, как миллионы людей остаются без пищи.

Большая политика и этанол

На снимке справа Джордж Буш и премьер-министр Бразилии Луис Инасио Лула да Силва празднуют завершение сложного раунда переговоров. Не удивляйтесь, если в будущем мы окажемся среди множества PR-акций, диаметрально противоположных друг другу.

Здоровая доза скептицизма

Биотопливные программы потенциально могут быть полезными, однако при их оценке важно сохранять здоровый уровень сомнений. Необходимо учитывать тот факт, что масштабное внедрение этанола окажет существенное влияние на мировую экономику.