co je ethanol?
Ethanol je kapalný alkohol vyrobený z kyslíku, vodíku a uhlíku a získává se fermentací cukru nebo přeměněného škrobu obsaženého v zrnech a jiných zemědělských nebo zemědělsko-lesních vstupních surovinách. V Kanadě se ethanol v současné době vyrábí hlavně z kukuřice a pšenice. Ethanol může být vyráběn pro různé aplikace,například průmyslový ethanol nebo ethanol paliva. Výzkum technologie výroby ethanolu z nepotravinářských zdrojů rychle postupuje a je blízko komercializaci.
palivový ethanol, který je někdy označován jako „gasohol“, byl destilován a dehydratován, aby se vytvořil vysoce oktanový alkohol bez vody. Veškerá voda musí být odstraněna, protože směs vody a alkoholu se nemůže rozpustit v benzínu. Palivový ethanol je nezpůsobilý k pití přidáním malého množství škodlivé látky, jako je benzín.
Ethanol je smíchán s benzínem za účelem výroby paliva, které má ekologické výhody ve srovnání s benzínem,a může být použito v benzínových vozidlech vyráběných od roku 1980. Většina vozidel poháněných benzínem může běžet na směsi skládající se z benzínu a až 10 procent ethanolu, který je k dispozici na některých pravidelných čerpacích stanicích po celé Kanadě.
některá vozidla jsou speciálně vyrobena pro provoz na směsi ethanolu, která obsahuje až 85 procent ethanolu a nejméně 15 procent benzínu. (15 procent benzínu je zapotřebí na pomoc při startu motoru, protože čistý ethanol je obtížné zapálit v chladném počasí.) Tato směs E-85 nemůže být použita ve standardních benzínových vozidlech, avšak vozidla navržená pro provoz s vysokou směsí ethanolu mohou v případě potřeby také používat benzín. E-85 je v současné době používán některými organizacemi s velkými vozovými parky a existuje několik komerčních stanic nabízejících E85 na svých čerpadlech.
výhody
životní prostředí
Ethanol je obnovitelné palivo, protože se vyrábí z biomasy. Ethanol také hoří čistěji a úplněji než benzín nebo motorová nafta.
Ethanol snižuje emise skleníkových plynů (skleníkových plynů), protože zrno nebo jiná biomasa používaná k výrobě ethanolu absorbuje oxid uhličitý, jak roste. Přestože přeměna biomasy na ethanol a spalování ethanolu produkují emise, čistým účinkem může být velké snížení emisí skleníkových plynů ve srovnání s fosilními palivy, jako je benzín. Redukce závisí na vstupní surovině a výrobních procesech používaných k výrobě ethanolu.
nízkomíchaný ethanol z kukuřice produkuje asi o 3 až 4 procenta méně emisí skleníkových plynů než benzín. Nízká směs vyrobená ze dřeva nebo zemědělských celulózových materiálů by produkovala o 6 až 8 procent méně emisí ve srovnání s benzínem.
společenské a ekonomické
Ethanol přispívá k regionálnímu hospodářskému růstu a vytváření pracovních míst, zejména ve venkovských komunitách. Existuje velký potenciál vydělávat na ethanolovém palivu, protože Kanada má lesní zdroje a ornou půdu potřebnou k podpoře výroby ethanolových vstupních surovin. Rozvoj významného etanolového průmyslu by potenciálně znamenal nové trhy pro kanadskou biomasu, zemědělství a lesnictví. Vytvořilo by stavební a provozní pracovní místa v závodech na výrobu ethanolu a pomohlo by posílit a diverzifikovat venkovské ekonomiky.
Kanadští zemědělci si stále více uvědomují tuto novou tržní příležitost. Někteří vytvořili družstva pro pěstování plodin určených speciálně jako vstupní surovina pro výrobu ethanolu. Závod na výrobu ethanolu na bázi pšenice o objemu 100 milionů litrů ročně vyžaduje přibližně 300 000 tun krmného zrna ročně a odhadovaných 250 000 akrů na výrobu suroviny. Rostlina této velikosti by spotřebovala asi 700 akrů produkce denně.
produkce ethanolu také nabízí příležitosti k rozšíření operací krmiv pro dobytek. Velké objemy lihovarského zrna, vysoce bílkovinné krmné složky, se vytvářejí jako koprodukt výroby ethanolu.
vzhledem k tomu, že se dále vyvíjejí procesy pro výrobu ethanolu z lesních vstupních surovin, jako je dřevní odpad, výroba ethanolu také vytvoří nové zdroje příjmů pro Kanadský lesnický průmysl.
aplikace
Ethanol v malých motorech a přívěsných motorech
před použitím benzínu s ethanolem v malých motorech se poraďte s výrobcem a zárukou. Malé motory, jako jsou řetězové pily a přívěsné motory, jsou náchylnější ke kontaminaci vody, a aby se předešlo problémům s korozí a výkonem, měly by být před tankováním benzínem smíchaným s ethanolem zkontrolovány na přítomnost vody a v případě potřeby vypuštěny.
bezpečnost a výkonnost
bezpečnost
Ethanol nepředstavuje větší riziko než benzín nebo motorová nafta.
výkon
použití 10% směsi ethanolu významně neovlivňuje spotřebu paliva nebo výkon vozidla. Ačkoli 10 procent benzínu smíchaného s ethanolem obsahuje pouze 97 procent energie čistého benzínu, je to částečně kompenzováno zlepšenou účinností spalování směsi ethanol-benzín, kterou přidaný ethanol poskytuje. Celkově použití nízké směsi zvyšuje spotřebu paliva v průměru o 2 procenta ve srovnání s čistým benzínem. To je však jen nepatrný rozdíl ve srovnání s jinými faktory, které mají větší dopad na spotřebu paliva. Například jízda rychlostí 120 km / h spíše než 100 km / h zvyšuje spotřebu paliva v průměru o 20 procent.
v případě vozidel, která používají 85% směs ethanolu (high-blend), výrobci automobilů obvykle vybavují tato vozidla většími palivovými nádržemi, aby kompenzovali nižší energetický obsah paliva. Tímto způsobem může být vzdálenost, kterou může vozidlo s vysokou směsí urazit před tankováním, podobná vzdálenosti vozidla používajícího čistý benzín.
výzkum
vláda Kanady a některé provinční vlády podpořily vývoj a používání etanolového paliva prostřednictvím výzkumných a vývojových programů. Minulé úsilí se zabývalo problémy souvisejícími s komponenty vozidla a systémem distribuce paliva.
současný výzkum se zaměřuje na zlepšení udržitelnosti výroby ethanolu. Kanada se stala světovým lídrem ve vývoji procesů přeměny vstupních surovin na celulózové bázi, jako je zemědělský a lesnický odpad, na ethanol.
známé jako celulózový ethanol, palivo se vyrábí ze zemědělských a dřevních odpadů a rychle rostoucích stromů. Potenciální vstupní suroviny zahrnují pšeničnou slámu, kukuřičný stover, zbytky dřeva, switchgrass a topol. Rostlinné koprodukty mohou být použity k výrobě energie, která provozuje celulózové procesy výroby ethanolu.
s podporou kanadské vlády vybudovala společnost Iogen Corporation první a jediný demonstrační závod na světě, který přeměňuje vlákna biomasy na ethanol pomocí enzymové technologie. Nachází se v Ottawě, Ontario, rostlina může zpracovat více než 25 tun pšeničné slámy týdně, pomocí enzymů produkovaných v sousedním zařízení. Od počátku 80. let získala společnost Iogen federální financování ve výši 30 milionů dolarů na předúpravu a vývoj enzymů celulózy. Vláda Kanady také poskytla splatné půjčky ve výši 10 milionů dolarů na výstavbu demonstračního závodu na konci 90.let.
vládní programy a předpisy
nařízení o obnovitelných palivech
předpisy o obnovitelných palivech zveřejněné 1. září 2010 v kanadském věstníku, Část II, vyžadují průměrný obsah obnovitelných paliv pět procent v benzínu od 15. prosince 2010.
předpisy obsahují ustanovení, která upravují vytváření jednotek shody, umožňující obchodování s těmito jednotkami mezi účastníky a také vyžadují vedení záznamů a podávání zpráv, aby byla zajištěna shoda.
odkazy
federální oddělení a programy
zemědělství a zemědělsko-potravinářská Kanada-Agriweb
životní prostředí Kanada
doprava Kanada
Farm Credit Kanada