Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Saab 9-3 SportCombi BioPower был второй E85 многотопливные модели представлен Saab в шведском рынке.
Часть серии по
Возобновляемая энергия
Логотип «Возобновляемая энергия» Мелани Меккер-Турсун V1 bgGreen.svg

Топливный этанол - это этиловый спирт , тот же тип спирта, который содержится в алкогольных напитках , используемый в качестве топлива . Чаще всего используется в качестве моторного топлива , в основном в качестве добавки к биотопливу к бензину . Первым серийным автомобилем, полностью работающим на этаноле, стал Fiat 147 , представленный в 1978 году в Бразилии компанией Fiat . Этанол обычно производится из биомассы, такой как кукуруза или сахарный тростник . Мировое производство этанола для транспортного топлива утроилось с 2000 по 2007 год с 17 × 10 9 литров (4,5 × 10 9 Галлон США; 3,7 × 10 9  имп гал) до более чем 52 × 10 9 литров (1,4 × 10 10  галлонов США; 1,1 × 10 10  галлонов имп.). С 2007 по 2008 год доля этанола в мировом потреблении бензина увеличилась с 3,7% до 5,4%. [1] В 2011 году мировое производство топливного этанола достигло 8,46 × 10 10 литров (2,23 × 10 10  галлонов США; 1,86 × 10 10  галлонов США), при этом Соединенные Штаты Америки и Бразилия были ведущими производителями, на которые приходилось 62,2% и 25%. мирового производства соответственно. [2]Производство этанола в США достигло 57,54 × 10 9 литров (1,520 × 10 10  галлонов США; 1,266 × 10 10  имп галлонов) в 2017–04 годах. [3]

Топливный этанол имеет значение « эквивалента галлона бензина » (GGE), равное 1,5, то есть для замещения энергии 1 объема бензина требуется 1,5-кратный объем этанола. [4] [5]

Топливо на основе этанола широко используется в Бразилии , США и Европе (см. Также топливо на основе этанола по странам ). [2] Большинство автомобилей на дороге сегодня в США , могут работать на смеси до 10% этанола , [6] и этанола составляли 10% от поставок бензина в США топлива , полученных из внутренних источников в 2011 году [2] Некоторые flexible- топливные автомобили могут использовать до 100% этанола.

С 1976 года правительство Бразилии сделало обязательным смешивание этанола с бензином, а с 2007 года разрешенная смесь составляет около 25% этанола и 75% бензина (E25). [7] К декабрю 2011 года в Бразилии насчитывалось 14,8 миллиона автомобилей и легких грузовиков, работающих на гибком топливе [8] [9], и 1,5 миллиона мотоциклов, работающих на гибком топливе [10] [11] [12], которые регулярно используют чистый этанол (известный как E100 ).

Биоэтанол - это форма возобновляемой энергии, которую можно производить из сельскохозяйственного сырья . Его можно приготовить из очень распространенных культур, таких как конопля , сахарный тростник , картофель , маниока и кукуруза . Было много споров о том, насколько полезен биоэтанол для замены бензина. Опасения по поводу его производства и использования связаны с повышением цен на продукты питания из-за большого количества пахотных земель, необходимых для выращивания сельскохозяйственных культур [13], а также с энергетическим балансом и балансом загрязнения всего цикла производства этанола, особенно из кукурузы. [14] [15]

Химия [ править ]

Строение молекулы этанола. Все облигации являются одинарными.

Во время ферментации этанола , глюкозы и других сахаров в кукурузе (или сахарного тростника или других культур) превращают в этанол и диоксид углерода .

C 6 H 12 O 6 → 2 C 2 H 5 OH + 2 CO 2 + тепло

Ферментация этанола не на 100% избирательна по отношению к побочным продуктам, таким как уксусная кислота и гликоли. В основном они удаляются при очистке этанола. Брожение происходит в водном растворе. Полученный раствор имеет содержание этанола около 15%. Затем этанол выделяют и очищают путем сочетания адсорбции и дистилляции.

Во время горения этанол реагирует с кислородом с образованием углекислого газа, воды и тепла:

C 2 H 5 OH + 3 O 2 → 2 CO 2 + 3 H 2 O + тепло

Молекулы крахмала и целлюлозы представляют собой цепочки молекул глюкозы. Также возможно производить этанол из целлюлозных материалов. Однако это требует предварительной обработки, которая расщепляет целлюлозу на молекулы глюкозы и другие сахара, которые впоследствии можно ферментировать. Полученный продукт называется целлюлозным этанолом , что указывает на его источник.

Этанол также производится промышленно из этилена путем гидратации в двойной связи в присутствии катализатора и при высокой температуре.

С 2 Н 4 + Н 2 О → С 2 Н 5 ОН

Большая часть этанола производится путем ферментации.

Источники [ править ]

Основная статья: Энергетический урожай
Сбор сахарного тростника
Кукурузное поле в Южной Африке
Просо

Около 5% этанола, произведенного в мире в 2003 году, фактически было нефтепродуктом. [16] Его получают путем каталитической гидратации этилена с серной кислотой в качестве катализатора . Его также можно получить через этилен или ацетилен , из карбида кальция , угля , нефтяного газа и других источников. Ежегодно производится два миллиона коротких тонн (1,786,000 длинных тонн; 1,814,000 т) этанола нефтяного происхождения. Основные поставщики - заводы в США, Европе и Южной Африке. [17] Этанол нефтяного происхождения (синтетический этанол) химически идентичен биоэтанолу, и его можно отличить только с помощью радиоуглеродного датирования. [18]

Биоэтанол обычно получают при конверсии углеродсодержащего сырья . Сельскохозяйственное сырье считается возобновляемым, поскольку оно получает энергию от солнца с помощью фотосинтеза при условии, что все минералы, необходимые для роста (такие как азот и фосфор), возвращаются в землю. Этанол можно производить из различных видов сырья, таких как сахарный тростник , жмых , мискантус , сахарная свекла , сорго , зерно, просо , ячмень , конопля , кенаф , картофель , сладкий картофель , маниока и т. Д.подсолнечника , фрукты , патоки , кукуруза , солома , зерно , пшеница , солома , хлопок , другие биомассы , а также многие виды целлюлозы отходов и уборки урожая, в зависимости от того , имеет лучшую хорошо для колеса оценки.

Альтернативный процесс производства биоэтанола из водорослей разрабатывается компанией Algenol . Вместо того, чтобы выращивать водоросли, а затем собирать и ферментировать их, водоросли растут на солнечном свете и непосредственно производят этанол, который удаляется, не убивая водоросли. Утверждается, что этот процесс может производить 6000 галлонов США на акр (5000 британских галлонов на акр; 56000 литров на гектар) в год по сравнению с 400 галлонами США на акр (330 имп галлонов / акр; 3700 л / га) при производстве кукурузы. [19]

В настоящее время в процессах первого поколения для производства этанола из кукурузы используется только небольшая часть растения кукурузы: зерна кукурузы берутся с растения кукурузы, и только крахмал, который составляет около 50% от массы сухого ядра, преобразуется. в этанол. В стадии разработки находятся два типа процессов второго поколения. Первый тип использует ферменты и дрожжевую ферментацию для преобразования растительной целлюлозы в этанол, а второй тип использует пиролиз для преобразования всего растения в жидкое биомасло или синтез-газ . Процессы второго поколения также можно использовать с такими растениями, как травы, древесина или сельскохозяйственные отходы, такие как солома.

Производство [ править ]

Хотя топливный этанол можно производить различными способами , наиболее распространенным способом является ферментация.

Основными этапами крупномасштабного производства этанола являются: микробная ( дрожжевая ) ферментация сахаров, дистилляция , дегидратация (требования различаются, см. Топливные смеси этанола ниже) и денатурация (необязательно). Перед ферментацией некоторые культуры требуют осахаривания или гидролиза углеводов, таких как целлюлоза и крахмал, до сахаров. Осахаривание целлюлозы называется целлюлолизом (см. Целлюлозный этанол ). Ферменты используются для превращения крахмала в сахар. [20]

Ферментация [ править ]

Основная статья: ферментация этанола

Этанол получают путем микробной ферментации сахара. В настоящее время микробная ферментация работает только непосредственно с сахарами . Два основных компонента растений, крахмал и целлюлоза, оба состоят из сахаров и, в принципе, могут быть преобразованы в сахара для ферментации. В настоящее время можно экономично преобразовать только части сахара (например, сахарный тростник) и крахмала (например, кукуруза).

Существует интерес к целлюлозному этанолу, полученному путем разложения растительной целлюлозы до сахаров и превращения сахаров в этанол. [21] Однако целлюлозный этанол в настоящее время неэкономичен и не применяется в коммерческих целях. Согласно отчету Международного энергетического агентства за 2006 год, целлюлозный этанол может иметь важное значение в будущем. [22]

Дистилляция [ править ]

Завод по производству этанола в Вест- Берлингтоне, штат Айова
Завод по производству этанола в Сертанзиньо, Бразилия.

Чтобы этанол можно было использовать в качестве топлива, необходимо удалить твердые частицы дрожжей и большую часть воды. После брожения затор нагревают, чтобы этанол испарился. [23] Этот процесс, известный как дистилляция , отделяет этанол, но его чистота ограничена 95–96% из-за образования низкокипящего азеотропа вода-этанол с максимумом (95,6% м / м (96,5% об. / v) этанол и 4,4% м / м (3,5% об. / об.) воды). Эта смесь называется водным этанолом и может использоваться только в качестве топлива, но, в отличие от безводного этанола, водный этанол не смешивается с бензином во всех соотношениях, поэтому водная фракция обычно удаляется при дальнейшей обработке для сжигания в сочетании с бензином в бензиновых двигателях. . [24]

Обезвоживание [ править ]

Есть три процесса дегидратации для удаления воды из азеотропной смеси этанол / вода. Первый процесс, используемый на многих ранних заводах по производству этанола, называется азеотропной дистилляцией и заключается в добавлении в смесь бензола или циклогексана . Когда эти компоненты добавляются к смеси, она образует гетерогенную азеотропную смесь в равновесии пар-жидкость-жидкость , которая при перегонке дает безводный этанол в нижней части колонны и паровую смесь воды, этанола и циклогексана / бензола.

Когда он конденсируется, он становится двухфазной жидкой смесью. Более тяжелая фаза с низким содержанием уловителя (бензола или циклогексана) отделяется от уловителя и возвращается в исходное сырье, тогда как более легкая фаза с конденсатом после отпарки возвращается во вторую колонну. Другой ранний метод, называемый экстрактивной дистилляцией , заключается в добавлении тройного компонента, который увеличивает относительную летучесть этанола. Когда тройная смесь перегоняется, в верхнем потоке колонны образуется безводный этанол.

Поскольку все больше внимания уделяется экономии энергии, было предложено множество методов, которые полностью исключают перегонку для обезвоживания. Из этих методов появился третий метод, принятый на большинстве современных заводов по производству этанола. В этом новом процессе для удаления воды из топливного этанола используются молекулярные сита . В этом процессе пары этанола под давлением проходят через слой шариков молекулярного сита. Размер пор бусинок позволяет адсорбировать воду без этанола. Через некоторое время слой регенерируют в вакууме или в потоке инертной атмосферы (например, N 2) для удаления адсорбированной воды. Часто используются два слоя, так что один доступен для адсорбции воды, в то время как другой регенерируется. Эта технология обезвоживания может составлять экономии в 3000 БТЕ / галлон (840 к энергии Дж / л) по сравнению с более ранней азеотропной перегонки. [25]

Недавние исследования показали, что полное обезвоживание перед смешиванием с бензином не всегда необходимо. Вместо этого азеотропная смесь может быть смешана непосредственно с бензином, так что фазовое равновесие жидкость-жидкость может способствовать удалению воды. Двухступенчатая противоточная установка смесителей-отстойников позволяет достичь полного восстановления этанола в топливную фазу с минимальным потреблением энергии. [26]

Проблемы с водой после производства [ править ]

Этанол гигроскопичен , что означает, что он поглощает водяной пар непосредственно из атмосферы. Поскольку абсорбированная вода снижает топливную ценность этанола и может вызвать разделение фаз в смесях этанола и бензина (что вызывает остановку двигателя), емкости с этанольным топливом должны храниться плотно закрытыми. Такая высокая смешиваемость с водой означает, что этанол не может эффективно транспортироваться по современным трубопроводам , например по жидким углеводородам, на большие расстояния. [27]

Доля воды, которую топливо этанол-бензин может содержать без разделения фаз, увеличивается с процентным содержанием этанола. [28] Например, E30 может содержать до 2% воды. Если этанол составляет более 71%, остаток может быть любой долей воды или бензина, и разделения фаз не происходит. Расход топлива уменьшается с увеличением содержания воды. Повышенная растворимость воды с более высоким содержанием этанола позволяет помещать E30 и гидратированный этанол в один и тот же резервуар, поскольку любая их комбинация всегда приводит к образованию одной фазы. Несколько меньше воды переносится при более низких температурах. Для E10 он составляет около 0,5% об. / Об. При 21 ° C и уменьшается до примерно 0,23% об. / Об. При -34 ° C. [29]

Системы потребительского производства [ править ]

В то время как системы производства биодизеля продаются домашним и бизнес-пользователям в течение многих лет, коммерческие системы производства этанола, предназначенные для использования конечным потребителем, отстают на рынке. В 2008 году две разные компании анонсировали системы производства этанола в домашних условиях. Усовершенствованная топливная система AFS125 [30] от Allard Research and Development способна производить как этанол, так и биодизельное топливо в одной машине, в то время как E-100 MicroFueler [31] от E-Fuel Corporation предназначен только для этанола.

Двигатели [ править ]

Экономия топлива [ править ]

Этанол содержит ок. На 34% меньше энергии на единицу объема, чем у бензина, и поэтому теоретически сжигание чистого этанола в транспортном средстве уменьшает дальность действия на единицу измерения на 34% при той же экономии топлива по сравнению со сжиганием чистого бензина. Однако, поскольку этанол имеет более высокое октановое число , двигатель можно сделать более эффективным, увеличив его степень сжатия. [32] [33]

Для E10 (10% этанола и 90% бензина) эффект небольшой (~ 3%) по сравнению с обычным бензином [34] и даже меньше (1-2%) по сравнению с кислородсодержащими смесями и смесями с измененным составом. [35] Для E85 (85% этанол) эффект становится значительным. Е85 имеет меньший пробег, чем бензин, и требует более частой дозаправки. Фактическая производительность может отличаться в зависимости от автомобиля. На основе испытаний EPA для всех моделей E85 2006 года средняя экономия топлива для автомобилей E85 была на 25,56% ниже, чем у неэтилированного бензина. [36] При сравнении цен следует учитывать пробег современных транспортных средств США, работающих на гибком топливе [37], согласно рейтингу EPA , но E85 является высокоэффективным топливом с октановым числом около 94–96, и его следует сравнивать с премиум.[38] Согласно RACQ ,этанол не подходит для большинства самолетов,а также для некоторых мотоциклов и небольших двигателей, [39] хотя Embraer EMB 202 Ipanema является примером самолета, который был специально разработан для использования с топливом на этаноле. в некоторых вариантах.

Холодный старт зимой [ править ]

У бразильского автомобиля Honda Civic с гибким топливом 2008 года есть внешний прямой доступ к бензобаку вторичного резервуара в передней правой части, соответствующая крышка топливного бака показана стрелкой.

Смеси с высоким содержанием этанола представляют проблему для достижения давления пара, достаточного для испарения топлива и возникновения искры зажигания в холодную погоду (поскольку этанол имеет тенденцию к увеличению энтальпии испарения топлива [40] ). Когда давление паров ниже 45 кПа, запуск холодного двигателя затрудняется. [41] Чтобы избежать этой проблемы при температуре ниже 11  ° C (52  ° F), и чтобы снизить более высокие выбросы этанола в холодную погоду, рынки США и Европы приняли E85 в качестве максимальной смеси для использования в транспортных средствах с гибким топливом, и они оптимизированы для работы с такой смесью. В местах с суровыми холодами смесь этанола в США имеет сезонное снижение до E70 для этих очень холодных регионов, хотя она по-прежнему продается как E85. [42] [43] В местах, где зимой температура опускается ниже –12  ° C (10  ° F ), рекомендуется установить систему подогрева двигателя как для бензиновых автомобилей, так и для автомобилей E85. В Швеции наблюдается аналогичное сезонное сокращение, но содержание этанола в смеси снижается до E75 в зимние месяцы. [43][44]

Бразильские автомобили с гибким топливом могут работать со смесями этанола до E100 , который представляет собой водный этанол (с содержанием воды до 4%), что приводит к более быстрому падению давления пара по сравнению с автомобилями E85. В результате бразильские гибкие автомобили строятся с небольшим вторичным резервуаром для бензина, расположенным рядом с двигателем. Во время холодного запуска впрыскивается чистый бензин, чтобы избежать проблем с запуском при низких температурах. Это положение особенно необходимо для пользователей в южных и центральных регионах Бразилии, где зимой температура обычно опускается ниже 15  ° C (59  ° F ). В 2009 году было запущено поколение усовершенствованных гибких двигателей, которые устраняют необходимость во вторичном резервуаре для хранения газа. [45] [46]В марте 2009 года Volkswagen do Brasil представил Polo E-Flex , первую бразильскую модель с гибким топливом без вспомогательного бака для холодного запуска. [47] [48]

Топливные смеси [ править ]

Дополнительная информация: Общие топливные смеси этанола
Таблица цен на гидратированный этанол × бензин типа C для использования в Бразилии
Наклейка E15 Агентства по охране окружающей среды должна быть размещена на всех ТРК E15 в США.

Во многих странах автомобили должны работать на смесях этанола. Все бразильские легковые автомобили рассчитаны на работу с содержанием этанола до 25% ( E25 ), а с 1993 года федеральный закон требует смеси от 22% до 25% этанола, а с середины июля 2011 года - 25%. [ 49] В Соединенных Штатах все легковые автомобили построены для нормальной работы с 10% -ной смесью этанола ( E10 ). В конце 2010 года более 90 процентов всего проданного в США бензина было смешано с этанолом. [50] В январе 2011 года Агентство по охране окружающей среды США (EPA) выпустило отказ от права продажи до 15% этанола, смешанного с бензином ( E15 ), только для автомобилей и легких пикапов смодельный год 2001 или новее. [51] [52]

Начиная с 1999 модельного года, в мире все больше автомобилей производится с двигателями, которые могут работать на любом топливе от 0% этанола до 100% этанола без каких-либо модификаций. Многие легковые и легковые автомобили (класс, включающий минивэны , внедорожники и пикапы ) предназначены для использования в транспортных средствах с гибким топливом, использующих смеси этанола до 85% ( E85 ) в Северной Америке и Европе и до 100% (E100) в Бразилии. . В более старые модельные годы их системы двигателей содержали датчики содержания спирта в топливе и / или датчики кислорода в выхлопных газах, которые обеспечивают ввод в управляющий компьютер двигателя для регулировки впрыска топлива для достижения стехиометрического(без остаточного топлива или свободного кислорода в выхлопе) соотношение воздух-топливо для любой топливной смеси. В более новых моделях датчики алкоголя были удалены, а компьютер использует только обратную связь датчика кислорода и воздушного потока для оценки содержания алкоголя. Компьютер управления двигателем также может регулировать (опережать) угол опережения зажигания для достижения более высокой мощности без предварительного зажигания, когда он прогнозирует, что в сжигаемом топливе присутствует более высокий процент спирта. Этот метод подкреплен передовыми датчиками детонации, которые используются в большинстве бензиновых двигателей с высокими рабочими характеристиками, независимо от того, предназначены ли они для использования этанола или нет, которые обнаруживают преждевременное зажигание и детонацию.

Другие конфигурации двигателя [ править ]

Двигатели ED95

С 1989 года в Швеции также работают двигатели на этаноле, работающие на дизельном топливе. [53] Они используются в основном в городских автобусах, а также в развозных грузовиках и сборщиках мусора. Двигатели, производимые Scania , имеют измененную степень сжатия, а используемое топливо (известное как ED95) представляет собой смесь 93,6% этанола, 3,6% присадки, улучшающей воспламенение, и 2,8% денатурирующих веществ . [54] Присадка, улучшающая воспламенение, позволяет топливу воспламеняться в цикле сгорания дизельного топлива. Тогда также возможно использовать энергоэффективность дизельного топлива с этанолом. Эти двигатели использовались компанией Reading Buses в Соединенном Королевстве, но сейчас использование биоэтанола в качестве топлива постепенно прекращается.

Двухтопливный непосредственный впрыск

2004 MITИсследование и более ранняя статья, опубликованная Обществом автомобильных инженеров, определили метод, позволяющий использовать характеристики топливного этанола значительно более эффективно, чем его смешивание с бензином. Этот метод представляет возможность использования алкоголя для достижения определенного улучшения экономической эффективности гибридного электрического. Улучшение заключается в использовании двухтопливного прямого впрыска чистого спирта (или азеотропа, или E85) и бензина в любом соотношении до 100% того и другого в малолитражном двигателе с высокой степенью сжатия с турбонаддувом и аналогичными характеристиками. к двигателю, имеющему вдвое больший объем. Каждое топливо перевозится отдельно, с гораздо меньшим баком для спирта. Двигатель с высокой степенью сжатия (для повышения эффективности) работает на обычном бензине в условиях крейсерского режима малой мощности.Спирт впрыскивается непосредственно в цилиндры (и одновременно сокращается впрыск бензина) только тогда, когда это необходимо для подавления «детонации», например, при значительном ускорении. Прямой впрыск в цилиндр повышает и без того высокое октановое число этанола до эффективных 130. Расчетное общее сокращение использования бензина и CO2 эмиссия составляет 30%. Время окупаемости потребительских затрат показывает улучшение на 4: 1 по сравнению с турбодизелем и на 5: 1 по сравнению с гибридом. Также устраняются проблемы водопоглощения в предварительно смешанный бензин (вызывающие разделение фаз), проблемы подачи нескольких соотношений смеси и запуск в холодную погоду. [55] [56]

Повышенная тепловая эффективность

В исследовании 2008 года сложные системы управления двигателем и усиленная рециркуляция выхлопных газов позволили достичь степени сжатия 19,5 при различных видах топлива от чистого этанола до E50. Достигнут тепловой КПД примерно до дизельного. [57] Это привело бы к тому, что экономия топлива аккуратного транспортного средства, работающего на этаноле, будет примерно такой же, как у автомобиля, сжигающего бензин.

Топливные элементы, работающие на установке риформинга этанола

В июне 2016 года Nissan объявил о планах разработки автомобилей на топливных элементах, работающих на этаноле, а не на водороде , топливе, которое предпочитают другие производители автомобилей, которые разработали и коммерциализировали автомобили на топливных элементах, такие как Hyundai Tucson FCEV , Toyota Mirai и Honda FCX. Ясность . Основное преимущество этого технического подхода заключается в том, что было бы дешевле и проще в развертывании заправочной инфраструктуры , чем настройки один необходимый для доставки водорода при высоких давлениях, в каждой стоимости станции водорода заправки США $ 1 млн до $ 2 млн , чтобы построить. [58]

Nissan планирует создать технологию, использующую жидкий этанол в качестве источника водорода в самом автомобиле. В технологии используется тепло для преобразования этанола в водород, который используется для питания так называемого твердооксидного топливного элемента (ТОТЭ). Топливный элемент вырабатывает электричество для подачи энергии на электродвигатель, приводящий в движение колеса, через аккумулятор, который обрабатывает пиковую мощность и хранит регенерированную энергию. Транспортное средство будет включать в себя бак для смеси воды и этанола, который подается в бортовую установку риформинга, которая расщепляет ее на чистый водород и диоксид углерода. Согласно заявлению Nissan, жидкое топливо может представлять собой смесь этанола и воды в соотношении 55:45. Nissan рассчитывает коммерциализировать свои технологии к 2020 году. [58]

Опыт по странам [ править ]

Основная статья: Топливо этанол по странам

В 2011 году крупнейшими производителями этанола в мире были США с 13,9 × 10 9 галлонов США (5,3 × 10 10 литров ; 1,16 × 10 10 британских галлонов ) и Бразилия с 5,6 × 10 9 галлонов США (2,1 × 10 10 литров; 4,7). × 10 9 имперских галлонов), что вместе составляет 87,1% мирового производства 22,36 × 10 9 галлонов США (8,46 × 10 10 литров; 1,862 × 10 10имперские галлоны). [2] Сильные стимулы в сочетании с другими инициативами по развитию отрасли приводят к появлению новых производств этанола в таких странах, как Германия, Испания, Франция, Швеция, Китай, Таиланд, Канада, Колумбия, Индия, Австралия и некоторые страны Центральной Америки.

Годовое производство топливного этанола по странам
(2007–2011 гг.) [2] [59] [60] [61]
10 ведущих стран / региональных блоков
(Миллионы жидких галлонов США в год)
Мировой
рейтинг		Страна / регион2011 г.2010 г.2009 г.2008 г.2007 г.
1 Соединенные Штаты13 900,0013 231,0010 938,009 235,006 485,00
2 Бразилия5 573,246 921,546 577,896 472,205 019,20
3 Европа1,199,311,176,881 039,52733,60570,30
4 Китай554,76541,55541,55501,90486,00
5 Таиланд435,2089,8079,20
6 Канада462,30356,63290,59237,70211,30
7 Индия91,6766.0052,80
8 Колумбия83,2179,3074,90
9 Австралия87,2066,0456,8026,4026,40
10Другой247,27
Всего в мире22 356,0922 946,8719 534,9917 335,2013 101,70

Окружающая среда [ править ]

Энергетический баланс [ править ]

Энергетический баланс [62]
СтранаТипЭнергетический баланс
Соединенные ШтатыКукурузный этанол1.3
ГерманияБиодизель2,5
БразилияЭтанол сахарного тростника8
Соединенные ШтатыЦеллюлозный этанол †2–36 ††

† экспериментальный, не в серийном производстве

†† в зависимости от метода производства

Основная статья: Энергетический баланс этанола

Вся биомасса проходит хотя бы некоторые из этих этапов: ее нужно выращивать, собирать, сушить, ферментировать, перегонять и сжигать. Все эти шаги требуют ресурсов и инфраструктуры. Общее количество энергии, вложенной в процесс, по сравнению с энергией, высвобождаемой при сжигании полученного этанольного топлива, известно как энергетический баланс (или « энергия, возвращаемая на вложенную энергию »). Цифры, собранные в отчете журнала National Geographic за 2007 год [62], указывают на скромные результаты по кукурузному этанолу.производится в США: одна единица энергии ископаемого топлива требуется для создания 1,3 единиц энергии из получаемого этанола. Энергетический баланс этанола из сахарного тростника, производимого в Бразилии, более благоприятен: одна единица энергии ископаемого топлива требуется для получения 8 из этанола. Оценки энергетического баланса получить нелегко, поэтому было создано множество таких отчетов, которые противоречат друг другу. Например, в отдельном обзоре сообщается, что производство этанола из сахарного тростника, для продуктивного роста которого требуется тропический климат, дает от 8 до 9 единиц энергии на каждую затраченную единицу, по сравнению с кукурузой, которая дает только около 1,34 единицы топливной энергии. на каждую единицу затраченной энергии. [63]Исследование Калифорнийского университета в Беркли в 2006 году после анализа шести отдельных исследований пришло к выводу, что при производстве этанола из кукурузы используется гораздо меньше нефти, чем при производстве бензина. [64]

Двуокись углерода , парниковый газ , выделяется во время брожения и горения. Это компенсируется увеличением поглощения углекислого газа растениями по мере роста для производства биомассы. [65] При производстве определенными методами этанол выделяет меньше парниковых газов, чем бензин. [66] [67]

Загрязнение воздуха [ править ]

По сравнению с обычным неэтилированным бензином этанол представляет собой источник горючего топлива, не содержащего твердых частиц, который при сгорании с кислородом образует двуокись углерода, окись углерода, воду и альдегиды . Закон о чистом воздухе требует добавления оксигенатов для снижения выбросов окиси углерода в Соединенных Штатах. Добавка МТБЭ в настоящее время постепенно прекращается из-за загрязнения грунтовых вод, поэтому этанол становится привлекательной альтернативной добавкой. Современные методы производства включают загрязнение воздуха производителями макроэлементов удобрений, таких как аммиак.

Исследование, проведенное учеными-атмосферниками из Стэнфордского университета, показало, что топливо E85 увеличивает риск смерти от загрязнения воздуха по сравнению с бензином на 9% в Лос-Анджелесе, США: очень большом городском мегаполисе, основанном на автомобилях, что является наихудшим сценарием. [68] Уровни озона значительно увеличиваются, тем самым увеличивая фотохимический смог и усугубляя проблемы со здоровьем, такие как астма. [69] [70]

Бразилия сжигает значительное количество биотоплива этанола. Исследования газового хроматографа проводились для окружающего воздуха в Сан-Паулу, Бразилия, и сравнивались с Осакой, Япония, где не сжигается этанол. Атмосферный формальдегид был на 160% выше в Бразилии, а ацетальдегид был на 260% выше. [71] [ требуется обновление ]

Углекислый газ [ править ]

Расчет правительства Великобритании углеродоемкости биоэтанола кукурузы, выращенного в США и сожженного в Великобритании. [72]
График британских данных по углеродоемкости биоэтанола и ископаемого топлива . Этот график предполагает, что все биоэтанолы сжигаются в стране их происхождения и что ранее существовавшие пахотные земли используются для выращивания сырья. [72]
См. Также: Стандарт низкоуглеродного топлива

Расчет точного количества углекислого газа, производимого при производстве биоэтанола, является сложным и неточным процессом и сильно зависит от метода производства этанола и допущений, сделанных в расчетах. Расчет должен включать:

  • Стоимость выращивания сырья
  • Стоимость транспортировки сырья на завод
  • Стоимость переработки сырья в биоэтанол

Такой расчет может учитывать или не учитывать следующие эффекты:

  • Стоимость изменения землепользования участка выращивания топливного сырья.
  • Стоимость транспортировки биоэтанола от завода до пункта использования.
  • Эффективность биоэтанола по сравнению со стандартным бензином
  • Количество углекислого газа, производимого в выхлопной трубе.
  • Преимущества за счет производства полезных побочных продуктов, таких как корм для скота или электричество.

На графике справа показаны цифры, рассчитанные правительством Великобритании для целей обязательства по возобновляемому транспортному топливу . [72]

В статье «Science» от Калифорнийского университета в Беркли, опубликованной в январе 2006 года, по оценкам, снижение выбросов парниковых газов за счет кукурузного этанола составило 13% после обзора большого количества исследований. В исправлении к этой статье, выпущенном вскоре после публикации, оценочное значение снижено до 7,4%. В обзорной статье журнала National Geographic Magazine (2007) [62] приводятся цифры на 22% меньше выбросов CO 2 при производстве и использовании кукурузного этанола по сравнению с бензином и на 56% меньше для тростникового этанола. Автопроизводитель Ford сообщает о 70% -ном сокращении выбросов CO 2 при использовании биоэтанола по сравнению с бензином для одного из своих транспортных средств с гибким топливом. [73]

Дополнительным осложнением является то, что производство требует обработки новой почвы [74], которая производит разовый выброс парниковых газов, для выравнивания которых могут потребоваться десятилетия или столетия сокращения выбросов парниковых газов. [75] Например, преобразование пастбищ для производства кукурузы для производства этанола требует ежегодной экономии около столетия, чтобы компенсировать выбросы парниковых газов при первоначальной обработке почвы. [74]

Изменение землепользования [ править ]

См. Также: Косвенное влияние изменения землепользования на биотопливо и топливо по сравнению с продуктами питания

Для производства сельскохозяйственного спирта необходимо крупномасштабное сельское хозяйство, а для этого требуются значительные площади возделываемых земель. Исследователи из Университета Миннесоты сообщают, что если бы вся кукуруза, выращиваемая в США, использовалась для производства этанола, это заменило бы 12% текущего потребления бензина в США. [76] Есть утверждения, что земли для производства этанола приобретаются путем обезлесения, в то время как другие отмечают, что районы, на которых в настоящее время находятся леса, обычно не подходят для выращивания сельскохозяйственных культур. [77] [78] В любом случае, сельское хозяйство может привести к снижению плодородия почвы из-за уменьшения содержания органических веществ [79], снижения доступности и качества воды, увеличения использования пестицидов и удобрений, а также потенциального перемещения местные сообщества.[80] Новые технологии позволяют фермерам и переработчикам все больше производить ту же продукцию с меньшими затратами. [76]

Производство целлюлозного этанола - это новый подход, который может облегчить проблемы землепользования и связанные с этим проблемы. Целлюлозный этанол можно производить из любого растительного материала, потенциально повышая урожайность вдвое, чтобы свести к минимуму конфликт между потребностями в продуктах питания и потребностями в топливе. Вместо использования только побочных продуктов крахмала от измельчения пшеницы и других культур, производство целлюлозного этанола позволяет максимально использовать все растительные материалы, включая глютен. Такой подход будет иметь меньший углеродный след, поскольку количество энергоемких удобрений и фунгицидов остается неизменным для более высокого выхода годного к употреблению материала. Технология производства целлюлозного этанола в настоящее время находится на стадии коммерциализации . [81] [22]

Использование биомассы для электричества вместо этанола [ править ]

Преобразование биомассы в электричество для зарядки электромобилей может быть более «экологически чистым» вариантом транспортировки, чем использование биомассы для производства этанольного топлива, согласно анализу, опубликованному в Science в мае 2009 г. [82] Исследователи продолжают поиск более экономичных разработок. как в целлюлозном этаноле, так и в современных автомобильных аккумуляторах. [83]

Затраты на здоровье от выбросов этанола [ править ]

На каждый миллиард галлонов эквивалента этанола топлива, произведенного и сожженного в США, общие затраты на изменение климата и здоровье составляют 469  миллионов долларов на бензин, 472–952  миллиона долларов на этанол из кукурузы в зависимости от источника тепла биоперерабатывающего завода (природный газ, кукурузная солома или уголь) и технологии, но только 123–208  миллионов долларов на целлюлозный этанол в зависимости от сырья (биомасса прерий, мискантус, кукурузная солома или просо). [84]

Эффективность обычных культур [ править ]

По мере увеличения выхода этанола или введения другого сырья производство этанола может стать более экономически целесообразным в США. В настоящее время с использованием биотехнологии проводятся исследования по повышению урожайности этанола с каждой единицы кукурузы. Кроме того, пока цены на нефть остаются высокими, экономичное использование другого сырья, такого как целлюлоза , становится жизнеспособным. Побочные продукты, такие как солома или древесная щепа, могут быть преобразованы в этанол. Быстрорастущие виды, такие как просо, можно выращивать на землях, не пригодных для выращивания других товарных культур, и они дают высокие уровни этанола на единицу площади. [62]

ОбрезатьГодовая урожайность (литры / га, галлоны США / акр)Экономия парниковых газов по
сравнению с бензином [a]		Холодостойкость

Предел зоны

Горячей

Предел зоны выносливости

Комментарии
Сахарный тростник6800–8000 л / га, [36] [85] [86] [87]
727–870 галлонов / акр		87% –96%913 [88] [89]Многолетняя однолетняя трава. Используется в качестве сырья для большей части биоэтанола, производимого в Бразилии. Новые перерабатывающие предприятия сжигают остатки, не используемые для производства этанола, для выработки электроэнергии. Произрастает только в тропическом и субтропическом климате.
Мискантус7300 л / га,
780 галлонов / акр		37% –73%59 [90]Многолетник малозатратный. Производство этанола зависит от развития целлюлозной технологии.
Просо3100–7600 л / га,
330–810 галлонов / акр		37% –73%59 [91]Многолетник малозатратный. Производство этанола зависит от развития целлюлозной технологии. Ведутся селекционные работы по увеличению урожайности. Более высокое производство биомассы возможно при использовании смешанных видов многолетних трав.
Тополь3700–6000 л / га,
400–640 галлонов / акр		51% –100%39 [92]Быстрорастущее дерево. Производство этанола зависит от развития целлюлозной технологии. Завершение проекта геномного секвенирования поможет селекционным усилиям повысить урожайность.
Сладкое сорго2500–7000 л / га,
270–750 галлон / акр		Нет данных912 [93]Малозатратная однолетняя трава. Возможно производство этанола по существующей технологии. Произрастает в тропическом и умеренном климате, но самые высокие оценки урожайности этанола предполагают получение нескольких культур в год (возможно только в тропическом климате). Не хранится хорошо. [94] [95] [96] [97]
Кукуруза3100–4000 л / га, [36] [85] [86] [87]
330–424 галлона / акр		10% –20%48 [98]Высокопроизводительная однолетняя трава. Используется в качестве сырья для большинства биоэтанола, производимого в США. По имеющейся технологии можно обрабатывать только ядра; Развитие товарной целлюлозной технологии позволит использовать солому и увеличить выход этанола на 1100–2000 литров / га.
Сахарная свекла6678 л / га,

714 галлонов на акр [99]

Нет данных210Выращивается как этаноловая культура во Франции.
Маниока3835 л / га,

410 галлонов / акр [99]

Нет данных1013Выращивается как этанол в Нигерии.
Пшеница2591 л / га,

277 галлонов на акр [99]

Нет данных3 [100]12 [101]Выращивается как этаноловая культура во Франции.
Источник (кроме указанных): Nature 444 (7 декабря 2006 г.): 673–676.
[a] - Сокращение выбросов парниковых газов при условии отсутствия изменений в землепользовании (с использованием существующих сельскохозяйственных угодий).

Снижение импорта нефти и затрат [ править ]

Одним из аргументов в пользу экстенсивного производства этанола в США является его выгода для энергетической безопасности , поскольку потребность в некоторой нефти иностранного производства перемещается на отечественные источники энергии. [102] [103] Производство этанола требует значительных затрат энергии, но в настоящее время производство в США получает большую часть этой энергии из угля, природного газа и других источников, а не из нефти. [104] Поскольку 66% нефти, потребляемой в США, импортируется, по сравнению с чистым избытком угля и всего лишь 16% природного газа (данные за 2006 г.) [105] замена топлива на нефтяной основе этанолом дает чистый переход от зарубежных источников энергии в США к внутренним.

Согласно анализу 2008 года, проведенному Университетом штата Айова, рост производства этанола в США привел к тому, что розничные цены на бензин стали на 0,29–0,40 доллара США за галлон ниже, чем в противном случае. [106]

Автоспорт [ править ]

Леон Дюрей квалифицировался третьим в автогонке Indianapolis 500 1927 года на автомобиле, работающем на этаноле. [107] Серия IndyCar приняла 10% -ную смесь этанола в сезоне 2006 года и 98% -ную смесь в 2007 году.

На чемпионате американских спортивных автомобилей серии Ле-Ман в сезоне 2007 года был представлен E10, который заменил чистый бензин. В сезоне 2008 года E85 разрешили в классе GT, и команды начали переходить на него. [108]

В 2011 году три национальных серийных серийных автомобилей NASCAR потребовали перехода с бензина на E15, смесь неэтилированного гоночного топлива Sunoco GTX и 15% этанола. [109]

Чемпионат Австралии по суперкарам V8 использует Shell E85 в качестве гоночного топлива.

Чемпионат Бразилии по серийным автомобилям проводится на чистом этаноле E100.

Топливо этанол может также использоваться в качестве ракетного топлива . По состоянию на 2010 год небольшие количества этанола используются в легких гоночных самолетах . [110]

Этанол и классические автомобили [ править ]

Обратной стороной использования топлива, содержащего этанол, в классических и старинных автомобилях является то, что этанол вызывает коррозию и разъедает резиновые детали в топливной системе автомобиля. Это относится ко многим автомобилям и другим транспортным средствам с бензиновым двигателем, таким как лодки, которые были спроектированы или изготовлены до начала 1990-х годов, после чего топливо на основе этанола начало получать широкое распространение. [ необходима цитата ]

Этанол в топливе приводит к более быстрому повреждению топливных шлангов, топливных насосов, топливных заслонок, уплотнений, прокладок, диафрагм и других резиновых деталей. Текущие запасные части иногда рассчитаны на то, чтобы выдерживать коррозионное воздействие этанола, но в автомобиле с оригинальными деталями этанол может вызвать повреждение. [ необходима цитата ]

В одном из таких случаев на Ford Thunderbird 1955 года был установлен старый механический топливный насос с резиновой диафрагмой. Из-за этанола (и, возможно, из-за возраста детали) диафрагма вышла из строя, и топливо было вытолкнуто из топливного насоса на шасси [см. Фото]. [ необходима цитата ]

Замена топлива для приготовления пищи [ править ]

Проект Gaia является США неправительственная , некоммерческая организация участвует в создании коммерчески жизнеспособного рынка домашних хозяйств на основе спирта топлива в Эфиопии и других странах , в развивающихся странах . Проект рассматривает спиртосодержащие топлива как решение проблемы нехватки топлива, ущерба окружающей среде и проблем общественного здравоохранения, вызванных традиционным приготовлением пищи в развивающихся странах. Ориентируясь на бедные и маргинализованные сообщества, которые сталкиваются с проблемами со здоровьем из-за приготовления пищи вместо загрязняющих пожаров, Gaia в настоящее время работает в Эфиопии , Нигерии , Бразилии , Гаити и на Мадагаскаре., и находится на стадии планирования проектов в нескольких других странах. [111]

Исследование [ править ]

Завод по производству этанола в округе Тернер , Южная Дакота

Исследования этанола сосредоточены на альтернативных источниках, новых катализаторах и производственных процессах. INEOS производил этанол из растительных материалов и древесных отходов. [112] бактерии Е. co при генной инженерии с коровьим рубцом генами и ферментами могут производить этанол из стеблей кукурузы . [113] Другим потенциальным сырьем являются бытовые отходы, переработанные продукты, рисовая шелуха , жмых сахарного тростника , древесная щепа, просо просо и двуокись углерода . [114] [115]

Библиография [ править ]

  • J. Goettemoeller; А. Гёттемюллер (2007). Устойчивый этанол: биотопливо, биоперерабатывающие заводы, целлюлозная биомасса, автомобили с гибким топливом и устойчивое земледелие для энергетической независимости (краткое и исчерпывающее изложение истории, эволюции и будущего этанола) . Прейри Оук Паблишинг, Мэривилл, Миссури. ISBN 978-0-9786293-0-4.
  • Онуки, Шинноске; Koziel, Jacek A .; ван Леувен, Йоханнес; Дженкс, Уильям С .; Грюэлл, Дэвид; Цай, Линшуан (июнь 2008 г.). Методы производства, очистки и анализа этанола: обзор . Ежегодное международное собрание ASABE, 2008 г. Провиденс, Род-Айленд . Проверено 16 февраля 2013 года .
  • Институт Worldwatch (2007). Биотопливо для транспорта: глобальный потенциал и последствия для энергетики и сельского хозяйства (Глобальный обзор, включает примеры страновых исследований Бразилии, Китая, Индии и Танзании) . Лондон, Великобритания: Публикации Earthscan. ISBN 978-1-84407-422-8.

См. Также [ править ]

  • Спиртовое топливо
  • Биобутанол , заменитель бензина.
  • Биоконверсия биомассы в смешанное спиртовое топливо
  • Биодизель
  • Биомасса
  • Целлюлозный этанол
  • Кукурузный этанол
  • Топливные смеси этанола обычные
  • ДМФ (биотопливо потенциального конкурента этанола)
  • Диметиловый эфир
  • Энергетический урожай
  • Эффект этанола
  • Этанол из угля
  • Гибкий топливный автомобиль
  • Эквивалент бензина в галлонах
  • Косвенное воздействие биотоплива на изменение землепользования
  • Водородное топливо
  • Жидкое топливо
  • Топливо метанол
  • Стандарт низкоуглеродного топлива
  • Топливо серии P
  • Возобновляемая энергия
  • Хронология алкогольного топлива
  • Закон США об энергетике

Ссылки [ править ]

  1. ^ «На пути к устойчивому производству и использованию ресурсов: оценка биотоплива» (PDF) . Программа ООН по окружающей среде . 16 октября 2009 года Архивировано из оригинального (PDF) 22 ноября 2009 года . Проверено 24 октября 2009 года .
  2. ^ a b c d e Ассоциация возобновляемых источников топлива (6 марта 2012 г.). «Ускорение инноваций в отрасли - обзор индустрии этанола на 2012 год» (PDF) . Ассоциация возобновляемых источников топлива . Архивировано 14 мая 2012 года из оригинального (PDF) . Проверено 18 марта 2012 года . См. Стр. 3, 8, 10 22 и 23 .
  3. ^ AMIS Market Monitor No. 48 - май 2017 г., http://www.amis-outlook.org/fileadmin/user_upload/amis/docs/Market_monitor/AMIS_Market_Monitor_Issue_47.pdf
  4. ^ "Определение эквивалента галлона бензина (GGE)" . energy.gov . Проверено 12 октября 2011 года .
  5. ^ «Центр данных по альтернативным видам топлива - Сравнение свойств топлива» (PDF) . Центр данных по альтернативным видам топлива . 29 октября 2014 г.
  6. ^ «Возобновляемый путь к энергетической безопасности» (PDF) . Images1.americanprogress.org . Проверено 20 января 2015 года .
  7. ^ "Portaria Nº 143, de 27 de Junho de 2007" (на португальском языке). Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento . Проверено 5 октября 2008 года .
  8. ^ "Anúario da Industria Automobilistica Brasileira 2011: Tabela 2.3 Produção por горючий - 1957/2010" (на португальском языке). ANFAVEA - Национальная ассоциация производителей автомобилей (Бразилия) . Проверено 22 января 2012 года . С. 62–63.
  9. ^ Renavam / Denatran (январь 2012). "Licenciamento total de automóveis e comerciais leves por combustível" [Общее количество автомобилей и легких грузовиков, зарегистрированных по видам топлива] (PDF) (на португальском языке). ANFAVEA. Архивировано из оригинального (PDF) 31 января 2012 года . Проверено 21 января 2012 года . Carta de ANFAVEA 308 с. 4.
  10. ^ Abraciclo (27 января 2010). "Motos flex foram as mais vendidas em 2009 na category 150cc" (на португальском языке). UNICA . Архивировано из оригинала на 5 декабря 2012 года . Проверено 10 февраля 2010 года .
  11. ^ "Produção Motocicletas 2010" (PDF) (на португальском языке). АБРАЦИКЛО . Проверено 5 февраля 2011 года .
  12. ^ "Produção Motocicletas 2011" [Производство мотоциклов 2011] (PDF) (на португальском языке). АБРАЦИКЛО . Проверено 21 января 2012 года .
  13. ^ "Дизель вырубка леса - безумие биотоплива" (PDF) . Проверено 27 августа 2011 года .
  14. ^ Youngquist, В. Geodestinies , Национальная книжная компания, Портленд,Орегон, p.499
  15. ^ «Грязная правда о биотопливе» . Oilcrash.com. 14 марта 2005 . Проверено 27 августа 2011 года .
  16. ^ «Мировой анализ топливного этанола и перспективы» (PDF) . Meti.go.jp. Архивировано из оригинального (PDF) 28 марта 2016 года . Проверено 20 января 2015 года .
  17. ^ "(grainscouncil.com, Biofuels_study 268 kB pdf, сноска, стр. 6)" (PDF) . 18 июля 2008. Архивировано из оригинального (PDF) 18 июля 2008 года . Проверено 27 августа 2011 года .
  18. ^ [1] Архивировано 9 мая 2008 года в Wayback Machine.
  19. ^ Martin LaMonica (12 июня 2008). «Ферма водорослей в Мексике для производства этанола в 2009 году» . News.cnet.com . Проверено 27 августа 2011 года .
  20. ^ «Новый фермент для более эффективного производства кукурузного этанола» . Конгресс зеленых автомобилей. 30 июня 2005 . Проверено 14 января 2008 года .
  21. ^ ИЛИ Индервильди; Д.А. Король (2009). "Quo Vadis Biofuels". Энергетика и экология . 2 (4): 343. DOI : 10.1039 / b822951c .
  22. ^ a b "World Energy Outlook 2006" (PDF) . Worldenergyoutlook.org. Архивировано из оригинального (PDF) 28 сентября 2007 года . Проверено 20 января 2015 года .
  23. ^ «Этанол» . Расширение Университета Иллинойса . Проверено 10 июля 2017 года .
  24. ^ Volpato Филу, Орландо (сентябрь 2008). Бензин C, полученный с использованием водного этанола . XVI SIMEA 2008 - Международная автомобильная выставка. Сан-Паулу . Проверено 10 июля 2017 года .
  25. ^ "Описание современного завода по производству кукурузного этанола" (PDF) .
  26. ^ Стейси, Нил Т .; Хаджитеодору, Аристоклис; Глассер, Дэвид (19 сентября 2016 г.). «Предварительное смешивание бензина для энергоэффективного восстановления биоэтанола». Энергия и топливо . 30 (10): 8286–8291. DOI : 10.1021 / acs.energyfuels.6b01591 . ISSN 0887-0624 . 
  27. ^ В. Хорн и Ф. Крупп. Земля: Продолжение: Гонка за переосмысление энергии и прекращение глобального потепления. 2006, 85
  28. ^ Это показано для 25 ° C (77 ° F) на фазовой диаграмме бензин-этанол-вода, рис. 13 Пяйви Аакко; Нильс-Улоф Нюлунд. «Технический взгляд на биотопливо для транспорта - внимание к аспектам конечного использования этанола» (PDF) . Архивировано 3 декабря 2007 года из оригинального (PDF) . Проверено 14 января 2008 года .
  29. ^ «Разделение водной фазы в кислородсодержащем бензине» (PDF) . Epa.gov. Архивировано из оригинального (PDF) 9 февраля 2015 года . Проверено 20 января 2015 года .
  30. ^ «Домашний мини-НПЗ одновременно производит этанол и биодизель» . Газ2.0. 4 ноября 2008 . Проверено 4 ноября 2008 года .
  31. ^ "Micro Fueler - первый этанольный комплект для производства биотоплива на заднем дворе по дешевке" . PopularMechanics. 8 мая 2008 года Архивировано из оригинала 9 мая 2008 года . Проверено 8 мая 2008 года .
  32. ^ «Центр данных по альтернативным видам топлива: этанол» . Afdc.energy.gov . Проверено 20 января 2015 года .
  33. ^ "Управление энергетической информации США (EIA)" . Архивировано из оригинального (PDF) 21 августа 2008 года . Проверено 9 февраля 2016 .
  34. ^ «Этанол в бензине» . Королевская автомобильная ассоциация Южной Австралии. Февраль 2004. Архивировано из оригинала 9 июня 2007 года . Проверено 29 апреля 2007 года .
  35. ^ "EPA Info" . Агентство по охране окружающей среды США. 7 марта 2011 года Архивировано из оригинала 25 июня 2009 . Проверено 27 августа 2011 года .
  36. ^ a b c Дж. Гёттемюллер; А. Гёттемюллер (2007). Устойчивый этанол: биотопливо, биоперерабатывающие заводы, целлюлозная биомасса, автомобили с гибким топливом и устойчивое сельское хозяйство для энергетической независимости . Прейри Оук Паблишинг, Мэривилл, Миссури. п. 42. ISBN 978-0-9786293-0-4.
  37. ^ «Пробег EPA» . Fueleconomy.gov . Проверено 27 августа 2011 года .
  38. ^ «Изменения в бензине IV, спонсируемые Фондом возобновляемых источников топлива» (PDF) . Архивировано 2 августа 2012 года из оригинального (PDF) . Проверено 27 августа 2011 года .
  39. ^ «Этанол - Факты о топливе - RACQ» . www.racq.com.au . Проверено 23 марта 2020 года .
  40. ^ Роман М. Балабин ; и другие. (2007). «Молярная энтальпия испарения смесей этанол – бензин и их коллоидное состояние». Топливо . 86 (3): 323. DOI : 10.1016 / j.fuel.2006.08.008 .
  41. ^ «Устойчивое биотопливо: перспективы и проблемы» . Королевское общество. Январь 2008. Архивировано из оригинального (PDF) 5 октября 2008 года . Проверено 27 сентября 2008 года . Программный документ 01/08. См. 4.3.1 Давление паров и биоэтанол и Рисунок 4.3, где показано соотношение между содержанием этанола и давлением пара.
  42. ^ Продвижение этанола; Информационный совет (27 февраля 2007 г.). «Когда E85 не является 85-процентным этанолом? Когда это E70 с наклейкой E85» . АвтоблогЗеленый . Проверено 24 августа 2008 года .
  43. ^ a b «Этанол, топливо и автомобили» . Интересные факты об энергии. 23 сентября 2008 . Проверено 23 сентября 2008 года .
  44. ^ Vägverket (Swedish дорожное управление) (30 мая 2007). «Комментарии Швеции к версии 4 комитологии Евро 5/6, 30 мая 2007 г .: Испытания при низких температурах для автомобилей с гибким топливом» (PDF) . ec.europa.eu . Европейская комиссия. Архивировано из оригинала (PDF) 3 октября 2008 года . Проверено 23 сентября 2008 года .
  45. ^ «А вот и автомобили Flex третьего поколения» (PDF) . Revista Brasileira de BioEnergia (на португальском и английском языках). Август 2008. Архивировано из оригинала (PDF) 3 октября 2008 года . Проверено 23 сентября 2008 года . Ano 2, No. 3 (каждая статья представлена ​​на английском и португальском языках)
  46. ^ Agência Estado (10 июня 2008). «Bosch investe na segunda geração do motor flex» (на португальском и английском языках). Gazeta do Povo. Архивировано из оригинала 10 января 2009 года . Проверено 23 сентября 2008 года .
  47. ↑ Q. Rodas (март 2009 г.). «Volkswagen Polo E-Flex» (на португальском языке). Editora Abril. Архивировано из оригинала 7 марта 2009 года . Проверено 12 марта 2003 года .
  48. ^ "Volks lança sistema que elimina tanquinho de gasolina para partida a frio" (на португальском языке). UNICA. 12 марта 2009 года в архив с оригинала на 6 декабря 2012 года . Проверено 12 марта 2003 года .
  49. ^ Julieta Andrea Puerto Rico (8 мая 2008). "Programa de Biocombustíveis no Brasil e na Colômbia: uma análise da implantação, resultados e perspectivas" (на португальском языке). Universidade de São Paulo . DOI : 10.11606 / D.86.2007.tde-07052008-115336 . Проверено 5 октября 2008 года . Цитировать журнал требует |journal=( помощь ) Кандидатская диссертация, стр. 81–82.
  50. ^ "Обзор индустрии этанола 2011: Наведение мостов к более устойчивому будущему" (PDF) . Ассоциация возобновляемых источников топлива . 2011. Архивировано из оригинального (PDF) 28 сентября 2011 года . Проверено 30 апреля 2011 года . См. Страницы 2–3, 10–11, 19–20 и 26–27 .
  51. ↑ Мэтью Л. Уолд (13 октября 2010 г.). «Еще немного этанола в бензобаке» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 14 октября 2010 года .
  52. ↑ Фред Мейер (13 октября 2010 г.). «EPA допускает использование 15% этанола в бензине, но только для автомобилей последних моделей» . USA Today . Проверено 14 октября 2010 года .
  53. ^ [2] Scania PRESSInfo, 21 мая 2007 г. Архивировано 20 марта 2009 г. на Wayback Machine.
  54. ^ "Журнал производителей этанола - Последние новости и данные о производстве этанола" . Ethanolproducer.com . Проверено 20 января 2015 года .
  55. ^ Кон, Д.Р .; Bromberg, L .; Хейвуд, Дж. Б. (20 апреля 2005 г.), «Бензиновые двигатели с прямым впрыском этанола: использование биотоплива для рентабельного снижения зависимости от нефти и выбросов CO2. Отчет MIT PSFC / JA-06-16» (PDF) , MIT Energy Initiative , архив из оригинал (PDF) от 2 июня 2013 г. , дата обращения 23 ноября 2014 г.
  56. ^ Stokes, J .; Озеро, TH; Осборн, Р. Дж. (16 октября 2000 г.). «Концепция бензинового двигателя для улучшения экономии топлива - система Lean Boost» . Документ SAE 2001-01-2901 . Серия технических статей SAE. 1 . Sae.org. DOI : 10.4271 / 2000-01-2902 . Проверено 27 августа 2011 года .
  57. ^ М. Брусстар; М. Бакенхус. «Технологии экономичных, высокоэффективных двигателей для спиртового топлива» (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США . Проверено 14 января 2008 года .
  58. ^ a b Voelcker, Джон (14 июня 2016 г.). «Nissan использует другой подход к топливным элементам: этанол» . Отчеты о зеленых автомобилях . Проверено 16 июня +2016 .
  59. ^ FO Lichts. «Промышленная статистика: мировое производство топливного этанола в 2010 году» . Ассоциация возобновляемых источников топлива . Проверено 30 апреля 2011 года .
  60. ^ «2009 Мировое производство этанола (миллион галлонов)» (PDF) . Ф.О. Лихт , цитируется в Ассоциации возобновляемых источников топлива , Обзор индустрии этанола 2010, стр. 2 и 22. 2010. Архивировано из оригинала (PDF) 18 июля 2011 года . Проверено 12 февраля 2011 года .
  61. ^ FO Licht. «Мировое производство топливного этанола в 2007 и 2008 годах» . Ассоциация возобновляемых источников топлива . Архивировано из оригинала 8 апреля 2008 года . Проверено 17 апреля 2010 года .
  62. ^ a b c d Джоэл К. Борн младший "Биотопливо" . Ngm.nationalgeographic.vom . Проверено 20 января 2015 года .
  63. ^ [3] Архивировано 8 сентября 2015 года в Wayback Machine.
  64. ^ «26.01.2006 - Этанол может заменить бензин со значительной экономией энергии и сопоставимым воздействием на парниковые газы» . Berkeley.edu . Проверено 20 января 2015 года .
  65. ^ "oregon.gov, форум биомассы" . Oregon.gov. 27 марта 2009 года Архивировано из оригинала 28 августа 2011 года . Проверено 27 августа 2011 года .
  66. ^ М. Ван; К. Сарикс; Д. Сантини. «Влияние использования топливного этанола на энергию топливного цикла и выбросы парниковых газов» (PDF) . Аргоннская национальная лаборатория . Проверено 7 июля 2009 года .
  67. ^ М. Ван. «Влияние топливного этанола на выбросы энергии и парниковых газов» (PDF) . Проверено 7 июля 2009 года .
  68. ↑ Дэвидсон, Ки (18 апреля 2007 г.). «Исследование предупреждает об опасности для здоровья от этанола» . Хроники Сан-Франциско . Проверено 7 июля 2009 года .
  69. ^ «Очистка воздуха на этаноле» . Наука об окружающей среде и технологии. 18 апреля 2007 года Архивировано из оригинала 27 октября 2008 года . Проверено 14 января 2008 года .
  70. ↑ MZ Jacobson (14 марта 2007 г.). «Влияние этанола (E85) и бензиновых транспортных средств на рак и смертность в Соединенных Штатах» . Публикации ACS . Проверено 14 января 2008 года .
  71. Перейти ↑ Nguyen, H. (2001). «Концентрации атмосферных спиртов и альдегидов, измеренные в Осаке, Япония, и в Сан-Паулу, Бразилия» . Атмосферная среда . 35 (18): 3075–3083. DOI : 10.1016 / S1352-2310 (01) 00136-4 .
  72. ^ a b c «Часть первая» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 24 ноября 2016 года . Проверено 27 августа 2011 года .
  73. ^ «Производство и использование биоэтанола, создавая рынки для технологий возобновляемых источников энергии» (PDF) . eubia.org . ЕС, Маркетинговая кампания по технологиям ВИЭ, Европейская ассоциация производителей биомассы EUBIA. 2007. Архивировано из оригинального (PDF) 28 ноября 2007 года.
  74. ^ a b «Биотопливо считается парниковой угрозой» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 20 января 2015 года .
  75. ^ Иосиф Fargione (29 февраля 2008). «Очистка земель и углеродная задолженность за биотопливо». Наука . 319 (5867): 1235–1238. DOI : 10.1126 / science.1152747 . PMID 18258862 . 
  76. ^ a b Д. Моррисон (18 сентября 2006 г.). «Этанол-топливо - это кукуруза» . Университет Миннесоты. Архивировано из оригинального 22 сентября 2007 года . Проверено 14 января 2008 года .
  77. ^ «Лула призывает к инвестициям в этанол» . BBC. 4 июня 2007 . Проверено 14 января 2008 года .
  78. ^ «Бразильский толчок этанола может съесть Amazon» . Ассошиэйтед Пресс. 7 марта 2007 . Проверено 14 января 2008 года .
  79. ^ Кононова, М.М. Органическое вещество почвы, его природа, его роль в почвообразовании и плодородии почвы , 1961 г.
  80. ↑ Д. Русси (7 марта 2007 г.). «Биотопливо: целесообразная стратегия?» . Архивировано из оригинального 29 марта 2008 года.
  81. ^ "Промышленное и экологическое" (PDF) . Bio.org. Архивировано из оригинального (PDF) 12 февраля 2006 года . Проверено 20 января 2015 года .
  82. ^ Большая транспортная энергия и компенсация выбросов парниковых газов от биоэлектричества, чем этанол Кэмпбелл и др. Наука 22 мая 2009 г.: 1055–1057. DOI: 10.1126 / science.1168885
  83. ^ Блок, Бен, "Исследование: биотопливо более эффективно в качестве источника электроэнергии. (ГЛАЗ НА ЗЕМЛЮ) (Краткая статья)" World Watch 22.
  84. ^ Хилл, Джейсон, Стивен Polasky, Эрик Нельсон, Дэвид Тильман, Hong Huo, Линдсей Людвиг, Джеймс Neumann, Haochi Чжэн, и Диего Bonta. «Изменение климата и затраты на здоровье, связанные с выбросами в атмосферу от биотоплива и бензина. (НАУКА ОБ УСТОЙЧИВОМ РАЗВИТИИ) (Автореферат)». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки 106.6 (10 февраля 2009 г.): 2077 (6). Расширенный академический как можно скорее. Гейл. БИБЛИОТЕКА ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ БЕНТЛИ (BAISL). 6 октября 2009 г.
  85. ^ а б Д. Будный; П. Сотеро (апрель 2007 г.). «Специальный отчет Бразильского института: глобальная динамика биотоплива» (PDF) . Бразильский институт Центра Вудро Вильсона (обновлено до января 2011 г.). Архивировано из оригинального (PDF) 28 мая 2008 года . Проверено 3 мая 2008 года .
  86. ^ a b Дж. Дуайлиби (27 апреля 2008 г.). "Ele é o falso vilão" (на португальском языке). Журнал Veja. Архивировано из оригинала 6 мая 2008 года . Проверено 3 мая 2008 года .
  87. ^ a b М. Х. Тачинарди (13 июня 2008 г.). "Por que a cana é melhor que o milho" . Журнал Época (на португальском языке). Архивировано из оригинала 7 июля 2008 года . Проверено 6 августа 2008 года . Печатное издание, с. 73
  88. ^ «Как размножать и выращивать сахарный тростник» . Садовые гиды . Дата обращения 6 октября 2019 .
  89. ^ "Современное производство этанолаЭтанол общего назначения" . www.energyresourcefulness.org . Дата обращения 6 октября 2019 .
  90. ^ «Ландшафтный дизайн с использованием Miscanthus sinensis (японская серебряная трава)» . Gardenia.net . Дата обращения 6 октября 2019 .
  91. ^ «Выращивание просо просо - как посадить просо» . Ноу-хау в садоводстве . Дата обращения 6 октября 2019 .
  92. ^ "Факты о тополе Ломбардии - Руководство по уходу за тополем Ломбардии в ландшафте" . Ноу-хау в садоводстве . Дата обращения 6 октября 2019 .
  93. ^ «Сорго двухцветное сорго, Сорго обыкновенное дикое, Зерновое сорго, База данных растений Sudangrass PFAF» . pfaf.org . Дата обращения 6 октября 2019 .
  94. ^ Белум VS Редди; Кумар, Ашок; Рамеш, С. "Сладкое сорго: водосберегающая биоэнергетическая культура" (PDF) . Международный научно-исследовательский институт сельскохозяйственных культур полузасушливых тропиков . Проверено 14 января 2008 года .
  95. ^ "RP ИНВЕСТОР СОЗДАЕТ ПИОНЕРСКИЙ ЗАВОД СЛАДКОГО ЭТАНОЛА СОРГО" . Бюллетень Манилы . 25 октября 2006 Архивировано из оригинала 12 февраля 2008 года . Проверено 14 января 2008 года .
  96. ^ GC Rains; JS Cundiff; Г. Е. Велбаум (12 сентября 1997 г.). «Сладкое сорго для производства этанола в Пьемонте» . Проверено 14 января 2008 года .
  97. ^ «ICRISAT разрабатывает сладкое сорго для производства этанола» . 12 августа 2004 года Архивировано из оригинала 15 декабря 2007 года . Проверено 14 января 2008 года .
  98. ^ «Какие удобрения лучше всего подходят для посадки сладкой кукурузы?» . homeguides.sfgate.com . Дата обращения 6 октября 2019 .
  99. ^ a b c "Какая культура является наиболее энергоэффективным источником этанола?" . Засыпка . 8 февраля 2006 . Дата обращения 6 октября 2019 .
  100. ^ "Крымский красный зимний Triticum aestivum" . Единый зеленый мир . Дата обращения 6 октября 2019 .
  101. ^ "Triticum aestivum Хлебная пшеница, База данных растений мягкой пшеницы PFAF" . pfaf.org . Дата обращения 6 октября 2019 .
  102. ^ «Энергетическая безопасность» (PDF) . Ethanol.org. Архивировано из оригинального (PDF) 23 апреля 2012 года . Проверено 27 августа 2011 года .
  103. ↑ M. Turon (25 ноября 1998 г.). Этанол как топливо: эколого-экономический анализ . Калифорнийский университет в Беркли, Химическая инженерия.
  104. ^ «Этанол может способствовать достижению целей в области энергетики и окружающей среды» (PDF) . Ethanol.org. Архивировано из оригинального (PDF) 23 апреля 2012 года . Проверено 27 августа 2011 года .
  105. ^ "Energy INFOcard" . Eia.doe.gov . Проверено 27 августа 2011 года .
  106. ^ «Этанол снижает цены на газ на 29-40 центов за галлон» . Renewableenergyworld.com . Проверено 27 августа 2011 года .
  107. ^ "Студенты Техаса выигрывают Национальную корону ремонта автомобилей" . Motor.com . Проверено 20 января 2015 года .
  108. ^ "Корветы ALMS переходят на топливо E85 в 2008 году - USATODAY.com" . Usatoday30.usatoday.com . Проверено 20 января 2015 года .
  109. ^ Fox Sports. «НАСКАР» . FOX Sports . Проверено 20 января 2015 года .[ постоянная мертвая ссылка ]
  110. ^ «Лига ракетных гонок представляет новый летающий хотрод» . Space.com . Проверено 20 января 2015 года .
  111. ^ «Влияние улучшенных печей и топлива на IAP» , Центр предпринимательства CEIHD в области международного здравоохранения и развития. Проверено 30 мая 2010 года.
  112. ↑ Джим Лейн (1 августа 2013 г.). «INEOS Bio производит целлюлозный этанол из отходов в промышленных масштабах, удобных для печати» . Дайджест биотоплива . Проверено 15 июня 2014 года .
  113. ^ «Производство этанола с использованием генно-инженерных бактерий» . Azom.com. 23 сентября 2010 . Проверено 23 апреля 2012 года .
  114. ^ «Правила загрязнения воздуха, смягченные для производителей этанола в США» . Служба экологических новостей. 12 апреля 2007 . Проверено 26 июня 2009 года .
  115. ^ "Наноспайковые катализаторы превращают углекислый газ непосредственно в этанол | ORNL" . www.ornl.gov . Проверено 11 ноября +2016 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Биотопливо: этанол в Curlie