Bioetanol. És possible canviar a un combustible nou?

Producció de bioetanol

El bioetanol, com el biodièsel, es produeix a partir de materials vegetals. Més sovint que d'altres, es prenen dos cultius per a la fabricació de bioetanol: blat de moro i canya de sucre. Per exemple, la producció de bioetanol als Estats Units es basa principalment en blat de moro, al Brasil, en canya de sucre. Tanmateix, també es poden utilitzar com a matèries primeres altres plantes amb un alt contingut en midó i sucres vegetals: patates, remolatxa sucrera, moniato, etc.

Al món, la producció de bioetanol està més desenvolupada a Amèrica. Les capacitats de producció del Brasil i els Estats Units en conjunt representen més de la meitat (més precisament, més del 60%) de la producció mundial d'aquest combustible.

En el seu nucli, el bioetanol és alcohol etílic ordinari (o etanol), que s'utilitza en la fabricació de begudes alcohòliques amb la coneguda fórmula química C.₂H₅Oh! Tanmateix, el bioetanol no és adequat per al consum d'aliments a causa de la presència d'additius especials, additius de combustible. A més del terc-butil metil èter (MTBE), que augmenta la resistència a la detonació dels biocombustibles, redueix la corrosivitat dels alcohols i és un portador d'oxigen addicional implicat en la combustió, s'afegeixen petites quantitats d'altres additius al bioetanol.

Es coneixen diverses tecnologies per a la producció de bioetanol.

1. Fermentació de productes ecològics. Conegut des de l'antiguitat i el mètode més fàcil per obtenir alcohol etílic. Durant la fermentació de llevats de mescles que contenen sucre, s'obté una solució amb un contingut en massa d'etanol d'aproximadament un 15%. Amb un augment de la concentració, els bacteris del llevat moren, la qual cosa comporta una aturada en la producció d'alcohol etílic. Posteriorment, l'alcohol es separa de la solució per destil·lació. Actualment, aquest mètode no s'utilitza en la producció industrial de bioetanol.
2. Producció mitjançant fàrmacs recombinants. La matèria primera es tritura i fermenta amb glucoamilasa i amilosutilina. Després d'això, la destil·lació es realitza en columnes acceleradores amb la separació d'alcohol. Un mètode molt utilitzat per a la producció industrial de bioetanol.
3. producció d'hidròlisi. De fet, es tracta de la producció d'alcohol a partir de matèries primeres que contenen cel·lulosa prèviament hidrolitzada per fermentació industrial. S'utilitza principalment a Rússia i altres països postsoviètics.

Actualment, la producció mundial de bioetanol, segons diverses estimacions, és una mica inferior als 100 milions de tones anuals.

Bioetanol. Preu per litre

El cost de producció de bioetanol per 1 litre depèn de diversos factors.

1. El cost inicial de les matèries primeres cultivades per al seu processament.
2. L'eficiència de les matèries primeres utilitzades (tecnologia de producció i relació entre el bioetanol resultant i la quantitat de matèries primeres implicades).
3. Logística de producció (com més a prop de les plantacions amb matèries primeres es troben les empreses de transformació, més barata és la producció, ja que els costos de transport en el cas d'aquest tipus de combustible tenen un paper més important que en la producció de gasolina de petroli).
4. El propi cost de producció (fabricabilitat dels equips, remuneració dels treballadors, costos energètics).

Per tant, en diferents països, el cost de produir 1 litre de bioetanol varia. Aquest és el cost d'aquest combustible per litre en alguns països del món:

• EUA - 0,3 $;
• Brasil - 0,2 dòlars;
• en general, per als fabricants europeus: uns 0,5 dòlars;

Per comparar, el cost mitjà de producció de gasolina és d'entre 0,5 i 0,8 dòlars per litre, si no es té en compte països exportadors de cru com l'Aràbia Saudita o Veneçuela, on un litre de gasolina costa menys d'un litre d'aigua.

Bioetanol E85

Potser la part del lleó entre tots els tipus de combustible que contenen bioetanol l'ocupa la marca E85. Aquest tipus de combustible és un 85% de bioetanol i un 15% de gasolina normal de petroli.

Aquests combustibles només són adequats per a vehicles especialment dissenyats i capaços de funcionar amb biocombustibles. Normalment s'etiqueten com a cotxes Flex-fuel.

El bioetanol E85 es distribueix àmpliament al Brasil i també es troba als Estats Units. A Europa i Àsia, els graus E5, E7 i E10 són més comuns amb un contingut de bioetanol del 5, 7 i 10 per cent, respectivament. La resta del volum d'aquestes mescles de combustible s'assigna tradicionalment a la gasolina normal. També recentment, el combustible E40 amb un contingut de bioetanol del 40% està guanyant popularitat.

//www.youtube.com/watch?v=NbHaM5IReEo

Avantatges i inconvenients del bioetanol

Vegem primer els beneficis del bioetanol.

1. Baratitat relativa de la producció. Això sempre que el país-fabricant no tingui les seves pròpies i abundants reserves de petroli, i es desenvolupi la indústria de cultius. Per exemple, Brasil, que té poques reserves pròpies de petroli a tot el país, però ha desenvolupat l'agricultura i un clima favorable, és molt més rendible fer combustible a base de bioetanol.
2. Respecte al medi ambient de l'escapament. El bioetanol pur només emet aigua i diòxid de carboni quan es crema. No s'emeten a l'atmosfera hidrocarburs pesats, partícules de sutge, monòxid de carboni, sofre i fòsfor quan el motor funciona amb bioetanol. Segons una avaluació exhaustiva (tenint en compte tots els paràmetres avaluats segons la norma EURO), la puresa dels gasos d'escapament va resultar ser 8 vegades superior als motors que funcionen amb bioetanol.
3. Renovabilitat. Si les reserves de petroli són finites (un fet provat avui: les teories sobre la naturalesa regenerativa del petroli com a emissions de les entranyes de la Terra són rebutjades per la comunitat científica mundial), aleshores la producció de bioetanol depèn només del rendiment de les plantacions.
4. Menor consum de combustible. De mitjana, quan es condueix amb bioetanol, amb un sistema de combustible configurat correctament, s'estalvia fins a un 15% de combustible en una relació de volum. Convencionalment, en comptes de 10 litres de gasolina, un cotxe només utilitzarà 100 litres de bioetanol per cada 8,5 quilòmetres.

Els inconvenients d'aquest tipus de combustible, sobretot en relació amb el parc de vehicles existent, són importants actualment.

1. Consum excessiu de bioetanol en un cotxe en què l'ECU no té configuracions per treballar amb biocombustible. I, en general, sovint hi ha una baixa eficiència d'un motor que no està dissenyat per a combustible vegetal. El fet és que la densitat d'energia i la relació de volum requerida d'aire i combustible en bioetanol difereixen de la gasolina. Això condueix a un funcionament inestable del motor.
2. Destrucció de segells de cautxú i plàstic. Les propietats del cautxú i del plàstic que permeten que aquests materials siguin pràcticament neutres respecte als portadors d'energia del petroli no poden proporcionar resistència química a l'etanol. I els segells, que poden suportar la interacció amb la gasolina durant dècades, es destrueixen en qüestió de mesos pel contacte constant amb l'alcohol.
3. Falla ràpida d'un motor que no està dissenyat per funcionar amb bioetanol. Com a conseqüència dels dos punts anteriors.

En base a l'anterior, podem concloure que el bioetanol serà una excel·lent alternativa a la gasolina convencional si el cotxe està dissenyat per a aquest tipus de combustible.

BIOETANOL AL TEU COTXE: AMIC O ENEMIC?