콘텐츠

• 식물의 에탄올
• 재생 가능한 화학
• 에탄올 생산에서의 에너지 사용
• 연료로서의 에탄올

식물 재료에서 추출한 에탄올은 에탄올 완전 사이클의 생산 및 연소로 인해 재생 가능한 에너지 원입니다. 전분 또는 셀룰로오스로 만든 에탄올이 연소 될 때 이산화탄소와 물의 양이 사용됩니다. 에탄올은 독성이없고 대기 오염을 줄이기 때문에 "녹색"연료로 간주됩니다. 재생 가능 연료 협회 (Renewable Fuels Association)에 따르면 2013 년 미국에서 생산 된 132 억 갤런의 에탄올은 온실 가스 배출량을 3 천 8 백만 톤으로 줄였으며, 이는 도로에서 8 백만 대의 차량을 제거하는 것과 같습니다.

식물의 에탄올

에탄올은 식물 재료에서 추출한 포도당에서 생성됩니다. 포도당은 전분 또는 셀룰로오스 식물에서 얻을 수 있습니다. 미국에서는 대부분의 에탄올이 옥수수 커널의 전분에서 추출됩니다. 다른 국가에서는 다른 식물을 사용할 수 있습니다. 예를 들어 브라질은 사탕 수수를 사용하여 에탄올을 만듭니다. 옥수수 전분에서 에탄올을 생산하는 것은 비교적 쉽지만. 밀짚 또는 스위치 풀과 같은 비 식품 식물은 포도당 분자의 중합체 인 셀룰로오스를 함유합니다. 셀룰로오스로부터 수득 된 에탄올은 셀룰로오스 중합체의 분해 인 셀룰로오스가 연화되고 가수 분해에보다 민감하게되게하기 위해 식물 재료의 전처리를 필요로한다.

재생 가능한 화학

식물 재료 및 후속 에탄올 연소로부터 에탄올의 생성은 완전한주기를 형성한다. 식물 내 포도당은 태양 에너지를 사용하는 공정 인 광합성에 의해 이산화탄소와 물에서 합성됩니다. 포도당의 효모 일반 발효 에탄올. 에탄올을 에너지 원으로 사용하고 연소하면 이산화탄소와 물이 생성됩니다. 식물은 이산화탄소와 물을 다시 포도당으로 전환시켜주기를 완료합니다.

에탄올 생산에서의 에너지 사용

에탄올은 재생 가능한 에너지 원이지만 식물 재료를 수집하여 생산 시설로 운송해야합니다. 발효 과정에서 더 많은 에너지가 소비됩니다. 그러나 에탄올 생산은 식물에 의한 광합성 과정에서 포집되어 포도당으로 저장되는 태양 에너지가 에탄올 생산에 사용 된 것보다 에탄올 연소에 더 많은 에너지를 생성하기 때문에 양의 에너지 균형을 갖습니다. 예를 들어, 미국 농무부 연구에 따르면 옥수수에서 에탄올을 생산하는 데 사용되는 한 단위의 에너지는 에탄올에서 2.3 단위의 가용 에너지를 생산합니다.

연료로서의 에탄올

자동차 초기에 Henry Ford와 다른 사람들은 에탄올이 주요 연료가 될 것이라고 생각했습니다. 오늘날 미국 휘발유의 약 95 %에는 적은 양의 에탄올이 포함되어 있습니다 (보통 10 %). 브라질에서 일반적으로 사용되는 유연한 연료 차량은 휘발유 또는 고 에탄올 혼합으로 운전할 수 있습니다. 고 에탄올 블렌드는 85 % 이상의 에탄올을 함유합니다. 에탄올은 가솔린보다 옥탄가가 높으며 엔진 노킹을 방지합니다. 저수준 에탄올조차도 가솔린보다 옥탄가가 높습니다. 가솔린에 비해 에탄올은 갤런 당 에너지가 적지 만 옥탄가가 높으면 성능이 향상됩니다.