Ethanol ist ein erneuerbarer Brennstoff aus verschiedenen Pflanzenmaterialien, die gemeinsam als “ Biomasse.“Mehr als 98% des US-Benzins enthalten Ethanol, typischerweise E10 (10% Ethanol, 90% Benzin), um den Kraftstoff mit Sauerstoff zu versorgen, was die Luftverschmutzung verringert.
Ethanol ist auch als E85 (oder Flex Fuel) erhältlich, das in Fahrzeugen mit flexiblem Kraftstoff verwendet werden kann und für den Betrieb mit jeder Mischung aus Benzin und Ethanol bis zu 83% ausgelegt ist., Eine weitere Mischung, E15, ist für den Einsatz im Modelljahr 2001 und neueren leichten Nutzfahrzeugen zugelassen.
Es gibt mehrere Schritte, um Ethanol als Fahrzeugbrennstoff zur Verfügung zu stellen:
- Biomasse-Rohstoffe werden angebaut, gesammelt und zu einer Ethanol-Produktionsanlage transportiert.
- Vorräte werden in einer Produktionsstätte in Ethanol umgewandelt und dann per Bahn, LKW oder Lastkahn zu einem Kraftstoffterminal oder Endverbraucher transportiert.
- Ethanol wird am Kraftstoffterminal zu E10, E15 oder E85 mit Benzin gemischt und dann per LKW an Tankstellen verteilt., E15 wird entweder direkt von einem Terminal oder über eine Mischpumpe aus den E10-und E85-Tanks an einer Station bezogen.
Kraftstoffeigenschaften
Ethanol (CH3CH2OH) ist eine klare, farblose Flüssigkeit. Es ist auch bekannt als Ethylalkohol, Kornalkohol und EtOH (siehe Kraftstoffeigenschaften).) Ethanol hat die gleiche chemische Formel, unabhängig davon, ob es aus Stärke – oder zuckerhaltigen Rohstoffen wie Maiskorn (wie es hauptsächlich in den Vereinigten Staaten ist), Zuckerrohr (wie es hauptsächlich in Brasilien ist) oder aus Zellulose-Rohstoffen (wie Holzspäne oder Pflanzenreste) hergestellt wird.,
Ethanol hat eine höhere Oktanzahl als Benzin und bietet erstklassige Mischeigenschaften. Mindestanforderungen an die Oktanzahl für Benzin verhindern ein Klopfen des Motors und gewährleisten die Fahrbarkeit. Benzin mit niedrigerer Oktanzahl wird mit 10% Ethanol gemischt, um den Standard mit 87 Oktan zu erreichen.
Ethanol enthält weniger Energie pro Gallone als Benzin, in unterschiedlichem Maße, abhängig vom Volumenprozentsatz von Ethanol in der Mischung. Denaturiertes ethanol (98% ethanol) enthält etwa 30% weniger Energie als Benzin pro Gallone., Die Auswirkungen von Ethanol auf den Kraftstoffverbrauch hängen vom Ethanolgehalt im Kraftstoff und davon ab, ob ein Motor für den Betrieb mit Benzin oder Ethanol optimiert ist.
Ethanol Energiebilanz
In den USA werden 94% Ethanol aus der Stärke in Maiskorn hergestellt. Energie wird benötigt, um rohe Rohstoffe in Ethanol umzuwandeln. Ethanol aus Mais zeigt eine positive Energiebilanz, was bedeutet, dass der Prozess der Herstellung von Ethanolbrennstoff nicht mehr Energie benötigt als die im Kraftstoff selbst enthaltene Energiemenge.,
Zellulose-Ethanol verbessert die Energiebilanz von Ethanol, da die Rohstoffe entweder Abfälle, Co-Produkte einer anderen Industrie (Holz, Pflanzenreste) sind oder dedizierte Kulturen—wie Switchgrass und Miscanthus—mit geringem Wasser-und Düngemittelbedarf im Vergleich zu Mais sind. Wenn Biomasse verwendet wird, um den Prozess der Umwandlung von nicht-Lebensmittel-basierten Rohstoffen in Zellulose-Ethanol anzutreiben, wird die Menge an fossiler Brennstoffenergie, die in der Produktion verwendet wird, noch weiter reduziert. Ein weiterer Vorteil von Zellulose-Ethanol besteht darin, dass es zu geringeren Treibhausgasemissionen im Lebenszyklus führt.,
Für weitere Informationen auf die Energiebilanz von ethanol, laden Sie die folgenden Dokumente:
- USDA ‚ s 2018 – Eine Analyse des Lebenszyklus von Treibhausgasemissionen, die aus Mais-Basiertes Ethanol
- Argonne National Laboratory GRÜßEN-Modell (Treibhausgase, Regulierten die Emissionen und den Energieverbrauch im Transport-Modell)
- USDA ‚ s 2015 – Energie-Balance für die Mais-Ethanol-Industrie
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