Ethanol Und Cellulosethanol


Ethanol Und Cellulosethanol

Es ist offensichtlich, dass heutzutage die abhängigkeit der gesellschaft von nicht erneuerbaren energiequellen ein ernstes problem darstellt, was die zukunftsfähigkeit angeht. Öl beispielsweise ist das herzstück der modernen wirtschaft, doch die weltweite ölversorgung schwindet immer weiter, während die nachfrage nur steigt.


Es ist offensichtlich, dass heutzutage die Abhängigkeit der Gesellschaft von nicht erneuerbaren Energiequellen ein ernstes Problem darstellt, was die Zukunftsfähigkeit angeht. Öl beispielsweise ist das Herzstück der modernen Wirtschaft, doch die weltweite Ölversorgung schwindet immer weiter, während die Nachfrage nur steigt. Seine Nutzung erfordert einen hohen Preis: Verlassen auf Import aus einigen der instabilsten Regionen der Welt, Umweltschäden von der Smog-gefüllten Metropole bis hin zur Besorgnis über die globale Erwärmung, die Liste geht weiter. Andere nicht erneuerbare Energieformen, von Kohle bis zu Erdgas, rufen ähnliche Bedenken hervor.
In Anbetracht dieser dringenden Energieprobleme hat sich Ethanol immer mehr als eine Energiequelle verdient, die als sauberere, erneuerbare, einfach herzustellende Alternative zu den fossilen Brennstoffen dienen kann. Ethanol ist ein Alkoholprodukt, das aus Mais, Kartoffeln, Weizen, Zuckerrohr und anderen Pflanzen hergestellt wird, sogar Biomasse wie Maisstroh und pflanzliche Abfälle. Es kann als Kraftstoffadditiv verwendet werden - in Kombination mit Benzin erhöht es die Oktanzahl und fördert gleichzeitig eine vollständigere Kraftstoffverbrennung - oder als Kraftstoffquelle.
Zwei Typen
Es gibt zwei grundlegende Kategorien von Ethanol, die sich grundlegend in ihren Produktionsmitteln unterscheiden. Das erste, Ethanol, wie es traditionell gedacht ist, wird aus Früchten und Samen verschiedener Pflanzen (typischerweise aus den Körnern von Mais) gewonnen, wobei das Ausgangsmaterial Zucker und Stärke ist. Das zweite ist Zellulose-Ethanol, das aus einer breiten Palette von Biomasse gewonnen wird, häufig aus städtischen, landwirtschaftlichen oder forstwirtschaftlichen Quellen, wobei der Rohstoff Zellulose ist (wie der Name schon sagt).
Cellulose-Ethanol hat im Vergleich zu Maisethanol eine Reihe von Vorteilen als Energiequelle. Anstatt für Umwandlungszwecke Pflanzen anbauen zu müssen, von denen nur ein kleiner Teil der Pflanze verwendet wird, können industrielle Abfälle und organische Stoffe als Basis verwendet werden. Das Zelluloseverfahren spart nicht nur erheblich Landnutzung und dient als Mittel, sich von Abfallprodukten zu befreien, sondern seine Effizienz als erneuerbare Energiequelle ist weitaus höher als die von Maisethanol. Die Herstellung von Ethanol auf Zellulosebasis verspricht, weniger Erdöl zu verbrauchen und weniger Treibhausgase zu produzieren als Maisethanol (beide verbessern natürlich stark die nicht erneuerbaren Quellen).
Leider befindet sich die Technologie zur Herstellung von Zellulose-Ethanol noch in den Kinderschuhen. Während verschiedene zukunftsweisende Unternehmen erste Testeinrichtungen eingerichtet haben, ist die Großproduktion derzeit nur in Arbeit. Die Technologie für die Maisethanolproduktion ist dagegen seit den 1980er Jahren etabliert; die Infrastruktur und die Mittel für großmaßstäbliche Operationen sind vorhanden und kosteneffektiv.
Beide Methoden haben sicherlich erhebliche Vorteile. Abgesehen von der Reduzierung der Abhängigkeit von nicht erneuerbaren Quellen und all dem, was damit verbunden wäre, gibt es signifikante positive Umweltauswirkungen: Nach Angaben des US-Energieministeriums verringert Maisethanol die Treibhausgasemissionen im Vergleich zu Benzin um bis zu 30%; Zellulose-Ethanol um bis zu 85 Prozent.
Ethanol gegen Biodiesel
Eine weitere beliebte erneuerbare Energiequelle mit viel Potenzial ist "Biodiesel". Dies ist eine Art Diesel-Ă„quivalentkraftstoff, der aus biologischen Quellen, entweder einem Fett oder einer Art Ă–l (oft pflanzlich), durch einen als Umesterung bezeichneten Prozess gewonnen wird, bei dem Glycerin (die Kraftstoffquelle) vom Fett / Ă–l getrennt wird.
Biodiesel bietet eine Reihe von Vorteilen: Im Vergleich zu Benzin ähneln die Vorteile denen von Ethanol. Aber im Vergleich zu Maisethanol scheint Biodiesel auf verschiedene Weise überlegen zu sein. Während die Maisethanolproduktion etwa 25 Prozent mehr Energie liefert als verbraucht, kann die Biodieselproduktion bis zu 90% mehr Energie verbrauchen als sie verbraucht. Durch die Verbrennung von Biodiesel können die Treibhausgasemissionen noch stärker reduziert werden.
Wenn man jedoch nicht bereits ein Fahrzeug mit einem Dieselmotor besitzt, ist mit Ethanol gemischtes Benzin wahrscheinlich die beste Option für den Einsatz erneuerbarer Kraftstoffe. Während Biodiesel technisch überlegen ist, funktioniert es nur in Dieselmotoren und hat den deutlichen Nachteil, abhängig von der Verfügbarkeit von Fett / Öl-Produkten zu sein (im Vergleich zu Ethanol, das fast unbegrenzt verfügbare Komponenten hat). Biodiesel könnte jedoch einen großen Umweltvorteil für Lkw- und Schiffsflotten bieten, da diese in der Regel vollständig aus Fahrzeugen mit Dieselmotoren bestehen.
KĂĽnftige Richtung
Die Zukunft für Ethanolkraftstoffalternativen erscheint vielversprechend. Maisethanol hat eine gut etablierte, verfeinerte Technologie und einen weithin verfügbaren Rohstoff. Zellulose-Ethanol verspricht noch höhere Erträge, sobald die Technologie entwickelt und verfeinert ist; Mit Cellulose im Wesentlichen der Hauptbestandteil von Pflanzen, ist verfügbares Rohmaterial in scheinbar endlosem Angebot.
In der Tat scheint Cellulose-Ethanol ein idealer Kandidat für eine alternative Brennstoffquelle zu sein. Heute jedoch nicht: Im Juni 2006 wurde in einer Anhörung des US-Senats festgestellt, dass die derzeitigen Kosten für die Herstellung von Zellulose-Ethanol bei 2,25 US-Dollar pro Gallone liegen, ein Preis, der einfach zu hoch ist, wenn die Vertriebskosten berücksichtigt werden. aber. Das US-Energieministerium hat beantragt, die Forschungsfinanzierung für die Technologie zu verdoppeln, und die Wissenschaftler erwarten, dass die Produktionskosten bis 2012 auf 1,77 US-Dollar pro Gallone sinken werden.
Wenn es nach der Branche geht, werden wir alle Fahren mit weggeworfenen Pflanzen innerhalb des Jahrzehnts. Und es wird gut sein.

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