Ceny ropy naftowej wahają się niezwykle gwałtownie. Naturalnie ludzie szukają alternatyw. Hodowcy kukurydzy twierdzą, że rozwiązaniem jest etanol. Teoretycznie wszystko jest proste: fermentujemy cukier z kukurydzy i go destylujemy. Dostajemy alkohol etylowy. Zmieszaj go z benzyną i otrzymaj paliwo do generatora gazu (alkohol gazowy).
Według stowarzyszenia Renewable Fuels Association paliwa zawierające etanol stanowią 12 procent wszystkich paliw samochodowych sprzedawanych w Stanach Zjednoczonych. Zmodyfikowane samochody mogą być zasilane czystym etanolem. Jednakże eksploatacja standardowego pojazdu na czystym etanolu radykalnie zmienia obliczenia zużycia paliwa.
Spójrzmy na liczby. Załóżmy, że jeździsz Toyotą Camry. W 2000 roku był to najlepiej sprzedający się samochód. Automatyczna skrzynia biegów zapewnia prędkość 30 mil na galon (mpg) na autostradzie podczas korzystania z benzyny. Benzyna ma większą gęstość energii. Jeden galon benzyny odpowiada 1,5 galonowi etanolu.
Przełącz na etanol. Przebieg Twojej Camry wzrasta do 20 mpg. Jest to znaczny spadek wydajności.
Teraz dodajmy odległość. Odległość z Los Angeles do Nowego Jorku wynosi 2774 mil, czyli 4464,2 km. Na całą trasę będziesz potrzebować paliwa.
Plony kukurydzy nie są nieograniczone. Badania przeprowadzone na Uniwersytecie Cornell pokazują, że z jednego akra ziemi można wyprodukować około 7110 funtów kukurydzy. Może wyprodukować 328 galonów etanolu. Stosunek ten wynosi około 26,1 funtów kukurydzy na galon paliwa.
Matematyka podróży
Najpierw określmy objętość paliwa. W systemie metrycznym będziesz potrzebować około 525,2 litrów etanolu.
Ponieważ do wyprodukowania jednego galona etanolu potrzeba 26,1 funta kukurydzy, należy obliczyć całkowitą potrzebną masę. W systemie metrycznym odpowiada to około 1642 kilogramom kukurydzy.
Nie potrzebujesz do tego ogromnej farmy. Będziesz potrzebował nieco ponad pół akra pola kukurydzy. Wydaje się to całkiem wykonalne. Dopóki nie spojrzysz na koszty zasobów.
Ukryte koszty energii
Uprawa kukurydzy wymaga dużo energii. Uniwersytet Cornell zauważa, że samo sadzenie, uprawa i zbiór jednego akra upraw wymaga około 140 galonów paliw kopalnych. Stwarza to wstępny koszt w wysokości około 1,05 dolara za galon etanolu. I to dotyczy tylko surowców.
Zakład przetwórczy generuje dodatkowe koszty. Ziarno jest rozdrobnione. Dodaje się enzymy. Drożdże fermentują mieszaninę do alkoholu. Następnie jest destylowany do czystości od 85 do 95 procent. Należy go zdenaturować, dodając niewielką ilość benzyny, aby nie był opodatkowany jak spożycie alkoholu.
Całkowity koszt etanolu do paliw wynosi około 1,74 dolara za galon. Na tę liczbę wpływają różne zmienne. Dotacje mają wpływ. Pogoda ma wpływ. Jednak podstawowa ekonomia energii pozostaje silna.
„Ekonomia energii w rafineriach jest jeszcze gorsza” – czytamy w raporcie Uniwersytetu Cornell.
Czy warto? Zależy od definicji paliwa alternatywnego. Być może, jeśli zdefiniujesz to na podstawie niskiego śladu węglowego. Liczby te stają się niejasne, gdy definiuje się je jako produkcję energii netto. Aby przejechać cały kraj, potrzeba pół akra. Marnujesz paliwa kopalne na uprawę kukurydzy. Marnujesz jeszcze więcej paliw kopalnych, zamieniając je w paliwo.
To cykl. Złożony cykl. A cena jest wyższa, niż większość kierowców zdaje sobie sprawę.
Więcej informacji
Powiązane artykuły z HowStuffWorks
-
Jak ustalane są ceny benzyny?
-
Ile benzyny zużywają Stany Zjednoczone w ciągu jednego roku?
-
Dlaczego benzyna nie pali się czysto?
-
Jaki jest problem z MTBE w benzynie?
-
Quiz dotyczący biodiesla
Inne przydatne linki
-
Badanie na Uniwersytecie Cornell: Etanol kukurydziany krytykowany jako marnotrawstwo energii
-
Laboratorium Ergonne: Wykorzystanie etanolu jako paliwa samochodowego
-
Stowarzyszenie Paliw Odnawialnych
-
Centrum danych paliw alternatywnych: etanol
-
Planeta Zielona
-TreeHugger.com
