Ugrás a tartalomhoz

Mezőgazdasági (növénytermesztés, állattartás, erdészeti) hulladékok kezelése és hasznosítása

Dr. Czupy Imre, Vágvölgyi Andrea (2011)

Bioetanol

Bioetanol

Az alkoholokat általában cukorból vagy keményítőből, ritkábban cellulóztartalmú anyagból élesztővel végzet fermentációval és folyamatos desztillációval nyerik.

Főbb cukornövények: cukorrépa, melasz (cukoripari melléktermék), cukornád, édesburgonya, édescirok.

Fontosabb keményítő tartalmú növények: burgonya, kukorica, búza, rozs, zab, árpa, rizs, csicsóka, vadgesztenye.

A bioetanol, biometanol a benzinüzemű személygépk°Csik meghajtására alkalmas anyagok.

A 90-es években nagyobb mértékben Brazíliában használták a kőolaj kiváltására.

A motoralkoholok közül a világon a legelterjedtebben alkalmazott bio-üzemanyag a bioetanol, mely víztelenített alkohol.

A bioetanolt használhatják a kőolaj alapú üzemanyag helyettesítőjeként, vagy a benzinbe keverve.

A keverés történhet közvetlenül, vagy izobutilén hozzáadásával (kőolaj finomítás mellékterméke).

A bioetanol benzinhez történő keverését az éterezés, izobutilénnel történő reagáltatás előzi meg, így keletkezik az etil-tercier-butil-éter (ETBE).

Az ETBE leggyakrabban a Magyarországon is használt hagyományos oktánszán-növelő, az MTBE (metil-tercier-butil-éter) kiváltására szolgál.

Az etanol és izobutilén reakciójából létrejövő ETBE-t azért keverik a benzinhez, hogy annak oxigéntartalmát, oktánszámát növeljék.

Franciaország már 1885-1890 között 749 hl alkoholt állítottak elő növényi eredetű alapanyagból. Henry Ford volt a XX. század elején, aki autóját alkohollal működtette.

Magyarországon 1927-ban kezdődött a bioalkoholok előállítása 20 %-ban keverték a benzinhez és ”Motalko” néven hozták forgalomba. Az évek előrehaladtával a stabil kőolajárak miatt a bioetanol gyártás háttérbe szorult, majd 1973-ban, a gazdasági világválság kezdete után ismét felledült.

A tiszta formában való bekeverés különféle térfogat százalékban történhet, legelterjedtebb az E5, E10, E85 azaz 5-10-85%-ban bioetanolt tartalmazó benzin.

Egy liter etanol kb. 1,66 l benzint helyettesít. A bioetanol, magasabb oktánszáma lévén javítja az Otto-motorokban használatos üzemanyagok minőségét.

A bioetanol gyártás folyamata

A bioetanol gyártás folyamatát a 7.3. ábra tekinti át.

7.2. ábra - A bioetanol gyártás folyamatábrája

A bioetanol gyártás folyamatábrája


A bioetanol üzemanyag előnyei

  • oktánszám növelő adalék;

  • kénmentes;

  • csökkenti a motorbenzinek aroma tartalmát;

  • teljesebb az égése, mivel maga a bioetanol is oxigéntartalmú vegyület;

  • magasabb kompresszió tűrőképesség;

  • növekedik a teljesítmény és a nyomaték;

  • térfogategységben található magasabb energia tartalom;

  • kisebb üzemi hőmérséklet, nagyobb motor élettartam;

  • a nagy párolgáshő miatt csökken az NOx-emisszió;

  • a formaldehid emisszió többszöröse a tiszta benzinüzemben mértnek, mely katalizátorral az eredeti szintre csökkenthető;

  • az aldehidek egyébként a katalizátorokban könnyebben oxidálhatók, mint a hagyományos szénhidrogének;

  • a dízelmotoroknál is a szén-hidrogén-emisszió növekedését eredményezi, ami oxidációs katalizátorral csökkenthető.