الإيثانول: ما هو وكيف يتم إنتاجه؟
بالإضافة إلى استخدامه في محركات السيارات ، يمكن أيضًا استخدام الإيثانول لتوليد الكهرباء. افهم ما هو الإيثانول وكيف يتم إنتاجه
الإيثانول ، المعروف أيضًا باسم الكحول الإيثيلي (C 2 H 5 OH) ، هو مادة نقية تتكون من جزيء يتكون من ذرتين من الكربون وخمس ذرات هيدروجين ومجموعة هيدروكسيل. هناك نوعان من الإيثانول: لا مائي ورطب. الفرق بينهما يرجع فقط إلى تركيز الماء في تركيبتها. يحتوي اللامائي على محتوى مائي يعادل 0.5٪ ، بينما يحتوي الماء المائي على 5٪. تنتج العملية الصناعية المستخدمة تقليديًا الإيثانول المائي ، والذي يباع في محطات الوقود لاستخدامه في السيارات. من ناحية أخرى ، يتطلب إنتاج الإيثانول اللامائي إجراءً إضافيًا ومحددًا لإزالة الماء الزائد.
يستخدم الكحول اللامائي لإنتاج البنزين C ، وهي مادة تنتج من خليط من البنزين أ (بنزين نقي) والإيثانول. من هذا الخليط ، تختلف كمية الكحول اللامائي من 20٪ إلى 25٪. لا يمكن بيع كل من البنزين أ والكحول اللامائي مباشرة إلى المستهلك النهائي.
يمكن استخدام أنواع نباتية متنوعة لإنتاج الإيثانول. أكثر المواد استخدامًا في البرازيل هي قصب السكر ، والذي يتم تقديمه أيضًا كبديل لتوليد الكهرباء من النفايات على شكل تفل قصب السكر. ينتج كل طن من قصب السكر 140 كجم من تفل قصب السكر.
شجع البرنامج الوطني للكحول (Pro-álcool) ، الذي أطلقته الحكومة الفيدرالية في عام 1975 كاستراتيجية لمكافحة صدمة النفط العالمية ، على زراعة قصب السكر في البلاد ، وهو نوع نباتي موجود في التربة البرازيلية والتضاريس والمناخ الظروف المثالية علاوة على ذلك ، فإن النمو هو من بين جميع الأنواع النباتية التي تتمتع بأعلى إنتاجية للهكتار. وفقًا لبيانات من اتحاد الزراعة والثروة الحيوانية في البرازيل (CNA) ، تعد البرازيل ثاني أكبر منتج للإيثانول في العالم ، وتحتل المرتبة الثانية بعد الولايات المتحدة. يعتبر قصب السكر من الأنواع النباتية التي تدعم إنتاج الإيثانول البرازيلي ، بينما يتم إنتاج الإيثانول الأمريكي من الذرة.
ولكن إذا كان يُنظر إلى الإيثانول ، من ناحية ، على أنه بديل لتوليد الطاقة ، من ناحية أخرى ، فقد أشار البعض إليه على أنه تهديد محتمل لإنتاج الغذاء لأنه يتنافس على الأرض مع القطاع الزراعي. بسبب هذا القلق والطلب المتزايد على الطاقة والغذاء ، يتم تحسين التقنيات بحيث يمكن إنتاج الإيثانول من المخلفات الزراعية. الجيل الثاني من الإيثانول ، المعروف أيضًا باسم الإيثانول السليلوزي ، هو الذي يتم إنتاجه من مادة غنية باللجنين ، وهو منتج يُهدر عادةً في شكل تفل قصب السكر في عملية إنتاج الإيثانول التقليدية.
يتمتع الإيثانول ببعض المزايا مقارنة بالوقود الأحفوري ، مثل حقيقة أنه أقل تلويثًا. ومع ذلك ، يجب أن تؤخذ خطوات أخرى في سلسلة إنتاج الإيثانول في الاعتبار. مثال على ذلك هو إنتاج vinasse ، أو vinasse ، وهو منتج ثانوي لعملية إنتاج الإيثانول. في إنتاج لتر واحد من الإيثانول ، يتم استخدام 13 لترًا من الماء ، منها 12 لترًا من النبيذ. عند سكبه في المسطحات المائية ، يجعل الكيناس الماء غير صالح للاستهلاك البشري ، بالإضافة إلى تأثيره الخطير على الحيوانات والنباتات في البيئة المائية. ومع ذلك ، يمكن استخدام الفيناس لإنتاج الغاز الحيوي ، مما يقلل من تأثير هذه المرحلة من دورة إنتاج الإيثانول.
