Алкохол за бензинов резервоар
Министерството на енергетиката на САЩ изчислява, че Съединените щати използват повече енергия от всяка друга страна в света. Половината от тази енергия се изразходва за транспортни нужди, от своя страна 98% от тази енергия се получава чрез използването на нефт. Повечето от петрола, използван от САЩ, се изнася.
В момента в САЩ има 114 дестилерии, 97 от които работят на пълен капацитет. Техният производствен капацитет позволява да се произвеждат 5,48 милиарда галона (1 галон - приблизително 3,78 литра) етанол годишно. Други 70 завода са в процес на изграждане (според Американската коалиция за етанол). Любопитното е, че 40% от дестилериите са собственост на фермери. 25% от пазара се контролира от известната компания Archer Daniels Midland, други 35% се отчитат от други играчи (сред тях са доста големи компании VeraSun, Aventine и Cargill).
През 2004 г. 12% от отглежданата в САЩ царевица е преработена в алкохол. През 2005 г. - 14%, през 2006 г. - 20%. Поради нарастващото използване на царевица за производството на алкохол, цената на този продукт в САЩ се е удвоила през последните четири години. Това доведе до верижна реакция - месните продукти поскъпнаха (царевицата традиционно отива за храна на добитък и птици).
През 2003 г. САЩ са произвели 3,4 милиарда галона етанол, през 2005 г. - 4 милиарда, през 2006 г. - повече от 5 милиарда.
Досега производството на алкохол е по-скъпо от бензина. В САЩ обаче този проблем беше частично решен чрез предоставяне на данъчни стимули за производителите на етанол.
Сега алкохолът се добавя към 46% от продавания бензин в САЩ. В резултат на това алкохолът съставлява 3,5% от автомобилното гориво, консумирано в САЩ.
Според Националната коалиция на производителите на автомобили Spirit\NationalEthanol Vehicle Coalition, употребата на алкохол има положителен ефект върху състоянието на автомобила, подготвен за употреба. Етанолът съдържа повече кислород от бензина, което води до по-чисто изгаряне. Използването на гориво, обогатено с етанол, улеснява стартирането на автомобила в студено време. От друга страна, колата харчи малко повече гориво.
Използването на горивна смес, която е 90% бензин и 10% етанол (наречена E10 в САЩ, повечето производители на автомобили одобряват използването на тази смес в конвенционалните автомобили) може да намали емисиите на парникови газове с 12-19% в сравнение с конвенционалния бензин (данни от Argonne National Laboratory \ Argonne National Laboratory). Октановото число E10 е 91. Забележка: в България автомобилният бензин се обозначава с буквата "А" и цифри, отговарящи на октановото число. Колкото по-високо е октановото число, толкова по-добре за двигателя и околната среда. Съвременните двигатели обикновено са проектирани да работят с бензин с октаново число 91 или по-високо.
Чикагската глава на Американската белодробна асоциация \ Американската белодробна асоциация (обединява специалисти в областта на пулмологията) през 2004 г. заключи, че използването на етанол в Чикаго (добавя се към бензина, образувайки смес E10), което започна през 1990 г., е намалило емисиите от превозни средства с 25%.
Според Министерството на енергетиката сега има повече от 1000 бензиностанции в Съединените щати, където можете да заредите колата си с гориво E85 (състои се от 85% алкохол и 15% бензин, октановото му число е 105). Около 50 милиона галона етанол се използват годишно за производството на E85.
Появата на стандарта за гориво E85 доведе до създаването на нов тип автомобили - те се наричат„Превозни средства с гъвкаво гориво“ (популярно съкращение – FFV). Външно те не се различават от обикновените, но могат да използват E85 вместо бензин. Разликата е в наличието на сензор, който определя съотношението на етанол в горивото, налято в резервоара за газ: въз основа на тази информация бордовият компютър променя режима на работа на двигателя. Първата компания, която създава такъв автомобил е Chrysler (1998 г.). В момента има около 6 милиона FFV в САЩ. Такива автомобили се произвеждат от корпорациите DaimlerChrysler, Ford, General Motors, Nissan и др.. Общият брой на моделите FFV надхвърля 60. Цената им не се различава от цената на бензиновите аналози.
Според Американския петролен институт добавянето на алкохол към бензина намалява цената на автомобилното гориво с 0,27%.
Чистият алкохол (известен още като гориво E100) има октаново число 113. През 2007 г. този вид гориво ще бъде използвано за първи път за зареждане на автомобили, участващи в известните състезания Indy Racing League (които ще се проведат през май). Когато се използва чист етанол, емисиите на въглероден диоксид са значително намалени (Националната лаборатория в Аргон изчислява, че един галон етанол намалява емисиите на CO2 с 2,9 kg), бензен и въглеводороди. Друг плюс е безопасността на алкохола - разлятият бензин може да замърси не само земята, но и подземните води, а след това да попадне в потоци и реки. Етанолът е практически безвреден в това отношение. Недостатъкът е леко увеличение на емисиите на формалдехид, но тези емисии са в рамките на съществуващите стандарти.
Според оценките на Коалицията за развитие на чисто гориво (която обединява компании и обществени организации, работещи в тази област), един барел етанол може да замени 1,2барел петрол. През 2005 г. етанолът в САЩ направи възможно заместването на около 170 милиона барела петрол на обща цена от 8,7 милиарда долара.
В Камарата на представителите на Конгреса на САЩ беше предложен законопроект, който задължава Министерството на енергетиката да проучи възможността за изграждане на мрежа от тръбопроводи за алкохол, които да направят възможно доставката на етанол от централните (селскостопански) щати на Съединените щати до други части на страната. Това не е първият подобен проект - през 2007 г. спиртопроводът ще бъде изграден в Бразилия (проектът се изпълнява от националната петролна компания Petroleo Brasileiro (известна още като Petrobras).
Битката за колата: алкохол срещу бензин
В зората на „ерата на моторите“ бензинът дълго време се състезаваше с алкохола в борбата за любовта на шофьорите. Петролното гориво печели едва в края на 30-те години - за около четири десетилетия възможностите на биоенергията са забравени. Сега обаче алкохолът преминава в контранастъпление.
1826 Американският изобретател Самуел Мори създава двигател, работещ с алкохол и терпентин. 1876 Немският изобретател Николас Ото създава първия в света четиритактов двигател с вътрешно горене, задвижван от етанол. 1896 Американският изобретател Хенри Форд прави първата си кола (наречена Quadricycle) с двигател, задвижван с алкохол. Любопитно е, че тогава Форд не оцени опита на немските инженери Карл Бенц и Вилхелм Даймлер, които десетилетие по-рано създадоха автомобил, работещ с бензинов двигател. През 1908 г. Форд пуска своя прочут "Модел Т" \\ Модел Т - първият масово произвеждан автомобил в историята, койтоможе да работи с бензин, етанол и смес от двете горива. Форд прибягва до използването на етанол, базирано, наред с други неща, по икономически причини: от 1861 г. Съединените щати имат високи данъци върху алкохола, въведени по време на Гражданската война. През 1906 г. данъците върху алкохола са драстично намалени, което прави цената на етанола сравнима с тази на бензина. Освен това Форд беше фермер и вярваше, че "алкохолната" автомобилна индустрия ще помогне на селяните. 1899 Цените на етанола и бензина са изкуствено изравнени в Германия, за да се насърчат местните фермери и да се намали вносът. 1907 Първата война за цените на етанола и бензина. След като започна производството на петрол в Тексас, бензинът падна до около 5 цента за литър, а алкохолът струваше 7 цента. Впоследствие цената на алкохола падна - това се случи, след като започна да се произвежда от отпадъците на захарната индустрия. 1914–1918 По време на Първата световна война повечето автомобили в света използват етанол като гориво, заедно с бензина. 1919 Забраната е въведена в САЩ. Единственият законен начин за употреба на алкохол е смесването му с бензин. Началните 20-те години Koolmotor, Benzalcool, Moltaco, Lattybentyl, Natelite, Alcool, Agrol се продават в САЩ и много европейски страни - смеси от бензин и алкохол. Франция задължи петролните компании да купуват етанол в размер на 10% от техния внос на петрол. Причината за това беше страхът, че световните петролни запаси ще стигнат за не повече от четвърт век. Алкохолът се смяташе за единствената алтернатива на бензина. 1923 Етанолът се използва от нефтените работници: американската компания Standard Oil беше първата, която добави етанол към бензина, за да увеличи октановото число и да подобри работата на двигателя. Обикновено за тези цели към бензина се добавя 6-12% алкохол. 1925 Повечето европейски страни приеха закони, изискващи от енергийните компании да смесват бензин и етанол. 1927 Етанолът е използван за първи път като гориво за състезателна кола (в Индианаполис 500). 1933 Производството на етанол се насърчава в САЩ - в разгара на Голямата депресия властите се опитаха да осигурят на фермерите поръчки по този начин. Този вид гориво стана особено популярно в "селскостопанските" щати на страната. 1937 Окончателната и привидно неотменима ценова победа на бензина над алкохола. 1 литър бензин в САЩ струва 5 цента, 1 литър етанол - 8. Въпреки това през 1939 г. продажбите на алкохол отново се съживяват. Причината за това е Втората световна война, която доведе до намаляване на производството на петрол и използването на петролните запаси, предимно за военни нужди. 1941-1945 По време на Втората световна война в Съединените щати до 30-35% етанол се добавя към бензина, предназначен за употреба от невоенни организации и лица. Обединеното кралство и Швеция също предприеха подобни мерки. След края на войната и рязкото спадане на цената на петрола, етанолът отново изпада в немилост и напълно изчезва от пазарите. 1974 Съединените щати приеха първия закон за насърчаване на бизнеса и обществеността да използват етанол като гориво за превозни средства. Причината за това е въвеждането през 1973 г. от арабските страни износителки на петрол на ембарго върху доставките на петрол за САЩ, Япония и Западна Европа, което доведе до петкратно покачване на цените на бензина. 1978 В Съединените щати започват продажбите на автомобилно гориво, което е смес от бензин и алкохол. Тази смес беше по-евтина от чистия бензин с около една трета поради данъчни стимули, предоставени от федералните власти. Впоследствие данъчните стимули бяха допълнително увеличени. 1979 г Етанолът като добавка към автомобилното гориво се заинтересува от най-големите енергийни компании, които започнаха да произвеждат такива смеси. Пионерът беше Amoco, последван по стъпките на Ashland, Chevron, Beacon и Texaco. 1980-1984 Съединените щати отделиха безпрецедентна сума от около $1 милиард за проекти, свързани с развитието на биоенергията.По това време в САЩ имаше 10 дестилерии, десетилетие преди това нямаше нито една. Американският бизнес получи сериозни ползи: държавата приспадна от данъчната основа до 90% от разходите за изграждане на дестилерии. Освен това федералните агенции бяха задължени да закупят лъвския дял от произведения алкохол. Митническите тарифи също бяха повишени, за да се предотврати дъмпингът от чуждестранни производители на етанол, а препродажбата на етанол беше забранена. Въпреки това до средата на 80-те години много производители на етанол излязоха от бизнеса поради резкия спад в цените на бензина (до 1985 г. повече от половината от съществуващите дестилерии бяха затворени). Впоследствие САЩ многократно въвеждат нови стимули за производителите на етанол. 1988 Нов прилив на интерес към етанола. В Съединените щати бяха приети закони за регулиране на нивото на емисиите - алкохолът се превърна в идеална добавка за намаляване на вредните емисии на автомобила. Впоследствие използването на смеси бензин-етанол стана задължително за обществения транспорт в големите градове, които бяха особено засегнати от смога. 1989 В Дания започва национално използване на смес от етанол и бензин. Началото на 1990-те. Във Франция започна индустриалното производство на "диестер" - биодизелово гориво, произведено от рапично масло. Дизеловите смеси се правят с помощта на диестер: 5% от диестер се добавя към дизелово гориво, предназначено за използване в конвенционалниавтомобили, 30% от диестер - в гориво за превозни средства за обществен транспорт. 1995 Реколтата от царевица в САЩ се провали и цените на етанола се удвоиха. 1997 Големите производители на автомобили в Съединените щати отново започнаха да произвеждат превозни средства, които първоначално могат да използват смеси E85 бензин-етанол (автомобили с гъвкаво гориво) като гориво. Въпреки това шофьорите продължиха да използват бензин поради липсата на E85 в по-голямата част от бензиностанциите. 2003 Редица щати на САЩ започнаха да прилагат програми за преобразуване на автомобилния си парк на етанолово гориво. 2004 Световните цени на петрола се повишиха с 80%, цените на бензина в САЩ - с 30%, дизеловото гориво - с 50%. Големите петролни компании започват да инвестират в компании за алкохол и биодизел. 2005 В САЩ беше приет закон, изискващ търговците на петрол и автомобилните производители значително да увеличат употребата на етанол като гориво за превозни средства. Висши служители на САЩ, включително президентът на страната, постоянно декларират необходимостта от по-активна употреба на алкохол.