生物乙醇的優點和缺點

最近，世界媒体越来越多地发表关于汽车大规模改用生物乙醇的危险甚至有害性的报道。一种权威意见很快就会被另一种同样权威的意见所反驳。批评如此严厉，不可避免地会造成混乱。怎么会这样：如果我们相信怀疑论者的话，领先国家采取的能源战略完全是没有经过深思熟虑的，是导致大规模环境和经济灾难的最短途径？真相在哪里？让我们试着弄清楚。

反对在内燃机中燃烧乙醇的人提出了令人信服的论据。他们没有反驳使用乙醇后汽车尾气会变得更清洁的事实。这是真的。主要问题在于这种燃料的生产本身，当大量的二氧化碳被释放到大气中时。这意味着整个环境效率降为零。而关于对抗全球变暖、气候变化的勇敢口号不仅失去了意义，甚至变得荒谬可笑。

他们是对的吗？既是，也是错。生产乙醇确实会使大气中充满温室气体，其数量与汽油内燃机的排放量相当。但任何事物都有两面性。事实是，在从植物原料生产和燃烧 1 升乙醇的过程​​中，进入大气的二氧化碳量与之前光合作用过程中相同植物吸收的二氧化碳量完全相同。事实上，乙醇的生产只不过是“逆光合作用”，唯一的区别是，一种情况下需要阳光，另一种情况下需要释放热量。

事实证明，生物乙醇作为温室气体来源是绝对中性的。这意味着它不会变得更好，但也不会变得更糟，不像精炼石油产品。乙醇还有一个优点：正能量平衡。根据原材料的类型，后者可以从 1.24 到 8 不等。也就是说，当乙醇燃烧时，释放的能量是生产过程中消耗能量的几倍。从这个意义上说，“丑闻燃料”比汽油或柴油高出一个数量级。只要想象一下石油的勘探、生产、运输和精炼成本，你就会明白石油产品的燃料平衡远小于 1。

但 C2H5OH 也有其缺点。当燃烧 1 升乙醇时，释放的能量比燃烧相同体积的汽油少 34%。事实证明，如果给汽车加注含有乙醇的燃料（例如，广泛推广的 E85 与汽油的混合物)，那么燃料消耗量将不可避免地增加到同样的 34%——一切都取决于每种具体情况下的酒精浓度。但只有发动机最初设计用于传统汽油，后来才改装为新型燃料的汽车车主才会面临这种令人沮丧的场景。

我们不能忘记乙醇的辛烷值为 105。这意味着它可以在压缩比高得多的发动机中燃烧。因此，原则上，专门为新能源设计的发动机应该不会比目前的汽油或柴油发动机差。无论是在效率方面，还是在功率特性方面。更不用说生态了！碳排放量减少了约 80%，特别是二氧化碳减少了 30%。但绝对不可能将汽油注入这样的汽车——爆炸会立即杀死一台技术发动机。

从这个意义上说，所谓的多燃料（通常是双燃料）汽车的前景看起来非常悲观。它们可以被称为 Flex Fuel、Flexifuel、BioFlex、Tri-Flex 或其他任何东西——这一切都取决于制造商的想象力。此外，如果其中一些发展处于概念状态，那么其他发展则是相当量产的汽车。但所有这些汽车都有一个令人讨厌的缺点——乙醇在那里燃烧效率低下，因为压缩比不能通过简单地按下面板上的按钮来改变。

这是一个有趣的情况：一辆汽车使用 Flexifuel 汽油行驶良好，但使用 E85（以防你们中有些人忘记了，这是 85% 乙醇和 15% 汽油的混合物)，首先，它驾驶起来很糟糕，其次，它“消耗”更多。是的，生物乙醇比汽油便宜，但便宜不了多少。你不应该认为使用这种燃料你会节省很多钱。甚至可能会发生只有损失的情况。取决于如何驾驶——仅靠“绿色”导向只能让你走这么远。因此，不要惊讶于一个看似有希望的想法的引入伴随着立法监管，例如在美国和巴西。

值得放慢脚步，更详细地谈论，因为生物乙醇的引入在这些国家已经取得了很大的进展。自 1973 年以来，巴西人一直非常反对燃料危机。他们正在尽一切可能防止这种情况发生。因此，自 1975 年以来，该国一直在开展大规模的生物燃料运动。因此，巴西 4.5% 的面积被甘蔗种植园占据，大多数当地汽车都可以被归类为习惯性酒鬼，这并不奇怪。一百万巴西工人每年生产超过 200 亿升（!）乙醇。

这个国家的经济不能被称为以任何方式依赖石油。巴西通过种植和加工甘蔗完全为自己提供燃料和电力。这一切当然令人欣喜，但酒精桶里无处不在的焦油也有其存在的意义。为了种植新植物，巴西人正在砍伐亚马逊森林。你可以说这是一项奇怪而短视的政策，但坦率地说，这是真正的愚蠢行为。没有“地球之肺”，我们该如何生存？

美国也出现了类似的情况。近年来，仅在乙醇生产研究方面的投资就已超过 120 亿美元。而这仅仅是个开始。

尽管美国生产的乙醇很多，但仍然比巴西少一点。然而，它不是用甘蔗（美国不想种植甘蔗）制成的，而是用玉米制成的。这种选择效率较低，因此，美国乙醇的成本高于巴西乙醇。尽管如此，该计划仍受到许多州政府的积极推动，而“玉米”伊利诺伊州也不例外。汽油燃料正在采用新的要求，必须含有 10% 的乙醇（这个比例对传统发动机来说是安全的）。

美国人会实现他们的目标吗？整个生物乙醇的未来是什么？到目前为止，一切都很模糊。有一点是清楚的——指望完全转向酒精发动机是不现实的。如果我们假设炼油过程的效率是百分之百，那么为了让美国从石油转化为乙醇，我们星球上 75% 的农业用地需要种植适当的作物。粗略地说，如果整个月球都种满甘蔗，这也不够。

大规模种植用于生产乙醇的农作物必然会对农业产生重大影响。农民不是傻瓜——由于对玉米的需求不断增长，他们会在任何可以种植的地方播种。而谁会想到地球上数百万饥饿的居民呢？因此，许多研究人员感到愤慨，认为在人们没有东西吃的时候“种植”生物燃料是一种低劣、卑鄙和普遍不道德的职业。

然而，任何批评都应该以足够的怀疑态度对待。生物燃料计划本身是相当合理的，如果正确实施，可以带来切实的好处。人们只需记住，乙醇的广泛引入将对全球经济产生切实的影响。当然，也会有人的利益受到影响。例如：1988 年所谓的“烟草之王”峰会，最大公司的老板们讨论了如何抵消世卫组织的反吸烟政策。是否有任何保证说那些认为石油行业受到威胁的人现在不会采取这样的行动？毕竟，无论人们怎么说，引入生物燃料并不是一个科学和经济问题。这是大政治发挥作用的地方。

這是翻譯。您可以在這裡閱讀原文： https://www.drive.ru/technic/4efb331a00f11713001e3994.html