WHAT IS BIOETHANOL
Like biodiesel, bioethanol is a liquid biofuel. It is made from starch plants (like corn, wheat and sorghum), sugar plants (beet and cane) and sometimes cellulose plants (trees). It is produced first by fermentation, followed by distillation and finally dehydration and requires a chemical plant to convert it to alcohol (ethanol) in the same way as drinking alcohol is made. Additives are put in to stop it being used for drinking purposes
Ethanol is a natural product formed when sugars are fermented with yeast via a brewing process. Although many plants can be used to produce alcohol for human consumption, the primary materials used for ethanol production are corn (maize), wheat and sugarcane. Bioethanol is the term generally used for ethanol when it is produced from biological or agricultural sources.
As a fuel, ethanol has a long history. One hundred fifty years ago, ethanol provided the energy for street lights. Cheaper mineral oils then dominated transport fuels for many years until the oil crises of the 1970s when Brazil and the USA began to produce increasing volumes of ethanol for road transport purposes. Now ethanol is seen as a secure and environmentally friendly fuel and its use is increasing across the globe.
Today ethanol is blended with mineral gasoline (petrol) in proportions of up to 85% (known as E-85). Motor manufacturers now offer vehicles that can run easily with up to 85% or even 100% ethanol in the tank. The USA and Brazil lead the world in the production and consumption of ethanol as a fuel.
Ethanol is a renewable energy source that is replaced at each harvest, unlike oil or coal. When ethanol replaces gasoline as a transport fuel, carbon emissions are substantially reduced. This is because the plants from which the ethanol is made have previously absorbed carbon dioxide from the air.
It is generally accepted that on a like for like basis, bioethanol gives a 70% carbon dioxide reduction versus petrol. This means that a 5% blend produces 3.5% less carbon emissions, whilst an 85% blend (like E85) would achieve a 50% reduction.
Brasil is the main producer of bioethanol, 45% of World`s production, United States produces the 44%, China 6%, European Union 3%, India 1% and rest of the world 1%.
ETHANOL BENEFITS
As a fuel, ethanol has a number of important advantages over mineral gasoline, in addition to its carbon benefits:
- Ethanol is typically produced in the country in which the plant materials are grown and therefore increases the security of supply
- It has a high octane rating and can help reduce engine knock
- It reduces the need for harmful fuel additives
- It is biodegradable
- When used as a fuel, it produces less CO2, carbon monoxide, nitrous oxide, and volatile organics, all of which are harmful to human health, than petrol (gasoline)
- It significantly reduces sulfur emissions, the source of acid rain
HOW ETHANOL IS MADE
The production of ethanol starts at the farm and finishes in the fuel tank.
Farmers grow the basic input material such as corn (maize). The corn is then harvested, stored and transported to the ethanol facility. It is cleaned and pre-prepared before it enters the first stage of the process, mashing.
The starch in the corn must be converted to sugar (or 'mashed') so that the yeast can later ferment the sugar solution and produce ethanol. During the mash phase, the corn is mixed with pure water and heated to produce a sugar solution. The sugar solution is then cooled and made ready for the addition of the yeast. Yeasts are organisms that feed on the sugar and produce ethanol as a by-product. People have been using yeast for over five thousand years to produce alcohol and to make bread.
The yeast produces a water and alcohol mixture that must be concentrated before it can be used as a fuel. A simple distillation process, similar to those found in commercial distilleries, is used to concentrate the alcohol to 100% purity. This is approximately two and a half times more concentrated than typical liquors that are sold. Therefore at this final stage a very small quantity of mineral gasoline is added to the alcohol to denature it and render it unfit for human consumption.
Approximately one third of the corn remains at the end of the ethanol distillation process. This by-product is known as distillers' grains and is a valuable animal feed.
QUÉ ES EL BIOETANOL.
Como el biodiesel, el bioetanol es un biocombustible líquido. Está hecho a partir de plantas con almidón (maíz, trigo, sorgo), de plantas con azúcar ( remolacha y caña de azúcar) y a veces de plantas con celulosa(árboles). Es producido primero por fermentación, seguido de destilación y finalmente deshidratación, y requiere una planta química para convertirlo en alcohol (etanol), de la misma manera que son fabricados los alcoholes bebibles.
Bioetanol es el término generalmente usado para el etanol que es producido a partir de recursos agrícolas ó de biomasa. Etanol es un producto natural elaborado cuando azúcares son fermentados con levadura, en un proceso de fermentación análogo a la fabricación de cerveza. Los materiales primarios más usados para la producción de etanol son el maíz, trigo, sorgo, caña de azúcar y la remolacha azucarera.
Como combustible, el etanol tiene una larga historia. Ciento cincuenta años antes de ello, etanol proveía la energía para iluminación callejera. Combustibles minerales más baratos dominaron el transporte por muchos años hasta las crisis de los 70 cuando Brasil y los Estados Unidos empezaron a producir volúmenes crecientes de etanol con propósitos de transporte terrestre. Ahora el etanol es visto como un combustible seguro y amigable con el medio ambiente, y sus usos se incrementan a lo largo del mundo.
Hoy día el etanol es mezclado con gasolinas minerales (del petróleo) in proporciones de 85% (conocida como E-85). Los fabricantes ahora ofrecen vehículos automotores que pueden funcionar con E-85 e incluso con hasta 100% de etanol en sus tanques.
Etanol es un recurso de energía renovable que es renovado con cada cosecha, a diferencia del petróleo ó el carbón. Cuando el etanol reemplaza a las naftas como combustible de transporte, las emisiones de carbono son sustancialmente reducidas. Esto es porque los vegetales que son materia prima para el etanol previamente han absorbido el dióxido de carbono desde el aire.
Está generalmente aceptado que el bioetanol da una reducción del dióxido de carbono del 70% versus petróleo. Esto significa que una mezcla al 5% produce 3,5% menos de emisiones de carbono, mientras una mezcla al 85% (E85) alcanzaría una reducción cercana al 50%.
Brasil es el principal productor de bioetanol, 45% de la producción mundial, Estados Unidos representa el 44%, China el 6%, la Unión Europea el 3%, India el 1% y otros países el restante 1%.
Los 5 Principales productores de Etanol - 2005
(millones de litros)
Brasil |
16.500 |
Estados Unidos |
16.230 |
China |
2.000 |
Unión Europea |
950 |
India |
300 |
BENEFICIOS DEL ETANOL
Como combustible, el etanol tiene un importante número de ventajas sobre las naftas de origen mineral, sumadas a los beneficios del carbono:
- El Etanol típicamente es producido en el país en el cual las materias primas crecen, y por consiguiente incrementan la seguridad de su oferta.
- Tiene un alto porcentaje de octanaje, y puede ayudar a mejorar la eficiencia de los motores.
- Reduce la necesidad de aditivos al combustible dañosos.
- Es biodegradable.
- Cuando es usado como combustible, produce menos CO2, monóxido de carbono, óxido nitroso y partículas orgánicas que las naftas del petróleo, todo ello dañino para la salud humana.
- Reduce significativamente las emisiones sulfurosas, la razón de las lluvias ácidas.
COMO SE HACE EL ETANOL
La producción del etanol comienza en el campo y termina en el tanque de combustible.
El campo produce las materias primas, como por ejemplo el maíz. El maíz es cosechado, almacenado y tranportado hacia la planta de Etanol. Es limpiado y preparado antes de entrar en la primera etapa del proceso, el triturado.
El almidón del maíz debe ser convertido en azúcar de manera que la levadura pueda más tarde fermentar la solución de azúcar y producir etanol. Durante la fase de trituración, el maíz es mezclado con agua pura y calentado para producir una solución de azúcar. Ésta es luego enfríada dejada lista para agregarle la levadura. Esta se alimenta con el azúcar y produce etanol como un subproducto. La humanidad ha estado usando levadura unos 5.000 años para producir alcohol y para hacer pan.
La levadura produce una mezcla de agua con alcohol que debe ser concentrada antes que pueda ser usada como combustible. Un sencillo proceso de destilación, similar a los que se puede encontrar en destilerías comerciales, es usado para concentrar el alcohol al 100% de pureza. Esto es aproximadamente dos veces y media más concentrado que los típicos licores usualmente vendidos. Luego, al final de la etapa, una pequeña cantidad de nafta mineral es agregada al alcohol para denaturalizarlo, y lo convierte no apto para el consumo humano.
Aproximadamente un tercio del maíz permanece al final del proceso de fabricación de etanol. Este subproducto es conocido como “granos de destiladores” y es un gran complemento de alimentación animal.
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