Біобутанол
Біобутанол — спирт бутиловий, виготовлений з біомаси, що використовується як біопаливо або біокомпонент.[1] Перспективний вид палива, який може бути використаний в карбюраторному і інжекторному двигуні внутрішнього згоряння як у чистому вигляді, так і в сумішевому паливі. Може використовуватись в незміненому бензиновому двигуні[2]. На відміну від етанолу, біобутанол є більш калорійним та менш затратним у виробництві, і, як біоетанол, біобутанол можна виробляти з кукурудзи, пшениці, цукрових буряків, цукрової тростини, сорго, кассава та ячменю. Біобутанол отримують з рослинної сировини шляхом ферментації, або в процесі використовуються бактерії Clostridium acetobutylicum.
З 2003 р. дві найбільші транснаціональні корпорації «DuPont» та «British Petroleum» (BP) — оголосили свою трьохрічну співпрацю над проектом створення нового виду біопалива — біобутанолу з відновлювальної сировини. Виготовлення в Британії буде налагоджено спільно з British Sugar. У 2006 р. компаніями ВР і DuPont були оприлюднені результати паливних тестів щодо використання бутанолу як транспортного палива: — 16%-а бутанольно-бензинова суміш, за своїми характеристиками аналогічна 10%-ній етанольно-бутанольно-бензиновій суміші з вищими концентраціями бутанолу, показала позитивні результати;
— питома енергія біобутанолу аналогічна цьому ж показнику для бензинів;
— бутанольно-бензинові суміші не дають фазового поділу в присутності води.
Використання біобутанолу як палива має свої переваги:
- біобутанол може додаватися в більш високих концентраціях, чим біоетанол, при використанні в стандартних автомобільних двигунах;
- добре підходить для сучасних транспортних засобів і двигунів;
- у присутності води суміш, що містить біобутанол, у меншому ступені схильна до розшарування, чим суміші етанолу/бензину, і тому це дозволяє використовувати існуючу інфраструктуру дистрибуції, не вимагаючи модифікацій установок для змішування, сховищ або заправок;
- на відміну від метанолу, бутанол не має корозійної властивості, тому не вимагає значної зміни двигунів внутрішнього згоряння та обслуговуючої інфраструктури;
- на відміну від існуючих біопалив, біобутанол потенційно може бути транспортований трубопроводами; тобто він може бути швидко доданий до бензину.
Вчені з Університету Тулейн знайшли спосіб конвертувати газети та інші рослинні матеріали на автомобільне паливо[3]. Це дослідження показало спосіб отримання бутанолу безпосередньо з целюлози.
Основна причина, через яку не знають про бутанол як альтернативне паливо, є те, що виробництво цього продукту ніколи не вважалось економічно доцільним. Його використовували здебільшого як промисловий розчинник, ціна якого перевищує приблизно в три рази ціну газу.[4]
Переваги
Існує кілька переваг при використанні бутанолу як моторного палива в порівнянні з етанолом:
- Молекула бутанолу складається із чотирьох атомів вуглецю (у порівнянні із двома атомами в етанолі), відповідно, більш розвинутий вуглецевий кістяк молекули дає більше енергії при спалюванні речовини.
- Бутанол менш леткий у порівнянні з етанолом, тому його суміші можуть на 100 % використовуватися у двигунах внутрішнього згоряння без їхньої модифікації.
- Бутанол не настільки гігроскопічний, як етанол, тому може транспортуватися існуючими трубопровідними мережами, і він менш чутливий до зниження температури.
Примітки
- Закон України Про альтернативні види палива (Стаття 1) м. Київ, 14 січня 2000 року N 1391-XIV (Назва Закону в редакції Закону N 1391-VI від 21.05.2009) (Введено згідно із Законом N 1391-VI від 21.05.2009)[недоступне посилання з червня 2019]
- Архівована копія. Архів оригіналу за 25 жовтня 2008. Процитовано 21 лютого 2012.
- Ray, Kathryn. «Cars Could Run on Recycled Newspaper, Tulane Scientists Say». Архів оригіналу за 21 жовтня 2014. Процитовано 21 лютого 2012.
- Полункін Є. В., Зубенко С. О., Гайдай О. О., Кузнєцова О. В. Спиртовмісні палива / Вісник Національного авіаційного університету Науковий журнал. — 2010, № 2. ISSN 1813-1166