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El etanol, derivado del material vegetal, es una fuente de energía renovable debido a la producción y combustión del ciclo completo de etanol. Las cantidades de dióxido de carbono y agua se usan cuando se quema el etanol, hecho de almidón o celulosa. El etanol se considera un combustible "verde" porque no es tóxico y reduce la contaminación del aire. Los 13.300 millones de galones de etanol que se produjeron en los Estados Unidos en 2013 redujeron las emisiones de gases de efecto invernadero en 38 millones de toneladas métricas, lo que equivale a eliminar 8 millones de vehículos de la carretera, según la Asociación de Combustibles Renovables.
Etanol de plantas
El etanol se genera a partir de glucosa que se deriva del material vegetal. La glucosa se puede obtener del almidón o la planta de celulosa. En los Estados Unidos, la mayor parte del etanol se deriva del almidón en los granos de maíz. Otros países pueden usar otras plantas. Por ejemplo, Brasil usa caña de azúcar para hacer etanol. Aunque es relativamente fácil producir etanol a partir de almidón de maíz. Las plantas no alimentarias, como la paja de trigo o la hierba de cambio, contienen celulosa, que es un polímero de moléculas de glucosa. El etanol obtenido de la celulosa requiere un tratamiento previo del material vegetal para ablandar y hacer que la celulosa sea más susceptible a la hidrólisis, que es la descomposición del polímero de celulosa.
Quimica renovable
La producción de etanol a partir de material vegetal y la posterior combustión de etanoles forma un ciclo completo. La glucosa dentro de las plantas se sintetiza a partir del dióxido de carbono y el agua por fotosíntesis, un proceso que utiliza energía solar. Levadura fermentación general etanol a partir de glucosa. Cuando el etanol se usa como fuente de energía y se quema, produce dióxido de carbono y agua. Las plantas convierten el dióxido de carbono y el agua nuevamente en glucosa, completando el ciclo.
Uso de energía en la producción de etanol
Aunque el etanol es una fuente renovable de energía, se necesita para recolectar y transportar material vegetal a las instalaciones de producción. Se consume más energía en el proceso de fermentación. Sin embargo, la producción de etanol tiene un balance energético positivo porque la energía solar, capturada durante la fotosíntesis por las plantas y almacenada como glucosa, produce más energía en la combustión de etanol que la utilizada en la producción de etanol. Por ejemplo, una unidad de energía, utilizada en la producción de etanol a partir de maíz, produce 2,3 unidades de energía utilizable a partir de etanol, según una investigación del Departamento de Agricultura de los EE. UU.
Etanol como combustible
En los primeros días de los vehículos de motor, Henry Ford y otros pensaban que el etanol se convertiría en el combustible principal. Hoy, alrededor del 95 por ciento de la gasolina de EE. UU. Contiene bajas cantidades de etanol, generalmente 10 por ciento. Los vehículos de combustible flexible, más comunes en Brasil, pueden funcionar con gasolina o mezclas con alto contenido de etanol. Las mezclas con alto contenido de etanol contienen 85 por ciento o más de etanol. El etanol tiene una clasificación de octanaje más alta que la gasolina y ayuda a evitar golpes del motor. Incluso el etanol de bajo nivel tiene una clasificación de octano más alta que la gasolina. En comparación con la gasolina, el etanol contiene menos energía por galón, pero la clasificación de octanaje más alta aumenta el rendimiento.
