Не все знают, но почти весь автопарк Бразилии ездит на
спирту, том самом, что мы называем медицинским, а ученые зовут этанолом. Проецируя
ситуация на Россию, сразу возникает вопрос: как они там не спились? И откуда они
берут столько спирта?
Автомобильный спирт не пьют, потому что жарко, плюс есть
более благородные напитки, кроме того, часть машин ездит на смеси бензина и
этанола, непригодной к употреблению.
Спирт получают их сахарного тростника в огромных
количествах, достаточных для получения сравнительно дешевого био-этанола. В
переводе на наши деньги литр строит примерно 24 рубля, правда, цена зависит от сезона
и урожайности, так что может переваливать за 30 рублей.
Вообще этиловый спирт – вполне рабочее автомобильное топливо,
у которого есть только один серьезный недостаток: невысокая удельная теплота
сгорания. Она ниже, чем у бензина, примерно в 1,5 раза. На мощности это
особенно не сказывается, но влияет на литровый расход топлива. Условно говоря,
если на баке бензина машина проезжает 600 км, то на этаноле осилит 400 км.
Бразилия начала экспериментировать с этанолом еще в 30-х
годах, разбавляя им товарные бензины, а во время Второй Мировой войны бензин и
этанол мешали в пропорции примерно 1:1.
Но официальное признание к спирту пришло во время сильного
топливного кризиса 70-х, когда Бразилия попыталась слезть с нефтяной иглы и
законодательно ограничила минимальное содержание алкоголя в бензине 18-23%. В
1979 году появились машины, вроде Fiat 147, способные работать на чистом алкоголе. Со временем минимальное
содержание алкоголя в бензине корректировалось, и сейчас составляет 18-25%.
Причем, если поначалу «этанольные»и бензиновые машины
различались, то с начала 2000-х появились многотопливные двигатели, способные
переваривать любую смесь бензина и спирта. Сейчас более 90% продаваемых в
Бразилии машин может работать на такой смеси. В целом, Бразилия на 16%
удовлетворяет свои энергетические потребности био-топливом, а если брать только
автопарк – на 45%. Число этанольных АЗС в Бразилии – 33 000. Это в 6 раз больше, чем у «Лукойла» по всему миру.
Автомобили на био-этаноле интересны тем, что, фактически, работают
на энергии солнца. Сахарный тростник запасает в своих тканях солнечную энергию,
поглощая углекислый газ СО2. Тростник путем ферментации превращают в спирт,
который сгорает и выделяет то же самое количество СО2 и энергии, что запасло
растение. Таким образом, био-этанольные автомобили почти нейтральны с точки
зрения парникового эффекта. Да, на сбор урожая и переработку тратится топливо,
в том числе нефтяное, однако для получения 8-10 единиц биоэнергии необходимо 1
единица нефтяной, так что процесс в целом эффективен. Допустим, при сжигании
бензина на 1 кДж энергии выделяется 85 грамм СО2, а при сжигании био-этанола –
18 грамм.
Напомню, что СО2 считается парниковым газом, поскольку превращает
солнечное излучение в тепло. Увеличение концентрации СО2 в атмосфере ускоряет
нагрев планеты.
Электромобили – новый тренд мирового автопрома, причем,
очень дорогой. Помимо невысокой емкости аккумуляторов, электромобили имеют еще
один недостаток: фактически, электричество для их зарядки берется от
элекростанции, атомной, тепловой или гидро, любая из которых наносит урон
окружающей среде. При этом электромобили требуют колоссальных инвестиций в
разработку новых типов батарей и инфраструктуру.
А био-этанольные машины, фактически, являются экологически
чистыми и при этом пользуются восстанавливаемым источником энергии. И
отличаются от обычных бензиновых автомобилей лишь некоторыми нюансами: по
большому счету, форсунками и программой управления ДВС. Проще говоря, перевести
на спирт можно почти любой бензиновый автомобиль, на 10-процентной смеси
этанола и бензина может работать любой двигатель без подготовки.
Не это ли будущее «зеленого» автомобилизма? Может, ну его,
эти гибриды и электромобили – засадить всю землю растениями и пользоваться «парниково-нейтральными»
топливами? Бразилия достаточно успешно снизила свою зависимость от ископаемых
топлив, и в пиковом варианте может полностью перейти на био-этанол. При этом
получать био-этанол или био-дизель можно из огромного количества растений, в
числе которых рапс, кукуруза и пшеница.
Но есть и проблемы. Бразилия – страна с уникальным климатом,
теплая и влажная, поэтому сахарный тростник дает до 6000 литров биотоплива с
гектара, что на порядок выше, чем возможное получение био-дизеля из рапса в
России. Вторая проблема – плодородные земли, которые приходится выводить из «пищевого»
оборота и истощать посевами для био-топлива. Короче, при переходе на биотопливо, заправки будут дешевыми, а гамбургеры дорогими.
Если рассматривать мир в целом, вклад био-топлив пока невелик,
однако технологии не стоят на месте: так, одним из самых перспективных
источников био-топлив являются водоросли, позволяющие собирать до 100 000 литров
с гектара, что в 15 раз выше нынешних бразильских рекордов! Так, в оптимистично
сценарии, США может производить на своих территориях био-топлив из водорослей в
50 раз больше, чем потребляют все автомобили в стране. Грубо говоря, США могла
бы обеспечить био-топливами почти весь мир… Проблемы остаются: к примеру, водоросли
очень чувствительны к температуре, но кто знает – может быть, эти проблемы даже
более решаемы, чем сложности с электромобилями.
|