Биотопливо – топливо, производимое чаще всего из растительного сырья, например рапса, тростника и других культур. Биотопливо – далеко не новинка. Такие топлива, как спирт и растительное масло долгое время конкурировали с бензином, вплоть до 1930-х годов. В этом соревновании бензин победил, однако сейчас биотопливо вновь обретает популярность. Биотопливо бывает твердым, жидким и газообразным.
Твердое биотопливо, это в основном дрова и древесные опилки. Но для автомобильного производства такая форма топлива не очень удобна, поэтому заострим внимание на жидких и газообразных видах топлива.
Самым распространенным видом биотоплива является биоэтанол. Биоэтанол – обычный этиловый спирт, пожалуй, самая распространенная горючая жидкость не нефтяного происхождения на планете. В качестве сырья для такого производства используются культуры с высоким содержанием сахара: тростник, кукуруза, картофель.
Биоэтанол имеет меньшую энергию по сравнению с бензином. Топливо, в котором используется биоэтанол имеет индекс Е. Цифра, идущая после индекса Е, обозначает процент содержания спирта в топливе. Например, топливо Е10 содержит 10% спирта и 90% бензина, а Е100 – содержит 100% процентов этилового спирта. Обычные, неадаптированные автомобили могут использовать в качестве топлива Е10. Для топлива с большим содержанием спирта, необходимо специальное оборудование.
Биоэтанол, в отношении содержания CO2 в выхлопе, является экологически чистым топливом. Такое топливо выделяет ровно столько же CO2 в атмосферу, сколько его использовало из атмосферы растение, которое было использовано в качестве сырья.
Например, в Бразилии автомобили на биоэтаноле составляют 85% всего автопарка. В Европе ежегодно продается около 20000 автомобилей на биоэтаноле, основными компаниями, которые занимаются внедрением биоэтанола, являются Ford и SAAB.
Еще одним видом биотоплива является биометанол, или метиловый спирт – химический брат этанола. Сырьем для этого вида топлива служат водоросли. Водоросли – самые быстрорастущие растения на планете. Поэтому метанол является перспективным видом топлива. Работы по внедрению биометанола в качестве биотоплива с переменным успехом ведутся с начала 1980-х годов.
Биобутанол или бутиловый спирт также имеет большие шансы на распространение. Его, как и все предыдущие виды топлива, получают из растительного сырья, только уже не с помощью брожения, а с помощью специальных бактерий Clostridia acetobutylicum. Биобутанол обладает энергией близкой к энергии бензина.
К наиболее перспективным газообразным видам биотоплива относиться биогаз – самый древний вид биотоплива. Его получают из отходов жизнедеятельности животных или биомассы с помощью бактерий. Еще во 2 тысячелетии до нашей эры люди, жившие на территории современной Германии, научились использовать «дыхание дракона», или болотный газ. Они накрывали болото тентами из шкур и по трубам отводили газ, который сжигали для приготовления пищи. В наши дни биогаз получают в специальных герметичных реакторах.
Из альтернатив дизельному топливу можно выделить биодизель – топливо на основе растительных и животных жиров. Сырьем для такого биотоплива может служить абсолютно любая растительная культура, содержащая в себе масло. Самыми популярными являются рапс, соя и пальмовое масло. Биодизельное топливо начало производиться в 1992 году, а в настоящее время биодизель производят почти 400 заводов по всему миру. Биодизель парктически безвреден для окружающей среды, попадая в воду или почву, он не причиняет никакого вреда ни растениям, ни животным и полностью разлагается микроорганизмами за 28 дней.
К альтернативам дизелю можно отнести диметиловый эфир, который производиться из отходов бумажного производства. Диметиловый эфир не содержит серы, что делает диметиловый эфир очень чистым топливом.
Использование диметилового эфира требует установки специального газового оборудования и системы зажигания. Диметиловый эфир может быть использован в автомобилях оборудованных стандартным газовым оборудованием, при небольшом содержании эфира