Come viene prodotto l'etanolo?

Come viene prodotto l'etanolo? Ci vuole una certa attitudine meccanica, ma puoi produrre carburante facendo fermentare le materie prime appropriate in alcol a 96 gradi.

E se esistesse un carburante conveniente, rinnovabile e prodotto direttamente nella tua comunità? Se fossi vissuto 100 anni fa, avresti saputo tutto di un simile carburante. Si chiamava alcol ed era un fluido a combustione pulita generalmente venduto come combustibile per lampade. Solo di recente abbiamo riconsiderato il carburante alcolico – ora più comunemente noto come etanolo – e il suo potenziale come carburante di origine nazionale per i trasporti.

Non sono qui per parlarvi dell’agenda agroindustriale per produrre etanolo su vasta scala. Quello che sto per dirti è come produrre il carburante da utilizzare nel tuo veicolo o in altri motori a gas, come una motocicletta, una motozappa o un trattorino da giardino. È possibile modificare questi motori a gas per funzionare con alcol puro (ulteriori informazioni sulle modifiche del motore in "Fai funzionare la tua auto con etanolo", di seguito).

Se viene prodotto su piccola scala, l’etanolo può essere ottenuto dal grano coltivato personalmente o da un’ampia gamma di altre materie prime locali e sostenibili, compresi gli scarti alimentari e gli abbattimenti dei raccolti. Con un po’ di attrezzatura e know-how specializzati, è possibile trasformare questi materiali in combustibile alcolico e costerà meno di quanto si pagherebbe alla pompa per la benzina o l’etanolo prodotto commercialmente.

Puoi produrre il tuo etanolo per un costo corrente inferiore a $ 2 al gallone. Se coltivi il tuo mais, puoi distillare più di 300 litri di etanolo da 1 acro di mais. Se percorri meno di 10.000 miglia all’anno, potresti produrre tutto il tuo carburante da 2 acri di mais – e, ovviamente, molto lavoro. In breve, quando parlo di etanolo, mi riferisco al carburante fai-da-te e alla pratica dell’autosufficienza locale su scala individuale e comunitaria.

Uno degli argomenti più forti a favore dell’etanolo è che possiamo produrlo da soli, senza dipendere da risorse straniere. Nel 1925, Henry Ford disse a un giornalista del New York Times che "c'è abbastanza alcol nella resa di un anno di un acro di patate per azionare i macchinari necessari per coltivare i campi per un centinaio di anni". Questo uomo d’affari che si è fatto da sé ha riconosciuto il valore della fattoria americana e, più specificamente, l’importanza dei materiali di provenienza nazionale. Immaginava che le fattorie in tutto il paese fornissero i raccolti necessari per produrre sia carburante che cibo.

Un altro motivo per cui l’etanolo è un’opzione di carburante così attraente è che si tratta fondamentalmente di energia liquida. L’etanolo è un liquido trasparente che racchiude molta energia in una forma utilizzabile, conservabile e trasportabile: solo il petrolio può competere con l’etanolo in termini di energia per volume. Ma l'etanolo ha un ulteriore vantaggio in quanto è ossigenato, il che significa che ha ossigeno nella sua struttura molecolare, il che si traduce in una combustione più pulita. Rispetto alla benzina, l’etanolo emette circa il 20% in meno di idrocarburi e monossido di carbonio.

Gli aspiranti produttori di carburante devono richiedere un permesso per produrre il proprio carburante, ma dopo la crisi energetica degli anni ’70, il governo federale ha sostanzialmente semplificato il processo di autorizzazione. Riconoscendo la differenza tra bevande e alcolici combustibili, il Dipartimento del Tesoro ha presentato una domanda semplificata per un permesso per la produzione di carburante alcolico (modulo 5110.74), che designa un piccolo produttore come uno che può produrre fino a 10.000 galloni di carburante per anno. (Un gallone di prova è un litro liquido di alcolico contenente il 50% di alcol a 60 gradi Fahrenheit.) È sufficiente per produrre 5.263 galloni di carburante a base di etanolo a 190 gradi. Ogni stato ha i propri requisiti di autorizzazione, generalmente modellati sulle norme federali. Dovrai ricercare le tasse e le eventuali normative statali e locali applicabili. In ogni caso, l'alcol combustibile deve essere "denaturato", o reso non potabile, mediante l'aggiunta di almeno il 2% in volume di cherosene o benzina senza piombo.

La produzione di etanolo è un processo naturale che avviene attraverso la fermentazione dei carboidrati, composti organici contenenti carbonio, idrogeno e ossigeno. Le piante e le colture producono carboidrati sotto forma di amidi, zuccheri e cellulosa. I legami nella struttura molecolare della cellulosa sono difficili da rompere, ma la maggior parte degli amidi e degli zuccheri vegetali vengono facilmente scomposti in zuccheri semplici con l’aggiunta di calore, acqua ed enzimi. Una volta stabiliti gli zuccheri semplici, viene aggiunto il lievito per banchettare con lo zucchero, riprodursi e, nel processo, espellere anidride carbonica e alcol.