بررسی و شناخت سوخت هیدروژن

در وضعیت امروزی جهان که گازهای گلخانه ای به سرعت در حال وارد شدن به جو هستند و مشکلات دستیابی به بنزین ، این سوال پیش می آید که برای پاکیزگی محیط زیست و مصرف کامل بنزین در موتور راهی وجود دارد یا خیر؟
بعضی سوخت هیدروژن را پیشنهاد می کنند که بسیار پاکیزه و عالی است اما بدلیل خاصیت انفجاری هیدروژن مشکلات ایمنی استفاده از این سوخت وجود دارد ، و نیرومحرکه های دیگر انرژی باد و خورشید است ، اما یکی از سوخت های تجدید شدنی اتانول است .
اما برای پاسخ به این که آیا این سوخت قابلیت استفاده در ماشین بصورت عمده را دارد یا نه باید بدانیم که اتانول چیست و از کجا بدست می آید.
اتانول نوعی الکل است که در آمریکا از غلات (معمولا ذرت ) بدست می آید و در برزیل از نیشکر بدست می آید همچنین می توان آن را از بقیه غلات مثل گندم جو و یا حتی سیب زمینی بدست آورد. 2 راه برای تولید اتانول از غلات وجود دارد یکی از آنها آسیاب کردن آن بصورت خشک است .
1- ابتدا دانه های غلات را خرد کرده تا بصورت پودر در بیاید .
2- یک مخلوط بصورت نرم از آب و نوعی آنزیم و پودر بدست آمده درست می کنیم این آنزیم باعث تجزیه آن پودر می شود .
3- آنزیم دیگری به آن اضافه می کنیم که نشاسته داخل آن را به قند تبدیل کند و طی عملیات تخمیر آن قند به الکل تبدیل می شود .
4- مایه تخمیر به مخلوط اضافه می شود تا فرآیند تخمیر رخ دهد و قند به الکل و دی اکسید کربن تبدیل شود .
5- مخمر عرق کرده و اتانول از ماده جامد جدا می شود .
6- فرآیند دی هیدروژن یا خشک کردن باعث خارج شدن آب از اتانول می شود .
7- مقداری بنزین به آن اضافه می کنند تا غیر قابل خوردن شود .
اتانول به عنوان ماده اضافه شده به سوخت ماشین استفاده می شود ( 1 واحد اتانول و 9 واحد بنزین ) در این صورت co و نیتروژن اکسید کمتری وارد جو میشود چون اتانول دارای اکسیژن بیشتری در ساختار خود است بنابراین بهتر می سوزد همچنین بنزین کمتری مصرف خواهد شد .
اما ماشین های بسیار کمی به این صورت تجهیز شده اند بنابر گفته ی آزمایشگاه بین المللی Argonne بر اثر استفاده از اتانول تنها در سال 2004 تقریبا 7 تن گاز گلخانه ای از جو کم شده است .
( این استفاده در واقع اضافه کردن اتانول به بنزین برای بهتر سوختن است)

اما دو مشکل برای استفاده از اتانول به عنوان سوخت اصلی وجود دارد :
1- اترژی دریافتی از اتانول به اندازه بنزین نیست .
2- ساخت اتانول از مواد غذایی باعث از بین رفتن غذاهایی می شود که برای مصرف مردم ضروری است
اما طرفداران محیط زیست و سیاستمداران برای استفاده از این سوخت پاک این مشکلات را جدی نمی گیرند .
بنابر محاسبات آماری دکتر Pimental تولید اتانول بیشتر از سوزاندن آن انرژی مصرف می کتد و این یعنی از دست دادن انرژی .
برای تولید مواد غذایی و حمل و نقل اتانول به سوخت فسیلی نیاز داریم چون اتانول را نمی شود با لوله منتقل کرد زیرا قسمتهای مختلف آن طی حرکت از هم جدا می شود بنابراین طبق این تحقیق این راه تولید اتانول (استفاده از غلات ) به صرفه نیست .
یک روش تولید دیگر روش سلولزی است که اتانول را از چوب و گیاهان بدست می آورند این طرز تولید اتانول می تواند با بازده نسبتا بالای خود باعث سازش بین اتانول و بنزین در سوخت ماشین ها شود .