Bioetanoli on etanoli, jota valmistetaan kasvispohjaisista raaka-aineista, kuten tärkkelys-, selluloosa- ja sokeripitoisista kasveista polttoaineeksi. Bioetanoli on biopolttoaineena uusiutuvaa energiaa. Bioetanolin tuottamisessa pyritään hiilidioksidineutraalisuuteen. EU:n tavoitteiden mukaan biopolttoaineiden osuus liikenteen polttoaineista tulee olla vähintään 5,75 % (2010), 10 % (2020) ja 25 % (2030).
Bioetanolia voidaan kuitenkin valmistaa mistä tahansa käymiskelpoisista hiilihydraateista, ja sulfiittisprii eli tikkuviina, jota valmistettiin sulfiittiselluloosatehtaiden jäteliemestä, olikin eräänlaista bioetanolia. Hiilihydraattipitoiset ruoantähteet soveltuvat bioetanolin valmistukseen mainiosti, ja Suomessa St1 valmistaa Lappeenrannassa bioetanolia leipomojätteestä, joka muutoin menisi hukkaan.
Käyttö
(Bio)etanolin käyttö sellaisenaan moottoripolttoaineena on vähäistä teknisten ongelmien vuoksi, kuten polttomoottorien kylmäkäynnistysongelmien vuoksi, mutta sitä käytetään paljon seosaineena esimerkiksi E85:ssä. Myös Suomi on sitoutunut biopolttoaineiden käytön lisäämiseen EU vaatimusten mukaisesti, mikä käytännössä tarkoittaa bioetanolin lisäämistä bensiiniin ja biodieselin lisäämistä polttoöljyyn, vaikka kymmenen prosentin vaatimus olisi helpoimmin täytettävissä suosimalla E85-bensiiniä, kuten Yhdysvalloissa. Noin 28 prosenttia bensiinikäyttöisestä autokannastamme joutui siirtymään suojalaaduksi jätettävään 98-oktaaniseen bensiiniin vuonna 2011 (uusi merkintä 98E5), kun nykyinen 95E (5 % etanolia) poistui markkinoilta vuoden 2011 alusta ja tilalle tuli 95 E10-bensiiniä (enintään 10 % etanolia)Kaleva, 5.10.2010, 95E on kohta E10.
Ruotsi on EU:ssa vahva bioetanolin käytössä liikenteessä. Maassa on 792 bioetanolin jakeluasemaa (3/2007). Toukokuussa 2006 15 prosenttia Ruotsissa myydyistä uusista autoista oli joko bioetanoli- tai biokaasuautoja. Polttoaineen hinta on likimain sama polttoarvoon nähden. Litrasta bioetanolia saadaan noin 30 prosenttia vähemmän energiaa kuin litrasta bensiiniä.Bioethanol Production and Use “Creating Markets for Renewable Energy Technologies EU, RES Technology Marketing Campaign“, European Biomass Industry Association EUBIA 2007 Kun polttoaineen etanolipitoisuus nousee 5 prosentista 10 prosenttiin, kulutus kasvaa noin kaksi prosenttia.e10bensiini.fi, Kysymyksiä ja vastauksia: 9. Vaikuttaako E10-bensiini auton polttoaineenkulutukseen? Korkeaseosteisen E85-etanolipolttoaineen (50–85 % etanolia) käyttö lisää VTT:n arvion mukaan litrakulutusta 25–40 % bensiinikäyttöön verrattuna.Nylund, Nils-Olof, Sipilä, Kai, Mäkinen Tuula & Aakko-Saksa, Päivi 2010. Polttoaineiden laatuporrastuksen kehittäminen. VTT Tiedotteita 2528
Kilpailevia biopolttoaineita ovat biokaasu, biodiesel ja kasviöljyt. Euroopan komission mukaan yksi tonni bioetanolia vastaa 0,64 toe ja 1 tonni biodieseliä 0,86 toe (toe = Ton Oil Equivalent).
E10-bensiini E10-bensiinin haitallisuudesta auton moottorille on esitetty arvioita. BMW:n johtaja on sanonut, että se voi aiheuttaa moottorin ennenaikaisen kulumisen, ja siksi BMW ja Daimler aloittavat väitteiden tutkimisen.BMW: E10-bensiini ohentaa ja vanhentaa auton öljyt, Yle,fi
Väitteiden mukaan moottoriin päätyy enemmän vettä ja öljy laimenee. Ensiapuna suositellaan öljynvaihtoväliä lyhennettäväksi. Asia ilmenee auton omistajalle siten, että öljyn määrä näyttäisi lisääntyvän. Myöhemmin BMW tarkensi, että ongelma koskee lähinnä EU:n ulkopuolisia maita, joissa bensiini ei ole EU-laatuista.Taloussanomat.fi
Tuotanto 1970-luvulla Brasilia aloitti bioetanolin valmistuksen sokeriruo'osta ja USA maissista. Vuonna 2005 bioetanolia valmistettiin ensimmäisen kerran USA:ssa enemmän kuin Brasiliassa.2005: Record year for investments in renewable energy REN21 “Renewables Global Status Report 2006 Update”, REN21 sihteeristö (Pariisi) ja Worldwatch instituutti (Washington, DC), 18.7.2006 Yhdysvalloissa liittovaltion sisäistä bioetanolin tuotantoa edistetään protektionistisin keinoin.Luft & Korin. s. 154. Lainaus: "Yet, corn is not the best crop for ethanol production. Sugarcane is far better. It has higher energy content and it is cheaper to grow. But the ethanol industry, through its champions in Congress, restricts imported sugar ethanol from entering the U.S. market through a 54-cent per gallon tariff. No such tariff is imposed on imported oil. Such protectionism is inconsistent with the intention to reduce oil dependence as billions of gallons of ethanol are kept away from the U.S. market this way." Bioetanolia tuotetaan nyt myös Espanjassa, Ranskassa ja Ruotsissa vehnästä ja sokerijuurikkaasta. Öljyn runsauden ja halvan hinnan vuoksi se ei ollut aiemmin vielä taloudellisesti kannattavaa laajemmin.
Suomessa on aloitettu etanolin tuotanto biojätteistä. Ruokaa tai varta vasten etanolin tuotantoon kasvatettua raaka-ainetta ei tässä prosessissa käytetä. St1 lanseerasi uuden korkeaseosetanolituotteen RE85 Suomen markkinoille 1.4.2009. RE85 vähentää polttoaineen polton suoria fossiilisia CO2-päästöjä jopa 80 %.VTT ja St1 kehittävät uutta vähäpäästöistä liikennepolttoainetta, VTT Tuote koostuu etanolista (80–85 %) ja loput ovat bensiinin komponentteja, joilla varmistetaan muun muassa hyvä kylmäkäynnistyminen. Maaliskuussa 2010 St1:llä on Suomessa viisi käynnissä olevaa bioetanolitehdasta. Seuraava tehdas avataan kesällä 2010 Hämeenlinnaan. Raaka-aineena Hämeenlinnan tehtaassa käytetään läheltä kerättyä kunnallisjätettä. RE85 korkeaseosetanoli sai kotimaisen biojäteraaka-aineensa johdosta myös Suomalaisen Työn Liiton Avainlippu-tunnuksen.
Bioetanolin kulutus (GWh)Biofuels barometer 2007 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 179, s. 63-75, 5/2007Biofuels barometer 2008 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 185, p. 49-66, 6/2008Biofuels barometer Euroberv’er – July 2009, no 192 s.54–77 Sija Maa 2005 2006 2007 2008 1 871 1 719 3 164 4 693 2 1 682 3 544 3 448 4 675 3 1 681 1 894 2 119 2 488 4 0 179 1 023 1 512 5 1 314 1 332 1 512 1 454 6 329 611 837 1 382 7 502 563 906 1 223 8 0 10 20 858 9 0 0 199 633 10 28 136 314 454 11 0 13 1 378 12 0 13 59 207 13 10 64 134 182 14 0 0 0 145 15 0 4 140 76 16 - 0 0 72 17 0 42 60 50 18 0 2 9 28 19 0 0 0 17 20 5 12 0 0 21 0 0 14 11 22 0 0 0 0 23 59 0 0 0 24 0 0 0 0 25 - 0 0 0 26 0 0 0 0 27 0 0 0 0 27 EU-maat yhteensä 6481 10138 13962 20 538 1 toe = 11,63 MWh, 0 = ei kulutusta tai ei tiedossa
Nyt raakaöljyn hinta on yli kaksinkertaistunut 60 dollariin verrattuna vuoden 2003 hintaan. Liikenne on merkittävä kasvihuonekaasujen aiheuttaja, sillä se on perustunut merkittävästi öljytuotteisiin. Öljyn väheneminen, kallistuminen ja ilmastokriisi ovat perusteet vaihtoehtojen kehittämiseen.
Lopputuotteesta voi valmistaa pellettejä tai eläinrehua.
Tuottajat
Bioetanolituotanto (GWh)Biofuels barometer 2008 - EurObserv’ER Systèmes solaires Le journal des énergies renouvelables n° 185, p. 49-66, 6/2008, s. 58 luvut: Ebio (European Bioethanol Fuel Association) Sija Maa 2005 2006 2007 1 853 1 736 3 425 2 978 2 554 2 335 3 1 796 2 347 2 062 4 379 954 919 5 907 830 415 6 47 463 356 7 0 89 196 8 207 201 178 9 207 201 178 10 47 89 83 11 47 107 119 12 n.a. 0 119 13 71 71 107 14 77 0 n.a. 27 EU-maat yhteensä 5 411 9 441 10 495 100 l bioetanolia = 79,62 kg, 1 tonni bioetanolia = 0,64 toe
Suurimmat bioetanolin tuottajat Euroopassa (litraa/vuodessa): Saint-Louis Sucre, Ranska, juurikas ja melassi (15 000 000) Cristal Union Ranska, juurikas (120 000 000) Tereos Ranska, vehnä ja juurikas (50 000 000) S.dzucker Saksa, vehnä (260 000 000) Sauter Saksa, ruis (310 000 000) Kwst Saksa, juurikas ja melassi (30 000 000) Abengoa Bioenergy Espanja, vehnä (510 000 000) Agroethanol AB Ruotsi, vehnä (50 000 000) SEKAB (ennen Svensk Etanolkemi) Ruotsi, puujäte, viini (100 000 000)
Ruotsalainen SEKAB investoi bioetanolitehtaisiin. Yritys investoi erityisesti Unkarissa neljään bioetanolitehtaaseen 380 miljoonaa €. Tehtaat tuottavat 600 miljoonaa litraa bioetanolia (2008) maissista ja vehnästä. Suomessa bioetanolin tuotanto on kompastellut tukipolitiikan vuoksi.Bioetanolihanke kaatumassa, Kauppalehti.fi
Kritiikki Bioetanoli ei välttämättä ole kestävän kehityksen mukaista. Uudentyyppiset polttoaineet ovat vielä kehitysasteella, mutta vasta niistä tulee todellista hyötyä ympäristölle.http://www.tekniikkatalous.fi/kommentit/article27298.ece Cornell Universityn ja University of California-Berkeleyn tekemän tutkimuksen mukaan viljaetanolin käyttö ei vähennä kasvihuonekaasupäästöjä vaan voi jopa lisätä niitä.http://www.news.cornell.edu/stories/July05/ethanol.toocostly.ssl.html Ravinnon ja etanolin tuotanto kilpailevat samasta viljelypinta-alasta. Bioetanolin EROEI (saatu energia per investoitu energia) vaihtelee tuotantotavan ja käytettävissä olevien raaka-aineiden mukaan. Esimerkiksi Yhdysvalloissa viljellystä maissista valmistetun etanolin EROEI on vain 1,1:1 mutta Brasiliassa viljellystä sokeriruo'osta valmistetun etanolin EROEI saattaa olla jopa 7:1.
Henkilöautoissa varsinkin kylmässä ajettaessa etanolipolttoaineen myrkylliset aldehydipäästöt monikymmenkertaistuvat verrattuna bensiinillä ja dieselillä käyviin autoihin. Bensiinietanoliseoksen leimahduslämpötila on erillisiä polttoaineita huomattavasti laajempi eli tankkauksen turvallisuus heikkenee räjähdysvaaran kasvaessa. Ruotsissa onkin harkittu E85-tankkauspisteisiin leimahdussuojia.
Hiilidioksidisäästöt riippuvat lähtömateriaaleista. Jos energianvalmistusta varten kaadetaan sademetsää, vaikutus hiilidioksidipäästöihin ja biodiversiteettiin on negatiivinen. Vastuullisesti tuotettuna energiaomavaraisuus voi kasvaa, työllisyys lisääntyä ja hiilidioksidipäästöt vähentyä.
Vielä ankarammin on bioetanolia arvosteltu siitä, että sen käyttö pidentää öljyn laajamittaista käyttöä, koska se pidentää polttomoottoriautojen ja öljylämmityksen käyttöaikaa. Bioetanolin käyttö siis tukee öljyyn nojaavien teknologioiden käyttöä eli estää siirtymisen liikenteessä esimerkiksi sähkön ja biokaasun käyttöön ja estää siirtymisen lämmityksessä esimerkiksi lämpöpumppuihin.
Katso myös Liikenteen biopolttoaineet Suomessa Ajoneuvon vaihtoehtoiset polttoaineet
Lähteet
Viitteet
Aiheesta muualla
http://www.wwf.fi/wwf/www/uploads/pdf/suojelukatsaus_3_2007.pdf Brasilian etanolituotanto ja sokeriruo’on tuotannon vaikutukset Amazonin alueen sademetsiin - WWF: Suojelukatsaus E10-bensiini-sivusto, automallit
Luokka:Polttoaineet Luokka:Biopolttoaineet Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit