3.5. Характеристики моторних видів палива

• Октанове число палива показує, скільки відсотків ізооктану містить штучна суміш ізооктану з н-гептаном, яка при випробовуванні в особливих умовах у стандартному одноциліндровому двигуні має такі самі детонаційні властивості.

• Цетанове число дизпалива визначають за сумішшю цетану (н-гексадекану), прийнятого за 100, і метил нафталіну, цетанове число якого дорівнює нулю (для більшості автомобільних дизелів потрібне паливо з цетановим числом, вищим за 45).

3.6. Біоетанол

Способи одержання етанолу:

• хімічний синтез етанолу з етилену чи ацетилену нафти або природного газу в присутності води та металевих каталізаторів;

• біотехнологічний на вуглецьвмісних субстратах - зброджування гексоз.

Таблиця 3.1

Енергетичний потенціал рідких біопалив в Україні

Вид рідкого біопалива	Теоретичний потенціал, млн. т у.п.	Коефіцієнт доступності	Технічний потенціал, млн. т у.п.	Коефіцієнт енергетичного використання	Економічний потенціал, млн. т у.п.
Біодизель з ріпаку як традиційної с/г культури	0,50	1,0	0,50	0,5	0,25
Біодизель з ріпаку як енергетичної культури	0,78	1,0	0,78	1,0	0,78
Біодизель, всього	1,12		1,12
Біоетанолз зерна кукурудзи	2,16	1,0	2,16	0,3	0,71
Біоетанол з меляси цукрових буряків	0,17	1,0	0,17	0,9	0,15
Біоетанол, всього	2,33		2,33		0,86

Біоетанол – зневоднений етиловий спирт – виробляється із сільськогосподарської сировини: збіжжя, картоплі, цукрових буряків і належить до групи спиртових палив. Теплотворна здатність 27 МДж/кг або 21 МДж/л.

Біоетанол використовується у двигунах внутрішнього згоряння:

• у чистому вигляді (99,8%),

• як гідратований етанол (94%),

• як 10-25% добавка до бензину (газохол).

Технологія біоетанолу є двоетапною: на першому етапі лікеро-горілчаний сільськогосподарський завод виробляє «сільськогосподарський дистилят – етиловий спирт» (С₂Н₅ОН), який у зневоднювальній установці зневоднюється до чистого спирту (99,8%). Характеристики продукту наведені у табл. 3.2

Таблиця 3.2

Характеристика спирту етилового денатурованого за ТУ У 18.511-99

№	Найменування показника	Одиниця виміру	Характеристика та норма для марок
			А	Б	В	Г	Д
1	Зовнішній вигляд		Прозора рідина без сторонніх частин
2	Колір		Властивий кольору використаного барвника
3	Запах		Характерний для етилового спирту, стійкий. Не повинен зникати при розведенні спирту водою до міцності 40-50%
4	Об’ємна частка етилового спирту, не менше	%	95,0	91,0	95,0	98,0	98,0
5	Об’ємна частка метилового спирту, не більше	%	0,05	0,20	2,50	0,03	0,1
	Об’ємна частка циклогексану, не більше	%	-	-	-	0,5	0,5

Концепція виробництва біоетанолу в Україні передбачає:

• реконструкцію існуючих спиртових заводів;

• будівництво заводів малої потужності (до 5 т етанолу на добу) на базі підприємств переробної промисловості (зокрема, цукрових заводів);

• створення підприємств з виробництва біоетанолу безпосередньо в сільських господарствах;

• виробництво аналога паливного етанолу – високооктанової кисневмісної добавки до бензину (ВКД), яку одержують біоконверсією вуглеводневмісної відновлюваної сировини.

Пряма переробка цукрових буряків на біоетанол є єдиною прибутковою технологією виробництва цього біопалива в Україні уже в сучасних умовах. Етанол, отриманий з цукрового сиропу, найдешевший, і більш того, його собівартість нижча за вартість бензину Аи/-95 (на рівні 5 грн. 70 коп./л), замінником якого він може стати [15].

В Україні близько 70 спиртзаводов і майже половина з них – збиткові. Сьогодні спиртзаводи можуть виробляти 65 мільйонів декалітрів спирту щорічно. В середньому потужності підприємств концерну «Укрспирт» використовуються на 51%. Переорієнтація цих заводів на виробництво біобензину могла б не лише зменшити залежність країни від імпорту нафтопродуктів, але і підвищити рентабельність спиртзаводів. Щонайменше 20% від загального споживання бензину у країні можна отримати саме за рахунок невикористаних спиртових потужностей [15].

Згідно з Постановою Кабінету Міністрів від 5 грудня 2007 року № 1375 передбачено виробництво біоетанолу на 12 державних спиртових заводах, підпо рядкованих Мінагрополітики. За рахунок наявних ресурсів сировини Україна здатна виробити більше 1 млн. т біоетанолу, із них 218 тис. т за рахунок меляси, а решту 782 тис.т з кукурудзи в обсязі 3,2 млн. т. Для нормативного забезпечення виробництва біопалива здійснюється розробка проектів національних стандартів. Розроблено технічні умови на біоетанол та галузевий стандарт Укра­їни на бензини. Довідково: ТУ "Біоетанол" ТУ 24.6-30219014-010.2007"Бензини моторні сумішеві...» [15].

Гайсинський спиртзавод у 2010 році перейшов на виробництво біоетанолу з відходів цукрового буряка. Модернізація виробничих потужностей була профінансована приватними структурами і обійшлася інвесторам в 3,5 мільйонів євро. Ремонтні роботи виконувалися протягом 2009 року і були завершені лише навесні 2010 р. Проектна потужність заводу – 100 тисяч тонн біопалива в рік. Після проведеної модернізації спиртзавод вже приступив до випуску біобензину класу А-92 [15].

Характеристика біоетанолу:

• теплота згоряння дорівнює 75 % теплоти згоряння чистих вуглеводнів;

• за умови використання етанолу як домішки до бензину збільшується октанове число моторного палива, що зменшує енергетичні витрати на його виробництво, на 4...5 % збільшується ККД двигуна;

• більше як на 30 % зменшуються викиди шкідливих речовин в атмосферу.

• вартість біоетанолу становить 55...70 % вартісті класичної сировини