1.2 Перспективи використання біопалива

У 1903 році Генрі Форд сконструював автомобіль ModelT , що працював виключно на рослинному спирті, отриманому шляхом конверсії насіння конопель. Форд вважав, що “Етиловий спирт – паливо майбутнього”. Однак на той час значної популярності вже здобули нафтові палива, які були значно дешевшими, і про використання біопалив “забули” до часів ІІ Світової Війни (під час війни у Німеччині виробляли спиртове паливо з картоплі, після війни інтерес до розвитку біопаливної галузі знову зменшився).

Проте постійна нестача палив, виникнення проблем, пов’язаних з енергетичною залежністю, усвідомлення можливості швидкого вичерпання традиційних видів палив, змусила науковців та Уряди багатьох країн активізувати дослідження у сфері виробництва та використання біопалив.

У 2005 році Конгрес США видав Закон “Про Енергетичну політику” (EnergyPolicyAct 2005), який вимагав використання 4 млрд. галонів біопалива, починаючи з 2006 року. До 2012 року обсяг біопалива у складі звичайного палива згідно із Законом, мав зрости до 7,5 млрд. гал.

У 2005 році США стали найбільшим виробником біоетанолу у світі. Частка біоетанолу на ринку бензину в США зросла за обсягом з 1 % у 2000 році до більше ніж 3 % у 2006 році та до 10 % у 2011 році. Внутрішні виробничі потужності з 2000 року до 2012 збільшилися більше ніж у дев’ять разів, з 1,63 млрд. гал до 14,9 млрд. гал.

Що стосується Бразилії, у 1975 році указом Президента було прийнято Програму виробництва етанолу (Programa Nacional do Álcool). Ця Програма зобов’язувала виробити 3,5 млрд. л біоетанолу з цукрової тростини до 1980 року. З 1976 року уряд Бразилії зобов’язав додавати біоетанол до бензину у межах від 10 до 22 %. У 1993 році обов’язковий вміст біоетанолу становив 22 %. У 2003 році було встановлено мінімальний та максимальний вміст: 20 % та 25 % відповідно. Загалом виробництво біоетанолу у Бразилії з 1975 року зросло у 49 разів. Бразилія є другим за величиною світовим виробником біоетанолу та найбільшим експортером цього палива у світі.

Світове виробництво паливного етанолу збільшилось втричі протягом 2000-2007 років з 17107 млн. л до 49550 млн. л. З 2000 року виробництво біоетанолу мало чітку тенденцію до збільшення, і лише у 2011 році зафіксовано слабке зниження обсягів виробництва. З 2007 по 2012 виробництво біоетанолу зросло ще на 71 % і становило 85088 млн. л.

У 2011 році США та Бразилія виробили 87,1% сукупного виробництва біоетанолу, яке склало 22,36 млн. гал. Причому США вдалося досягти абсолютного лідерства, виробивши 13,9 млн. гал. У Бразилії виробництво біоетанолу того ж року становило 5,6 млн. гал.

Згідно прогнозу Міжнародного Енергетичного Агентства прогнозований обсяг виробництва біоетанолу у світі у 2020 р. за оптимістичним прогнозом буде складати 281,5 млрд. л, за песимістичним – 187,5 млрд. літрів.

Етанол є менш «енергомісним» джерелом енергії чим бензин; пробіг машин що працюють на Е85 (суміш 85% етанолу та 15% бензину; буква «Е» від англійського Ethanol) на одиницю об'єму палива складає приблизно 75% від пробігу стандартних машин. Звичайні автомобільні ДВС не можуть працювати на Е85, хоча прекрасно працюють на Е10 (деякі стверджують що можна використовувати навіть Е15 і успішно використовується Е40). На «справжньому» етанолі можуть працювати тільки так звані машини «Flex-Fuel» (автомобіль з багатопаливним двигуном). Ці автомобілі також можуть працювати на звичайному бензині (невелика добавка етанолу все ж потрібно) або на довільній суміші того й іншого. Бразилія є лідером у виробництві та використанні біоетанолу з цукрового очерету в якості палива. Автозаправки в Бразилії пропонують на вибір або Е20 (іноді Е25) під виглядом звичайного бензину, або «acool» Е100, азеотроп етанолу (96% С₂Н₅ОН і 4% (по вазі) води). Користуючись тим, що етанол дешевший за бензин, недобросовісні заправники розбавляють Е20 азеотроп, так що його концентрація може негласно доходити до 40%. Переробити звичайну машину в «Flex-fuel» можна, але економічно недоцільно.

Використання біоетанолу в якості палива дозволяє знизити викиди діоксиду вуглецю, який є парниковим газом. Скорочення викидів діоксиду вуглецю при використанні біоетанолу залежить від використовуваного рослинної сировини, кліматичної зони і накладних витрат на його вирощування, транспорт та переробку, оскільки в цих процесах використовується викопне паливо (агротехнічні роботи, сушка зерна при закладці на зберігання, виробництво добрив для відновлення родючості грунтів , ректифікація спирту і переробка відходів). Зниження викидів CO₂ при виробництві етанолу із зерна за станом на 2007 р. у США становило в середньому 19%, передбачається, що при модернізації спиртового виробництва та переведення його виключно на природний газ можливе зниження викидів вуглекислого газу на 28-32%.