الإيثانول

​

^مقدمة:

الإيثانول هو مركب كيميائي له الصيغة C₂H₅OH وهو مادة متطايرة، قابلة للاحتراق، ويتم استخدامها كوقود في تشغيل السيارات في العديد من الدول (مثل الولايات المتحدة والبرازيل)، ويتم تحضيره بالكثير من الطرق انطلاقاً من المواد العضوية. ^

**الإيثانول الحيوي:**

& الإيثانول الحيوي أو البيو-إيثانول بالإنجليزية Ethanol fuel، هو إيثيل كحولي يتم إنتاجه عن طريق تخمير السكريات الموجودة في الحبوب كالذرة أو القمح أو من النباتات المنتجة للسكر كقصب السكر ويستخدم في السيارات التي تعمل بالبنزين بنسب خلط تصل إلى15%  بيوإيثانول بدون أي تعديل في تصميم المحرك. ولا يعتبر الايثانول وقوداً جديدا حيث كان الوقود الأساسي المستخدم في الاضاءة منذ عام 1850، وفى عام 1908 استخدم هنري فورد مزيج من البنزين والايثانول في نموذجه الاختباري الأول، ولقد زاد استخدام الايثانول مؤقتاً خلال الحرب العالمية الثانية وزاد الاهتمام باستخدام الايثانول كوقود في السبعينات عندما خفضت معظم الدول المصدرة للبترول إمداداتها من البنزين. وفى عام 1980 بدأ إضافة الايثانول للبنزين لخفض انبعاثات أول أوكسيد الكربون. &

**إنتاج الإيثانول:**

& المواد الاولية المستخدمة في انتاج الايثانول الحيوي هي مواد سكرية او سليلوزية كالتمور والاجزاء السليلوزية في شجرة نخيل التمر، والبنجر السكري، وقصب السكر، والذرة، والمولاس والفضلات الزراعية الأخرى، حيث تجري عليها سلسلة من العمليات الحيوية والتحلل المائي والتخمر بواسطة انزيمات الاحياء المجهرية التي تحول جزيئات السكر الى ايثانول ولهذا يطلق عليه اسم الايثانول الحيوي.

المحاصيل المستخدمة في إنتاج الإيثانول تقسم في ثلاث مجموعات:

1- المحاصيل التي تحتوي على السكروز (قصب السكر، الشمندر السكري، والفواكه).

2- المحاصيل النشوية (القمح، الذرة، الأرز، البطاطا، الشعير، البطاطا الحلوة).

3- الكتلة الحيوية السيللوزية (الخشب، القش، العشب).

ويعتمد إنتاج الإيثانول الحيوي لاستخدامه كوقود حيوي بشكل رئيسي على السكريات والنشويات على المدى القريب، أما على المدى البعيد تعتبر المواد السيللوزية أفضل لأنها تعطي كمية كبيرة من المواد الأولية بكلفة أقل ولأن توافرها أكبر (حيث أن المنتجات السكرية والنشوية أغلى ثمناً وأكثر طلباً منها).

وتبين دراسة أوروبية حديثة (LAMNET program) أن قصب السكر يعد أفضل المواد لاستخدامه في إنتاج الإيثانول لأن النبات يستخدم بالكامل دون ترك أي فضلات، وحوالي 60% من الإيثانول المنتج بالعالم كان مصدره قصب السكر.

أثناء عملية التخمر يتفكك الغلوكوز إلى إيثانول وثاني أوكسيد الكربون وفق المعادلة:

أثناء الاحتراق يتفاعل الأوكسجين مع الإيثانول ليشكل ثاني أوكسيد الكربون وماء والحرارة (تنتج ملوثات أخرى عند حرق الإيثانول بالهواء الجوي بدلاً عن الأوكسجين النقي):

ومعاً يشكلان:

المواد السيللوزية يتم تحويلها إلى إيثانول بالتحليل المائي ثم التخمير، حيث أن السيللوز هي مواد متوفرة بشكل كبير في الأخشاب

​