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इथेनॉल, संयंत्र सामग्री से निकला, एक अक्षय ऊर्जा स्रोत है क्योंकि इथेनॉल का पूरा चक्र उत्पादन और दहन होता है। कार्बन डाइऑक्साइड और पानी की मात्रा का उपयोग तब किया जाता है जब स्टार्च या सेल्युलोज से बने इथेनॉल का दहन किया जाता है। इथेनॉल को "हरा" ईंधन माना जाता है क्योंकि यह नॉनटॉक्सिक है और वायु प्रदूषण को कम करता है। रेन्यूएबल फ्यूल्स एसोसिएशन के अनुसार, 2013 में संयुक्त राज्य अमेरिका में उत्पादित 13.3 बिलियन गैलन इथेनॉल ने ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में 38 मिलियन मीट्रिक टन की कमी की, जो 8 मिलियन वाहनों को सड़क से हटाने के बराबर था।
पौधों से इथेनॉल
इथेनॉल ग्लूकोज से उत्पन्न होता है जो पौधे सामग्री से प्राप्त होता है। ग्लूकोज स्टार्च या सेल्यूलोज संयंत्र से प्राप्त किया जा सकता है। संयुक्त राज्य अमेरिका में, मकई की गुठली में अधिकांश इथेनॉल स्टार्च से प्राप्त होता है। अन्य देश अन्य पौधों का उपयोग कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, ब्राजील इथेनॉल बनाने के लिए गन्ने का उपयोग करता है। हालांकि मकई स्टार्च से इथेनॉल का उत्पादन करना अपेक्षाकृत आसान है। नॉनफूड प्लांट्स, जैसे कि गेहूं के भूसे या स्विच घास, में सेल्यूलोज होता है, जो ग्लूकोज अणुओं का एक बहुलक है। सेल्युलोज से प्राप्त इथेनॉल को नरम करने के लिए पादप पदार्थ के बहाने की आवश्यकता होती है और सेल्युलोज को हाइड्रोलिसिस के प्रति अधिक संवेदनशील बना देता है, जो सेल्यूलोज बहुलक का टूटना है।
अक्षय रसायन
संयंत्र सामग्री और बाद में इथेनॉल दहन से इथेनॉल का उत्पादन एक पूरा चक्र बनाता है। पौधों के भीतर ग्लूकोज को प्रकाश संश्लेषण द्वारा कार्बन डाइऑक्साइड और पानी से संश्लेषित किया जाता है, एक प्रक्रिया जो सौर ऊर्जा का उपयोग करती है। ग्लूकोज से खमीर सामान्य किण्वन इथेनॉल। जब इथेनॉल का उपयोग ऊर्जा स्रोत के रूप में किया जाता है और दहन किया जाता है, तो यह कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का उत्पादन करता है। पौधे कार्बन डाइऑक्साइड और पानी को ग्लूकोज में परिवर्तित करते हैं, जिससे चक्र पूरा होता है।
इथेनॉल उत्पादन में ऊर्जा का उपयोग
हालांकि इथेनॉल ऊर्जा का एक अक्षय स्रोत है, लेकिन उत्पादन सुविधा के लिए संयंत्र सामग्री को इकट्ठा करना और परिवहन करना आवश्यक है। किण्वन प्रक्रिया में अधिक ऊर्जा की खपत होती है। इथेनॉल उत्पादन में एक सकारात्मक ऊर्जा संतुलन है, हालांकि, क्योंकि सौर ऊर्जा, पौधों द्वारा प्रकाश संश्लेषण के दौरान कैप्चर की जाती है और ग्लूकोज के रूप में संग्रहीत होती है, इथेनॉल के उत्पादन में इस्तेमाल होने की तुलना में इथेनॉल के दहन पर अधिक ऊर्जा पैदा करती है। उदाहरण के लिए, ऊर्जा की एक इकाई, जो मकई से इथेनॉल के उत्पादन में उपयोग की जाती है, अमेरिकी अनुसंधान विभाग के अनुसार, इथेनॉल से उपयोग करने योग्य ऊर्जा की 2.3 इकाइयों का उत्पादन करती है।
ईंधन के रूप में इथेनॉल
मोटर वाहनों के शुरुआती दिनों में, हेनरी फोर्ड और अन्य ने सोचा कि इथेनॉल प्राथमिक ईंधन बन जाएगा। आज, अमेरिकी गैसोलीन के लगभग 95 प्रतिशत में इथेनॉल की कम मात्रा होती है, आमतौर पर 10 प्रतिशत। लचीले ईंधन वाहन, ब्राजील में अधिक सामान्य, गैसोलीन या उच्च-इथेनॉल मिश्रणों पर चल सकते हैं। उच्च-इथेनॉल मिश्रणों में 85 प्रतिशत या अधिक इथेनॉल होता है। इथेनॉल में गैसोलीन की तुलना में अधिक ऑक्टेन रेटिंग है और इंजन की खराबी को रोकने में मदद करता है। यहां तक कि निम्न स्तर के इथेनॉल में गैसोलीन की तुलना में अधिक ओक्टेन रेटिंग है। गैसोलीन की तुलना में, इथेनॉल में प्रति गैलन कम ऊर्जा होती है, लेकिन उच्च ऑक्टेन रेटिंग प्रदर्शन को बढ़ाती है।
