Ethanol som Benzin eller Diesel ?

[Kusco]

Vi kan nok alle læse om ethanols store fremtids udsigter.
Men hvad er det for et brændstof ethanol kan erstatte ?
Jeg har svært ved at forestille mig et brændstof så universielt at det begår sig lige vel i både en Diesel og en Benzin motor.

Jeg har googlet rundt og læst at Ethanol har et højt oktan tal og derved egner sig som Benzin.
Flere steder skriver man om Ethanols fremragende egenskaber i Diesel.
Hovedsageligt snakker man om Ethanol til iblanding i mindre grad som erstatning.

Jeg sidder med en mistanke om at ordet "Ethanol" dækker over flere ting ?

[Morten Jødal]

Jeg sidder med en mistanke om at ordet "Ethanol" dækker over flere ting ?

Der tager du fejl!

Ethanol er en veldefineret kemisk forbindelse med formlen CH₃CH₂OH - ofte skrevet C₂H₅OH. Det er den næstsimpleste alkohol - den simpleste hedder methanol, populært kendt som "træsprit", navngivet efter en nu forældet fremstillingsmetode.
Ethanol er velkendt af de fleste for sin berusende virkning og findes i alle "alkoholiske" drikke - fra æblecider til Stroh Rum.

Som brændstof er ethanol særdeles velegnet. Stoffet brænder hurtigt og med en varm flamme.
Ethanol kan tilsættes benzin og hæver da ganske rigtigt oktantallet. Det anses for en god ting, da de alternative "oktanhævere" er langt mere giftige.
Man kan også brænde ren ethanol i en ottomotor ("benzinmotor"). Det kræver en anderledes indstilling af tændingen, men så vidt jeg har forstået, har de fleste biler i Brasilien, hvor ethanol har været anvendt som motorbrændstof i stor stil i masser af år, "multifuel engines", som kan brænde enten ethanol eller benzin.

Ethanol fremstilles på to principielt forskellige måder:
Ved reaktion mellem vand og ethen, som er en oliekomponent, der bliver tilovers under oliens raffinering; denne ethanol kaldes ofte "teknisk sprit" og må (af historiske mere end sundhedsmæssige årsager) ikke tilsættes drikkevarer.
Og ved gæring af diverse sukkerarter, typisk fra planter.
Denne type kaldes "bioethanol".
Problemet med bioethanol, som har været meget fremme i pressen i de seneste måneder, er at råstoffet er det samme, som kan oparbejdes til (eller er) fødevarer. Derfor er der kun egentlig fremtid i brændstoffet, såfremt det lykkes for alvor at igangsætte en produktion af "2. generations" bioethanol, der betegner ethanol gæret på uspiselige plantedele som halm og avner. Kemisk set består disse dele også af sukkerarter, men de er stærkere kemisk bundet end  de spiselige dele og kan ikke forgæres af de samme mikroorganismer.

Jeg mener normalt ikke ethanol er velegnet som additiv til dieselolie. Men jeg vil da ikke afvise, at en mindre iblanding i rapsolie kan være nyttig, bl.a. til at sænke viskositeten, som er lidt for høj i forhold til det ønskelige i biodiesel.

[B Mønnike]

Bilmotorer der kan køre på alle blandingsforhold mellem bensin og alkohol normalt forstået som Ethanol kaldes flexifuel motorer.
(Ford, Volvo og SAAB i europa og VW i brasilien)

Brændstoffer til benzin drevne biler har en Euronorm der angiver sprit/alkoholprocenten i brændstoffet. E15 indeholder 15% sprit. E85 indeholder 85% og E100 er ren sprit.

Som et kuriosum kan jeg fortælle, at Ford T modellen oprindeligt var konstrueret til at køre på alkohol, da dette brændstof kunne fremstilles af bønderne(farmerne) selv. Men forbudstiden i USA gjorde at hjemmebrænding ikke var velset og da Rockefeller så fik sat distributionen af benzin i system, så blev Tin Lizzi ændret til benzindrift.

Multifuel motorer kan køre på alle brændstoffer og optræder kun i motorer der hovedsagligt er beregnet til militære formål. Fabrikanter heraf er hovedsagligt Magirius-Deutz, Masda(Wankel),Caterpiller og GM(turbiner).Der findes sandsynligvis flere, men disse gør det!

[harbst]

Jeg er lige kommet hjem fra rejse hvor , vi i nat kørte fra Sturup lufthavn.  Var undervejs inde på en tankstation, hvor de havde en udleveringsstander med E85.  Den var interessant fordi prisen var ca 40% under prisen på benzin.  Men turde alligevel ikke hælde det på min kones gamle bil, med elektronisk reguleret karburator og katalysator.

Er der nogen som ved, hvad der skal gøres for at en moderne indsprøjtningsbenzinmotor kan køre på E85???

[Bent Andersen]

"Er der nogen som ved, hvad der skal gøres for at en moderne indsprøjtningsbenzinmotor kan køre på E85???"

Det første er at spørge fabrikanten. De modenre indsprøjtningsmotorer er som regel bankeregulerede, så motorstyringen skal nok klare det. Problemet er om de forskellige kunststoffer i brændstoftilførslen kan tåle det. Der har kørt en stor debat i Tyskland om det emne, og flere af fabrikanterne kunne ikke en gang selv svare på det spørgsmål.

MvH,

Bent.

[Kusco]

For vel snart et ½ år siden lokkede Jødal mig til at tegne abonnement på FDM hvor man jo så må finde sig i at få tilsendt det ellers udmærkede blad "Motor".

I "Motor" var der for en tid siden en artikel om E85 og bla. SAAB der gør i det alternative blandings der består af 85% Ethanol og 15% benzin brændstof.
Der blev man også informeret om at pris forskellen har sin årsag nemlig at der er 30-40% færre km/l i brændstoffet, altså et betragteligt lavere energi indhold.

Bent Andersen:
Er du sikker på at det ikke er BioDiesel du har hørt om ?
Det er nemlig aggresivt mod slanger, pakninger og lign. kunststof dele i brændstof vejen.

[Bent Andersen]

Ja, diskussionen i Tyskland drejede sig om benzin. 91 og 95 oktan er indtil nu blevet iblandet 5% ethanol. Regeringen ville påbyde at der skulle iblandes 10% i fremtiden. De følgende undersøgelser viste at 3...4 millioner biler ikke kunne tåle det og derfor måtte tanke dyr 98 oktan. De 10% blev derefter droppet.
Der er lidt info på denne side, men oplysningen om 10% fra 1/1/2009 er ikke korrekt. http://www.e85.biz/index.php?page=149

Bent.

[Morten Jødal]

Jeg har læst Bents gode link og fundet følgende:
1. Det springende punkt synes at være den elektroniske styring af lambdasonden. Den har i mange biler ikke forudset så stor iblanding af ethanol. Og som jeg læser siden, er det den eneste hindring i forhold til de 10%.
2. Der står konkret følgende advarsel angående E85:
Please mind that your engine might overheat in case of an excessive share of Ethanol. Only Flex Fuel Vehicles (FFVs) and especially converted cars are able to fuel pure E85.
Problemet er, at ethanol brænder "for godt" - det vil i denne sammenhæng sige, at flammehastigheden er for høj. Det er ikke noget problem at designe en motor, der er beregnet til dette brændstof, men kriterierne nås ikke nødvendigvis af en motor, der er designet til benzin.

Jeg kan iøvrigt oplyse, at en liter benzin ifølge min databog indeholder 30,8 MJ energi (nedre brændværdi). En liter ethanol indeholder 21,2 MJ. Simpel forholdstalsregning giver, at E85 indeholder 22,6 MJ, hvilket er 27% lavere end benzin.

[Kusco]

Jødal:
Hvad angår energi indhold så kan har oliebranchen nogle oplysninger her:
http://www.oliebranchen.dk/Pro/Biobr%C3%A6ndstoffer/Biobr%C3%A6ndstoffer%20i%20benzin%20og%20diesel/E85.aspx

Jeg kommer til at tænke på. Det lavere indhold må vel føre nogle konsekvenser med sig som en lavere motorydelse eller i hvertfald en kortere "aktionsradius" i tanken.

[Morten Jødal]

Hej Kusco.

Mht. energiindholdet gentager dit link til oliebranchen påstanden om "30-40%" lavere energiindhold.
Som udgangspunkt tror jeg mere på min beregning, selv om den ikke er 100% sikker: Simpel forholdstalsregning på kemiske blandinger kan give små afvigelser, og der kan være forskel på udbrændingsgraden. Men hvad det sidste angår, har jeg fra andre kilder netop hørt, at den er bedre for ethanol end for benzin. Så jeg er meget overbevist om, at 30% er nærmere sandheden end 40%.
I øjeblikket er det forresten begrænset, hvor store interesser oliebranchen har i bioethanol - hvorimod den er ret involveret i benzin ...

Mht. motorydelse er det svært at sige noget sikkert. Ethanol bruger mindre luft til forbrænding end benzin, så blandingen skal vel blot være lidt federe?
Men selvfølgelig har du ret i, at aktionsradius mindskes.

Jeg har prøvet at følge de videre links fra oliebranchen til bilfabrikanterne, og linket til Ford er særdeles oplysende:
http://www.ford.se/ie/flexifuel/-/-/-/-/-/-
De andre fandt jeg ikke noget særligt på.
Ingen af de tre fabrikanter skriver noget om forskel i motorydelse ved de to brændsler. Ford oplyser derimod, at CO₂-udslippet pr. kørt kilometer falder med 75% ved brug af E85 i forhold til benzin - naturligvis baseret på, at andelen fra ethanolforbrænding ikke medregnes, da dette er et biobrændstof, som kun udvikler CO₂, som er indfanget fra luften under plantevæksten.

[Sophiante]

Jeg kan ikke dy mig for en aflægger af emnet.
Den husholdningssprit som vi har hjemme i køkkenskabet i lyseblå flaske, er det ikke sprit lavet på kartofler eller roer?
Bortset fra et tilsætningsstof - er det så ikke også bioethanol?

[harbst]

Mig bekendt er al ethanol på markedet  i dag fremstillet af biologisk materiale.

Og så regner jeg endda ikke de fossile materialer (kul olie og gas) med til de biologiske.

Selv om brændværdien i ethanol er 30% lavere end i benzin, betyder det ikke nødvendigvis at motorkraft eller kørte km/l er tilsvarende lavere.
  Det er også et spørgsmål om motorens evne til at udnytte det pågældende brændstof.
Jeg kørte engang på gas på en meget hølkomprimeret bil. Den kunne køre længere på 1 l gas end på 1 l benzin, selv om brændværdien pr l er en del lavere.

Brændværdien af næsten alle brænstoffer er i øvrigt næsten den samme, hvis man regner pr kg luft (ilt) som medgår til forbrændingen.
Derfor burde man kunne få samme motorkraft af ethanol, bare der indsprøjtes tilstrækkelig mængde.

Men, som Morten skriver,så  betyder forbrændingshastigheden meget i praksis, og man skal ligge indefor lambdazondens og indsprøjtningssytemets reguleringsområde. Måske er det bare et spørgsmål om at reguleringscomputeren skal kunne kapere driften med højt ethanolindhold.

[Morten Jødal]

Jeg har igennem mine år som kemiker jævnligt brugt ethanol fremstillet teknisk (af ethen). Det er markedsforholdene, der afgør om produktionen fortsat kan betale sig, og da jeg ikke har stået for indkøbet af ethanol i en del år, ved jeg ikke aktuelt, om produktet er på markedet.
Men "husholdningssprit" er ganske givet af biologisk oprindelse.
Det vil sige "1. generations bioethanol".
Den generation har været ret sejlivet - ifølge 1. Mosebog var Noah den første, der plantede en vinmark og altså fremstillede fortyndet bioethanol, og destillation blev opfundet af en persisk alkymist omkring år 1100.

[Kusco]

Som en lille afstikker har jeg lige fået at vide i en mail korrespon. med teknisk afd. for en tysk bilimportør i DK.

Biodiesel er så godt som sat af sporet efter den sidste opstramning af tilladte emissioner fra EU (kaldet EU 4 normen).
Den fordre at (nye) bilerne skal monteres med DPF (Diesel Partikel Filter) det er jo kun fint, til dels da, for samme filter nedbrydes af Biodiesel og slet ikke større koncentrationer over 5 - 10%

Fra efteråret introduceres Biodiesel i DK i et 5% blandingsprodukt efter normen EN 590 

[jes1234]

Jeg har en gammel toyota corolla fra 1989 som jeg har prøvet at hælde 75% ethanol og 25% benzin på, jeg brugte husholnings sprit til formålet. Ved godt at med 20 kr. per liter sprit har jeg ikke taget røven på nogen ud over mig selv jeg syntes bare at det kunne være sjovt at se om den overhovedet kunne starte, og det kunne den sagtens og den kunne også køre 5 km indtil den halv liters flaske jeg havde tapet fast ude i motorrummet var tom. Er der nogen herinde der har forstand på at lave det selv ud af sukker? Altså det jeg søger er noget viden om hvad blandingsforhold mht. sukker, vand og gær skal være... Jeg kunne selvfølgelig ALDRIG finde på at lave noget selv da det jo er strængt forbudt fordi...... tja det ved jeg sgu egentlig ikke.?! nok noget med at staten går bankerot og vi skal betale 95% i skat hvis 2 mil. biler begynder at være selvforsyendende. (aner ikke hvor mange biler der er i dk)

Alt fra mig.