proizvodnja etanola

7/25/2019 proizvodnja etanola

1/43

BIOLOKI POSTUPAKPROIZVODNJEETANOLA


2/43

Etilalkohol je prirodni proizvod nastao anaerobnom razgradnjom eera.To je bezbojna tenost, specifinog mirisa i ukusa, koncentracije min. 9,! " #$#bez pristupa tetnih primesa.%oristi se &'za proizvodnju alkoholnih pia,'farmaceutskih i kozmetikih proizvoda,'kao dezinfekciono sredstvo u medicini,'kao rastvara u mainskoj industriji,

'u poslednje vreme se u svetu sve vie se koristi i kao dodatak gorivu za automobile.

Etanol je organsko hemijsko jedinjenje

koje ine ugljenik, vodonik i jedna()'grupa, odnosno predstavnikalkohola. *anije se nazivaoetilalkohol.+esto se ovo jedinjenje narodnim

govorom naziva samo alkohol ilipiritus, iako je to samo jedanpredstavnik itave klase alkoholnihjedinjenja.

Uvod


3/43

obijanje etanola

lkohol se najee dobija alkoholnim vrenjem eera, a dobijeni etanol seoznaava kao agrar-ili bioetanol. (graniavajui faktor u dobijanju bioetanola jeotpornost mikroorganizama koji ga proizvode -kvasac ugine pri koncentracijietanola od /"0 pa je za dobijanje 1estokih alkoholnih pia neophodnaredestilacija. Etanol se mo1e proizvesti i sintezom iz vode i etena u prisustvusumporne kiseline kao katalizatora.2mea 93,34" etanola i 5,56" vode ini azeotropnu smeu, pa se veakoncentracija etanola ne mo1e dobiti destilacijom pri atmoferskom pritisku, ve seza dobijanje !!" -apsolutnog0 etanola koriste druge metode.


4/43

i!"e i #e$ij%"e o%obine

Etanol je lako isparljiva, zapaljiva providna tenost specifinog otrog mirisa.7risutna hidroksilna grupa uestvuje u stvaranju vodoninih veza uslovljavajuimanju isparljivost etanola u odnosu na nepolarna jedinjenja sline molekulskemase. 8obar je rastvara, mea se sa vodom u svim odnosima, a rastvara velikibroj kako polarnih tako i nepolarnih jedinjenja. 7ri meanju etanola i vode dolazido kontrakcije zapremine - litar etanola i litar vode daju ,9 litara smee0.:ustina etanola zavisi od teperature, i kree se od !,/! g$cm6 na !;< do !,43g$cm6na !;


5/43

Si&ovine a '&oivodnj( etilal"o#ola

?a proizvodnju etilalkohola u naoj zemlji koriste se prvenstveno melasa imanje koliine hidrola, a 1itarice samo za posebnu proizvodnju alkoholnihpia. @eAutim, koliina melese kojom raspola1e naa zemlja ne zadovoljavapotrebe, pa se za dalji razvoj ove industrijske grane moraju tra1iti i druge, zasada neiskoriene sirovine.

@eAu sirovinama koje mogu biti od interesa za nau zemlju, pre svega, susulfitni lug i surutka.


6/43

)i"&oo&*ani$i "oji %e "o&i%te ('&oivodnji etilal"o#ola

?a proizvodnju etilalkohola iz eernih i skrobnih sirovina kao proizvodnimikroorganizmi koriste se odabrani sojevi kvasca 2accharomBccs cerevisae,koji mogu podnositi visoke koncentracije etilalkohola. ko se istovremenoproizvode i etilalkohol i pekarski kvasac, koriste se iste vrste kvasca koje se

koriste i u proizvodnji pekarskog kvasca.


7/43

O%novi '&oivodnje etilal"o#ola

7roizvodnja etilalkohola pomou kvasca kao proizvodnih mikroorganizamazasnovana je na poznatom 7asterovom efektu , tj previranju eera u etilalkohol i


8/43

V&%ta i "on+ent&a+ija #&ane ( 'odloi

D klasinim postupcima za proizvodnju etilalkohola cilj je bio prevestimaksimalnu koliinu eera u alkohol, vrenje izvoAeno sa visokimkoncentracijama eera -i do /"0 u potpuno anaerobnim uslovima. eracija jevrena samo ' sati na poetku vrenja da bi se sintetisala potrebna koliinakvasca i da bi se kvasac aktivirao.

2terilizacija melese nije vrena jer su nain izvoAenja vrenja i visokakoncentracija alkohola spreavali infekciju -samozatien proces0.DvoAenjem novih postupaka u kojima se istovremeno proizvode etilalkohol ibiomasa kvasca -pekarskog ili za ishranu0, priprema i sastav melesne podlogepostali su slini onima u proizvodnji pekarskog kvasca. D takvoj proizvodnjipostoje znatne potrebe za hranljivim solima. 7oto se u ovim procesima vri iaeracija koja omoguava rast kvasca, mogu je i rast infektivnihmikroorganizama, pa se melesna podloga mora sepilisati.

7oto visoke koncentracije eera inhibiraju rast kvasca -%orbtri efekat0, uovim postupcima se hranljiva podloga dodaje dolivnim postupkom, kao i priproizvodnji pekarskog kvasca. #ea koncentracija eera u podlozi odr1ava se u

fazama koje se izvode anaerobno radi sinteze etilalkohola.


9/43

Te$'e&at(&a

Temperatura ima znaajan uticaj na tok alkoholnog vrenja i nastajanjesporednih metabolita. ?a optimalnu biosintezu etilalkohola optimalnatemperatura se kree izmeAu !< i 6!


10/43

o*(-no%t "o&i.-enja d/ib&e7ri alkoholnom vrenju kvasac koristi 53'3!" suve materije iz melase, a

preostali deo, oko 6!" ostaje neiskorien i nalazi se u d1ibri. 81ibra sadr1i 4,3'!" suve materije, a sadr1aj pojedinih komponenti varira najee zbogpromenljivosti sastava melase. 2adr1aj ukupnog azota iznosi 5'" koji potie izbetamina. 2adr1aj redukujuih materija, najvie nefermentisanih eera, iznosi.4'" . ?naajan je i sadr1aj mineralnih materija, posebno mikroelemenata.

81ibra sadr1i i vitamine, naroito G'kompleks i itav niz organskih kiselina.?ahvaljujui navedenom sastavu, melasna d1ibra se mo1e koristiti na vie naina.

S'aljivanje d/ib&e 0 pepeo koji se dobija spaljivanjem d1ibre jeveoma bogat kalijumom, pa se mo1e koristiti kao vetako Aubrivo. 2paljivanjed1ibre se danas retko koristi jer su pronaAene i usavrene metode za njeno bolje

iskoriavanje.U'a&avanje d/ib&e i dobijanje vinan%e 0 uparavanje d1ibre

do sadr1aja suve materije od oko /!" interesantan nain njenog korienja,utroak toplote za uparavanje se opravdava injenicom da je uparena d1ibra,koja se naziva vinansa, veoma dobra hrana za stoku. Dparavanje se vri u

viestepenim vakuum'uparivaima.


11/43

Ko&i.-enje d/ib&e a '&oivodnj( $i"&obne $a%e 0melasna d1ibra se mo1e iskoristiti kao hranljiva podloga za proizvodnju mikrobne

biomase za ishranu, a kao proizvodni mikroorganizmi se najee koriste kvasci izroda


12/43

O%novne 1ae 'o%t('"a '&oivodnjeetilal"o#ola

?a veinu tehnolokih postupaka zajednike su sledee faze proizvodnje&

7riprema sirovina i hranljivih podloga 7riprema i sterilizacija pogona Dmno1avanje i laboratorijske i pogonske iste kulture 7redvrenje, jedna ili dve faze :lavno vrenje 8estilacija komine i rektifikacija alkohola 2kladitenje i dorada alkohola, npr. u cilju dobijanja apsolutnog alkohola.

D savremenim postupcima u kojima se dobiva i kvaeva biomasa postojefaze separacije kvasca i faza njegove dorade.

7ri alkoholnom vrenju, uporedno sa alkoholom nastaje i


13/43

2avremeni fermentori -bioloki reaktori0 snabdeveni su opremom zaautomatsku ili poluautomatsku kontrolu i regulaciju svih relativnih parametara

biolokog procesa koji se odvija u njima. Fa taj se nain mo1e upravljatiprocesom i ostvariti maksimalna produktivnost reaktora i visok kvalitetproizvoda. @nogi od bitnih faktora procesa se automatski i zapisuju pomouanalognih i digitalnih pisaa, tako da ostaje i trajan dokument zbivanja u reaktoruu toku procesa. Time se lake registruju a time i ispravljaju eventualne greke u

voAenju procesa. 7ovoljno je i to to se pokazivai vrednosti kontrolisanihparametara i komande -upravljaki sistemi0 mogu smestiti na jednom mestu, nakontrolnoj tabli koja je smetena u posebnoj komadnoj prostoriji odakle senadgleda itav proizvodni postupak.

D proizvodnji etilalkohola se kontroliu sledei parametri ' temperatura, p),

koncentracija etilalkohola, koncentarcija eera u komini, koncentracija mikrobnebiomase -broj elija kvasca u cmH komine0, koncentacija isparljivih kiselina-posebno siretne0, koncentracija glicerola i jo nekih metabolita po potrebi, p)redoks potencijal, sastav izlaznih gasova iz reaktora -


14/43

Anae&obni $i"&obni '&o+e%i21e&$enta+ije3

7roces fermentacije je od davnina bio poznat ljudima koji su se baviliproizvodnji vina i piva, ali oni nisu bili upoznati injenicom da su mikroorganizmiodgovorni za ovaj proces. 7roces je dobio naziv po vrenju I fermentaciji koja jebila uzrok penjenju komine zbog izdvajanja ugljen dioksida i etanola, to jako liina vrenje vode. Faziv vrenje se takoAe koristi i za sve mikrobne procese gde kaoprodukt nee nastati ugljen dioksid, tj. nema procesa vrenja kao to je npr.mikrobna proizvodnja mlene kiseline, jer njen nastanak je slian procesunastajanja alkohola, pri emu dolazi do razlaganja eera u anaerobnim uslovima.Tako se pojmovi vrenje i fermentacija odnose na sve one mikrobne procese koji seodvijaju bez prisustva kiseonika.

2lobodno se mo1e rei da su ovo procesi u kojima proizvodi nastaju izpirogro1Aane kiseline uz istovremenu oksidaciju redukovanog oblika F8.7irogro1Aana kiselina i redukovani F8 nastali su kao rezultat prethodnemikrobne razgrednje eera na jedan od mnogo naina koji su u biohemiji poznatipod nazivom glikoliza, kao i Embden-Meyerhof-Parnasov nain -E@70, Enter-

Doudoroffov nain, heksozamofosfatni -)@J0 ili pentozanofosfatni (pentozani)ut.


15/43

2a stanovita mikrobioloke proizvodnje ovi procesi se mogu podeliti na

lkoholno vrenje -industrijski alkohol i alkoholna piaKpivo,vino,rakija0K@leno kiselo vrenje -konzervisanje povra i proizvod mlene kiseline0KGutanol'acetonsko vrenje - proizvodnja organskih rastvaraa0.

Obli+i v&enja

Dkoliko doAe do promenanekih faktora okoline, mo1edoi do regulacije glikolize i uzpomo kvasca proizvestiglicerol umesto etanola.


16/43

Al"o#olno v&enje

lkoholno vrenje spada u vrlo znaajnu industrijsku fermentaciju. 8anas jepoznat biohemijski proces alkoholnog vrenja. To je postupak glikolize tj.Embden-Meyerhof-Parnasov postupak razgradnje glukoze. (vaj nainrazgradnje je svojstven kvascima, nekim bakterijama i sl.

Fovonastali piruvat ide dalje na razlaganje pri emu se koriste razliiti

procesi. (sim kvasaca i drugi mikroorganizmi vre izluivanje etanola priprocesu ishrane ugljenim hidratima, koje koriste za svoj rast, ali to iskorenjeje, bez obzira na dobijeni etanol, u jako malim koliinama.

7roizvodnja etanola spada u jedan od najranije poznatih fermentacionihprocesa. Cjudi su se bavili proizvodnjom etilalkohola, tj. vrili procese

alkoholnog vrenja, a da nisu ni bili svesni o postojanju kvasaca ni o njihovommehanizmu obavljanja procesa fermentacije.


17/43

Dobijanje a'%ol(tno* al"o#ola

?a mnoge industrijske potrebe, farmaceutsku industriju, raketnu tehniku,organsku sintezu itd., zahteva se etilalkohol bez vode koji se naziva apsolutnialkohol. (va vrsta etilalkohola ne mo1e se dobiti prostom rektifikacijom jeretanol i voda grade azeotropnu smeu koja pri normalnom pritisku sadr1i 93,4"alkohola, a ostatak je voda. 7ri kljuanju ove smee sastav tene i parne faze jeisti, a to znai da se ne mo1e vriti dalje frakcionisanje. 8a bi se azeotropnoj

smei oduzela prisutna voda, mogu se primeniti razliite metode. ?a to senajee koriste& vakuum destilacija, destilacija u prisustvu soli -npr. Fa'acetata0i azeotropna destilacija.

D industrijskoj praksi obino se koristi azeotropna destilacija. D tom cilju se

formira nova azeotropna smea dodatkom jo jedne tene komponente, najeebenzola. (va azeotropna smea ima sastav& etilalkohol /,3", voda 4,5", akljua na 5,/3" ;


18/43

U'ot&eba

Al"o#olna 'i-a

Etanol je glavni sastojak alkoholnih pia, u kojima se nalazi u koncentraciji od 6do 5!".

Alkoholno pie je svaki proizvod (napitak) predvien za upotrebu koji

sadri preko 0,5 % (po ustaljenoj definiciji) etil alkohola koji potie izpoljoprivrede! Alkoholna pia se "o#u podeliti u zavisnosti od to#a kolikoprocenata alkohola sadre (niskoprocentni ili visokoprocentni alkoholi)kao i u zavisnosti od sastava (alkoholi ili kokteli)!

%novni %a%toj+i al"o#olni# 'i-a

lkoholna pia su napici iji su osnovni sastojci voda i etanol ili etilIalkohol-


19/43

lkohol koji se nalazi u alkoholnim piima dobija se vrenjem eera iz voapomou gljivice kvasca. Tako se dobijaju sva alkoholna pia namenjena ljudskojupotrebi. (trovno dejstvo alkoholnih pia potie od koncentracije etilnogalkohola u njima. 7ored toga one sadr1e i neznatne koliine drugih primesa, kojeprirodnom alkoholnom piu daju specifian miris, ukus, boju, izgled i tzv.bouuet. #etakim alkoholnim piima se ti sastojci namerno dodaju.

$eki od nus produkata "o#u bitisa"i po sebi opasni po ljudsko zdravlje,a "eu nji"a je najopasniji "etilnialkohol ("etanol), koji ve u "ali"koliina"a deluje otrovno na nervnisiste"!

l"o#ol ( al"o#olni$ 'i-i$a


20/43

rste pia &tanol (u %) 'etanol (u %)

'eka ljivovica 0*+0 oko

-juta ljivovica +0*50 oko .o"ovica /0*50 ,5*/

ndustrijska rakija 5*+0 ,5*/

1abukovaa 2*/ do /

ino 0*

3ivo +*2

.onjak, injak /0*55 oko

4u" /0*5 oko

iski +5*60 i vie oko

7in /0*0 oko

otka /0*0 i vie oko

Tabela .. prikaz koliine etanola i metanola u najrasprostranjenijim alkoholnimpiima


21/43

oivodnja al"o#olni# 'i-alkoholna pia se dobijaju iz razliitih sirovina i raznim metodama i

tehnikama pravljenja po emu se i razlikuju. 7rocenat etanola zavisi od koliineeera u sirovinama, ali i od naina pravljenja pia.

2irovina lkoholno pie

gro1Ae vino

ra1, jeam ili kukuruz viski

krompir votka

pirina sake

jeam, penica, hmelj pivo

gava -vrsta kaktusa0 tekila

eerna trska rum

Tabela .. imena sirovina i od njih dobijena alkoholna pia


22/43

lkoholna pia se dobijaju iz sirovina na sledee naine&

Na!ini dobijanjaal"o#olni# 'i-a

lkoholno vrenje je najstariji nain dobijanja alkohola. Fa ovaj nain se dobijapivo. 7lodovi jema, ra1i, penice ili kukuruza, svi bogati skrobom, navla1e se da bise podstaklo klijanje. 2krob se tom prilikom pretvara u eer.

2tavljanjem osuenog klijalog zrnevlja u slad, dodavanjem vode, hmelja ielija kvasca dolazi do vrenja, tj. pretvaranja eera u ugljen'dioksid. #renje sevetaki prekida kada se postigne 1eljena jaina piva, obino izmeAu 6" i 3"

lkohol se dobija prirodnom fermentacijom eera, bilo vonog eera, eerau mleku i mlenim proizvodima ili fermentacijom glukoze ili maltoze, koje sudobijene posebnim postupkom iz skroba u pojedinim 1itaricama, krompiru, itd. Faovaj nain se dobija vino. 2ve1 gro1Aani sok bogat eerom, pod dejstvom enzimaiz ljuske gro1Aa, pretvara se u alkohol i ugljen'dioksid.

&$enti&ana al"o#olna 'i-a

l"o#olna 'i-a na%tala v&enje$


23/43

lkoholna pia koja se dobijaju destilacijom, bilo da se destilaciji podvrgnurazliita voa u stadijumu fermentacije, bilo da se destiliraju ve fermentacijomdobijena alkoholna pia. Fa ovaj nain se dobijaju jaka, 1estoka pia -rakija, viski,d1in, votka, itd.0. ?rnevlje 1itarica ili povre izla1u se fermentaciji sve dok skrobne preAe u eer, a eer u alkohol. ?agrevanjem ovako dobijene tenosti, dokljuanja, deo vode isparava, a alkohol se, sa preostalim isparenjima vode, u

specijalnoj aparaturi, kondenzuje u tenost koja se naziva rakija. 7rocenat alkoholau ovakvim piima je veoma visok i kree se od 5!" do 3!".

=ndustrijska alkoholna pia, tj. pia dobijena iz odreAene eerne smee, ili

prethodnim pretvaranjem u glukozu razliitih skrobnih tvari u 1itaricama.

%ombinovana alkoholna pia, razliiti napici, aperitivi, itd. dobijeni sudodavanjem razliitih aromatinih ili drugih dodataka prirodnim ili industrijskimalkoholnim piima.

"o#olna 'i-a na%tala de%tila+ijo$

d(%t&ij%"a al"o#olna 'i-a

o$binovana al"o#olna 'i-a


24/43

ljivovi+a

8ljivovica (ililjiva), tip rakije,je jako i bezbojno ili ukasto alkoholnopie koje se pravi od ljive! .ao i svakarakija, pravi se tako to dolazi do vrenjako"ine (kljuka, cefre, dibre), a onda inje#ove destilacije! 4akija se dobijapute" destilacije u kazanu za peenjerakije pri e"u se dva puta destilie!

3osle prve destilacije se dobija

tzv! mekarakija a posle dru#e destilacijeprepeenica! 'eka rakija se koristi zakuvanjeumadijskog ajaa prepeenicakao pie!


25/43

9vo pie nastalo je na prostori"a :rbije, a i"e je

izvedeno iz srpske rei ljiva! 3roizvodnja je koncentrisana u:rbiji i 4epublici :rpskoj!8ljivovica se takoe proizvodi u ;u#arskoj,


26/43

ot&eba Etil al"o#ola ( $edi+ini&tanol je visokoefikasan antiseptik u koncenraciji od 0%! Antiseptiko

dejstvo ostvaruje denaturacijo" elijskih "e"brana, pa je efikasniji kao0%*ni ne#o kao koncentrovani (@6%)! .oristi se za dezinfekciju radnihpovrina, instru"enata i koe! 'ada se koristi i za dezinfekciju rana,preporuuje se da se rane dezinfikuju vodonik*peroksido" koji unitavaanaerobne bakterije, ukljuujui bacil tetanusa!Alkoholne oblo#e koriste se za s"anjenje poviene telesne te"perature!>potreba alkoholnih oblo#a kod dece se ne preporuuje jer deca ne"ajurazvijenu kou pa je "o#ua reserpcija etanola preko koe!

&tanol se koristi kao protivotrov kod trovanja "etanolo" jerko"petitivno" inhibicijo" spreava prevoenje "etanola u for"aldehid idalje do "ravlje kiseline!

Estar limunske kiseline i etanola regulise p) vrednost ko1e, smanjuje znojenjei spreava pojavu neugodnog mirisa.


27/43

tanol "ao *o&ivoFajbolji primer u korienju etanola kao goriva, danas je sigurno Grazil.

#eina od ! miliona vozaa u Grazilu koristi automobilsko gorivo u kome ima3 odsto etanola.


28/43

D sutini etanol je produkt vrenja imo1e se proizvoditi od svega to fermentuje, odnosno vri.#elike koliine proizvode se od kukuruza, eerne repe, eerne

trske a najnovije se razvija tehnologija celuloznog etanola.Energetska gustina celuloznog etanola je daleko vea od svihostalih. Faime od celuloze se dobijaju energetskih jedinica pojedinici mase, dok se od kukuruza dobijaju ,6 jedinice.#eliki broj proizvoAaa automobila, ve proizvodi kola sa

meovitim sagorevanjem, koja mogu da koriste i naftu i etanol imeavinu pomenutih.Energetske performanse etanola, kada se odbiju trokovi

kotanja sirovine i trokovi proizvodnje, ostaje u dobitku nekih5! d1ula$litru, sto je otrpilike !.69%O a to se rauna kao veomaefikasan rezultat.

&edno%ti etanola

*@o1e se koristiti kao isto gorivo'@o1e se koristiti u smei sa naftom u svim proporcijama'%ola sa meovitim sagorevanjem su ve opte prihvaena od velikih

proizvodjaa


29/43

ivodnja etanola "ao bio *o&iva3roizvodnja etanola iz kukuruza i"a "no#o faza! ?rna kukuruza

sadre obilje skroba koji se pre reakcije fer"entacije "ora razloiti naproste eere! o se postie kuvanje" kukuruza uz dodatak enzi"a alfa*a"ilaze i #luko*a"ilaze koji funkcioniu kao katalizatori, i"e se ubrzavareakcija! :lina reakcija deava se i u usti"a kada, pod uticaje" enzi"a izpljuvake, otpoinje varenje skroba! :krob se razlae u eer toko"nekoliko reakcija, kada nastaju razliiti sloeni eeri B "euprodukti,iz"eu ostalih, i "altoza i dekstroza! ?ato se na an#losaksonsko"#ovorno" podruju ovaj proces zove malting! 3osle to#a sledi procesfer"entacije! 3roceso" fer"entacije "oe se proizvesti etanol ukoncentraciji od nekoliko procenata do "aksi"alno /%, posle e#anastali etanol unitava enzi" i fer"entacija prestaje!

?ato se za koncentraciju etanola mora koristiti i proces destilacije. (vimprocesom se mo1e izdvojiti etanol maksimalne koncentracije do 9", dokostalih 5" ini voda. +ist etanol se ne mo1e dobiti samo destilacijom, ve je zato potrebno primeniti i proces dehidratacije uz upotrebu odgovarajuihsupstanci za odvajanje preostale vode.


30/43

2hematski prikaz . proizvodnja etanola kao gorivo


31/43

?a dobijanje istog etanola mo1e se koristiti i acetiladehid koji se dobija izacetilena, odnosno etilena dobijenog iz nafte. TakoAe, razvijen je i postupakdobijanja etanola iz celuloze. Dsavravanju ovog postupka poklanja se velikapa1nja, jer se time omoguava korienje i ostalog biljnog materijala ili biljnogotpada iz raznih industrijskih postupaka.

=ako je proces proizvodnje etanola u osnovi poznat ve hiljadama godina,njegova efikasnost je danas znatno poveana, i pri tome se praktino posti1epoptuno iskorienje svih meAuproizvoda. D industrijskoj proizvodnji koriste sedva slina postupka& suvo i vla1no mlevenje. (vi procesi se razlikuju u poetnojpreradi zrna kukuruza, pa je u kasnijim fazama prerade pored etanola mogueizdvajanje razliitih proizvoda. 2uvo mlevenje se ee primenjuje, jer je

tehnologija neto jednostavnija i zahteva manja ulaganja u postrojenja za preradu,ali se zato dobija manja koliina sporednih proizvoda koji se dalje koriste uindustriji. D takve proizvode spadaju kukuruzno ulje, razliite vrste stone hranei ugljendioksid. =nae, etanol koji se koristi kao gorivo ili u industriji obavezno sedenaturie dodavanjem oko 3" neke otrovne supstance -benzin i sl.0 kako bi se

spreila njegova upotreba za proizvodnji alkoholnih pia.

i 'ove-avanja e4"a%no%ti etanola "ao *o&iva


32/43

D upotrebi su razliite meavine etanola i benzina. %akav je odnosmeanja sa benzinom eksplicitno se vidi iz oznake goriva. E je oznaka za

etanol, a brojni podatak oznaava procentualni zapreminski udeo etanola ugorivu. +esto uz slovo E stoji i oznaka D to znai denaturisani etanol, tj.etanol koji nije za pie. %ada se govori o etanolu kao gorivu, onda se najeemisli na smeu /3" etanola i 3" benzina, koja se oznaava sa E85. (vogorivo po specifikacijama odgovara za upotrebu u !tto motorima. @eAutim,izmedu E85 i benzina postoje i neke znaajne razlike, o emu ozbiljno trebavoditi rauna. 2 obzirom da je etanol odlian rastvara, pri konstrukciji sistemaza napajanje motora gorivom -a isto va1i i za sisteme pumpnih stanica0 trebavoditi rauna o materijalima koji e biti primenjeni. D tom smislu apsolutnotreba izbegavati aluminijum, cink, mesing, olovo i dr. %ada se aluminijumrastvori u etanolu mo1e doi do oteenja motora. 2lino

va1i i za ostale metale koje etanol rastvara. *ad sakontaminiranim gorivom mo1e prouzrokovati naslage ihavarije vitalnih elementa motora, odnosno pumpneinstalacije. 2lino va1i i za nemetalne materijale.


33/43

Etanol rastvara prirodnu gumu, poliuretan, plutu, polivinil'hlorid -7#


34/43

meriki standard predviAa tri gradacije goriva E/3, zavisno odtemperaturskih uslova. 7raktino, isparljivost na ni1im temperaturama se

poboljava dodavanjem vee koliine benzina u meavinu. Coija isparljivostetanola ini ga bezbednijim za manipulaciju, jer je gorivo manje sklono upaljenju.Temperatura upaljenja etanola je via u odnosu na benzin. 7ara etanola je te1a

od vazduha, pa se zadr1ava pri tlu. TakoAe, kada se upali, etanol gori sporije,odnosno manje eksplozivno u odnosu na benzin. =pak, generalno govorei, etanolspada u vrlo zapaljive supstance, tako da su pri rukovanju etanolom i svimmeavinama etanola neophodne maksimalne mere predostro1nosti.


35/43

3osledice eventualne konta"inacije vode i ze"ljita su daleko "anje ibre se saniraju ne#o u sluaju izlivanja benzina!

9snovne fizike karakteristike etanola u poreenju sa benzino" i"eavino" 25% etanola i 5% benzina (&25) date su u tabeli!


36/43

8a bi se gorivo sa visokim sadr1ajem etanola -npr. E/30 primenjivalo, navozilu nisu potrebne velike modifikacije motora i vozila. =pak, na standardnom

vozilu sa pogonom na benzin nije mogue prosto primeniti etanolsko gorivo.7ored problema sa rastvorljivou pojedinih materijala u etanolu, zbog ega jepotreban adekvatan izbor materijala za sistem za napajanje gorivom, va1no jenaglasiti da etanol ima ni1u toplotnu mo i drugaiju stehiomerijsku koliinuvazduha. Tome je potrebno prilagoditi doziranje goriva u sistemu za obrazovanje

smee, kao i parametre sistema za paljenje. D sluaju karburatorskog motora toznai da treba izabrati odgovarajue dizne za gorivo i vazduh, kako bi motormogao da ostvari punu snagu. D sluaju primene sistema za ubrizgavanje,potrebno je da upravljaka jedinica prethodno bude programirana za drugaijeparametre doziranja goriva i vazduha.

Fekoliko proizvoAaa automobila je tr1itu ponudilo tzv. JJ# -JlePibileJuel #ehicle0 vozila, to znai da je za pogon vozila mogue koristiti ili benzin ilibilo koju meavinu etanolskog goriva. @aterijali od kojih je izraAen sistem zanapajanje gorivom prilagoAeni su upotrebi etanola, a upravljaka jedinica jeprogramirana da, na osnovu informacije od odgovarajueg senzora, prepoznakoje je gorivo trenutno na raspolaganju i da tome prilagodi parametre doziranjagoriva i vazduha, kao i parametre sistema za paljenje, ali i modifikacija

i (%lovi a "o&i.-enje etanola "ao 'o*on%"o* *o&iva


37/43

=ako je toplotna mo etanola ni1a u odnosu na benzin, razvijena specifinasnaga dobro optimiranih motora ovakvih vozila je pribli1no ista, pa ak i netovea, zbog veeg koeficijenta punjenja i veeg indikatorskog stepena korisnosti

motora. 7rema proceni FE#< -Fational Ethanol #ehicle


38/43

Nto se tie nae zemlje, pria o korienju etanola kao pogonskog goriva za

automobile jo uvek je samo u domenu teorije. =ako je osamdesetih godina u tomsmislu bilo nekoliko kvalitetnih inicijativa, kao i praktinih pokuaja vrednihpa1nje, sve je ostalo samo na papiru. :eneralno gledano, velika je teta to nanacionalnom nivou nemamo adekvatnu strategiju korienja biogoriva zamotorna vozila, s obzirom da su i Evropa i 28 odavno sa time otpoele, a

planiraju i omasovljenje primene takvih goriva. TakoAe, naa zemlja imaogromne poljoprivredne potencijale za gajenje kultura od kojih se kasnijompreradom dobija etanol ili biodizel. 7ored toga, postoje i prilino veliki kapacitetiza preradu biljnog materijala, to naroito va1i za proizvodnju etanola. 7osebnapogodnost u tom smislu je mogunost korienja biogoriva kao dodatakastandardnim gorivima, to ne zahteva intervencije na motorima. To va1i i zaetanol i za biodizel. (predeljenje za forsiranje korienja biogoriva je odlukakoja se donosi na visokoj instanci, jer njeno sprovoAenje zahteva kompleksneaktivnosti i koordinaciju meAu razliitim sektorima, kao i usvajanje i sprovoAenjeodgovarajuih stimulativnih, odnosno poreskih mera. *ezultat treba da budepolitika koja e na odgovarajui nain stimulisati i proizvoAae -poljoprivrednike

i preraAivae0, distributere goriva, kao i korisnike vozila.

ena etanola "ao 'o*on%"o* *o&iva ( S&biji


39/43

be a etanolo$ ( S&biji 2tona a'%ol(tno* al"o

Tabela .. Gudui da ne postoji podatak o predviAenoj potronji motornog

benzina u 2rbiji u!!. god. izraunato je !" od predviAene potronje u !! god.


40/43

8alja predviAanja potreba za etanolom u !!. godini su neprecizna, jernemamo preciznije procene o potronji motornog benzina, ali je jasno da e one idalje imati rastui trend. =z svega ovoga je jasno da su 2rbiji neophodni novi

kapaciteti za proizvodnju etanola.7roizvodnja etanola u svetu u !!3. godini je oko ! miliona m6 godinje uz

dalji porast i sa verovatnoom da e vreme udvostruavanja proizvodnjebioetanola biti samo 3 godina. Fa to ukazuju velike investicije u razvijenijimzemljama sveta sa kapacitetima pojedinih pogona i do 3!! m6$dan. (d navedene

svetske proizvodnje, najvei deo, preko !" ini bioetanol proizveden iz biomasefermentacijom, samo 6!I63" etanola se proizvodi hemijskim putem iz nafte. 7re! godina uee etanola -bioetanol0 dobijenog fermentacijom iznosilo je samooko 3", oigledno je dolo do sna1ne ekspanzije proizvodnje bioetanola.

Tabela .. 7otencijalne sirovine za proizvodnju bioetanola u #ojvodini


41/43

=pak, da se u poslednje vreme pojavljuju svetli primeri u smislu korienja

alternativnih pogonskih goriva, pokazuje nedavno zapoeta saradnja izmeAubeogradskog :27'a i R#iktorija :rupeM. Faime, od !! godine po jedanautobus :radskog saobraajnog preduzea LGeogradM kao pogonsko gorivokoristie Giodizel koji je L#iktorija grupaM poklonila najveem gradskomprevozniku. =ako ovde nije re o etanolu, smatramo da je vredno pomenuti bar

neki primer korienja biorazgradivog goriva u naoj zemlji.

(ekivalo se da e upravo na grad biti najsvetliji primer u ovom smislu,premda je odavno najavljena izgradnja postrojenja za proizvodnju bioetanola, ali se

za sada sa tim projektom stalo. (staje nam jedino da se nadamo da e ?renjaninipak dobiti najavljenu fabriku, a da e samo jedna od mnogobrojnih prednosti istebiti mogunost da nae budue kolege mogu veoma lako, iz praktinih primerashvatiti sve njegove prednosti.


42/43

Za"lj(!a"

7remda su sirovine iz kojih se dobija dostupne

na svakom kontinentu, a rezerve postojeihneekolokih pogonskih goriva su uveliko na RcrvenojlampiciM, etanol e svoju primenu tek nai, iverovatno e postati re koja je u svakodnevnojupotrebi obinog oveka.

Etanol je naao primenu u velikom brojuprivrednih grana irom sveta, a veruje se da e ubudunosti biti daleko vie prisutan. =ako je odnosprimene etalnola i danas daleko vii u alkoholnimpiima i medicini, ini se da u budunosti neemo

imati izbora ve da ga neuporedivo vieprimenjujemo kao pogonsko gorivo nego kao napitakili antiseptik.


43/43

Literatura

;oo 1oefC ;ioener#etika * osnovni principi, 00! Draevinska knji#a, ;eo#rad:rupa autora'=ndustrijska mikrobiologija,2veuilite u ?agrebu, Tehnoloki fakultet u ?agrebu, ?agreb 94.:rupa autora'rehrambena tehnologija, ud1benik za etvrtu godinu obrazovnog profila

ehniar za biotehnologiju, Geograd 99!.nternet straniceOO.sr.Oikipedia.org$sr'el$SUVWXOO.automarket.rsOO.vibilia.rs$srpski$izvestaj$!5!$etanolYbest4Y3!!3.pdfOO.alkoholizam.com

OO.sr.Oikipedia.org$sr'el$Z[\]W]\^UY-_\`0OO.pregled.com

nternet pretraiva

ttp&$$images.google.com$imghphl>srtab>Oi
http://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%95%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BBhttp://www.automarket.rs/http://www.vibilia.rs/srpski/izvestaj/0402/etanol2_best17_150605.pdfhttp://www.alkoholizam.com/http://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%A8%D1%99%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%86%D0%B0_(%D0%BF%D0%B8%D1%9B%D0%B5)http://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%A8%D1%99%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%86%D0%B0_(%D0%BF%D0%B8%D1%9B%D0%B5)http://www.pregled.com/http://images.google.com/imghp?hl=sr&tab=wihttp://images.google.com/imghp?hl=sr&tab=wihttp://www.pregled.com/http://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%A8%D1%99%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%86%D0%B0_(%D0%BF%D0%B8%D1%9B%D0%B5)http://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%A8%D1%99%D0%B8%D0%B2%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%86%D0%B0_(%D0%BF%D0%B8%D1%9B%D0%B5)http://www.alkoholizam.com/http://www.vibilia.rs/srpski/izvestaj/0402/etanol2_best17_150605.pdfhttp://www.automarket.rs/http://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%95%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BBhttp://www.sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%95%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%BE%D0%BB

Documents

proizvodnja etanola