1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

TÌM HIỂU VỀ XĂNG SINH HỌC_TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT. KHẢO NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VIỆC SỬ DỤNG XĂNG E10 TRÊN XE GẮN MÁY.

68 170 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 68
Dung lượng 1,21 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Nhiên liệu gasohol là một trong những loại nhiên liệu sinh học được rất nhiều nước trên thế giới chú trọng phát triển để thay thế nhiên liệu hóa thạch, nhất là các nước nông nghiệp và nh

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

TÌM HIỂU VỀ XĂNG SINH HỌC_TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT KHẢO NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VIỆC SỬ DỤNG

XĂNG E10 TRÊN XE GẮN MÁY

Họ và tên sinh viên: ĐOÀN THẾ HIỂN Ngành: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ

Niên khóa: 2008-2012

Tháng 06/2012

Trang 2

TÌM HIỂU VỀ XĂNG SINH HỌC_TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT KHẢO NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VIỆC SỬ DỤNG XĂNG E10 TRÊN

Giáo viên hướng dẫn:

Th.s Thi Hồng Xuân

Tháng 06 năm 2012

Trang 3

LỜI CẢM TẠ

Trong suốt thời gian học tập tại Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh, tôi

đã được dạy dỗ, tiếp thu nhiều kiến thức bổ ích và quan trọng từ thầy cô và bạn bè của trường, đó là hành trang quý báu để tôi bước vào đời Với lòng biết ơn sâu sắc tôi xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến:

Gia đình mình, cảm ơn cha mẹ đã sinh thành, nuôi dưỡng và động viên cho con học tập và hoàn thành khoá học của mình

Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, quý thầy cô Khoa Cơ Khí Công Nghệ đã tận tình dạy bảo và truyền đạt kiến thức cho em trong thời gian học tập tại trường

Thầy Th.s Bùi Công Hạnh, thầy Phan Minh Hiếu cùng quý thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô Trường Đại Học Nông Lâm TP.HCM đã giúp

đỡ, tạo điều kiện cho em hoàn thành đề tài của mình

Thầy Th.s Thi Hồng Xuân đã tận tình hướng dẫn trong quá trình học tập và làm

Kính chúc quý thầy cô cùng các bạn dồi dào sức khỏe và thành công

Chân thành cảm ơn!

Sinh viên: Đoàn Thế Hiển

Trang 4

TÓM TẮT

1 Tên đề tài

“Tìm Hiểu Về Xăng Sinh Học_Tiêu Chuẩn Kỹ Thuật Khảo Nghiệm Và Đánh Giá Kết Quả Việc Sử Dụng Xăng E10 Trên Xe Gắn Máy”

2 Thời gian và địa điểm

Thời gian: Từ ngày 15 tháng 03 đến ngày 01 tháng 06 năm 2012

 Địa điểm: Xưởng thực tập sửa chữa ô tô, khoa Cơ khí - Công nghệ, trường Đại học Nông Lâm TP.HCM

 Xe gắn máy (dòng xe Best của hãng Suzuki)

 Thiết bị đo số vòng quay và góc đánh lửa động cơ TIMINGLIGHT

 Thiết bị đo khí thải động cơ xăng KEG-500

Trang 5

 Pha chế được xăng E10 và E5

 Kiểm tra được thành phần khí thải trong nhiên liệu E10, E5 và A92

 Đo lượng tiêu hao nhiên liệu của nhiên liệu E10, E5 và A92

 Kiểm tra khả năng khởi động và tăng tốc của nhiên liệu E10

Trang 6

MỤC LỤC

Trang

Trang tựa i

Lời cảm tạ ii

Tóm tắt iii

Mục lục v

Danh sách các chữ viết tắt vii

Danh sách các hình viii

Danh sách các bảng ix

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích của đề tài 1

1.3 Nội dung nghiên cứu 2

Chương 2 TỔNG QUAN 3

2.1 Khái niệm và quá trình phát triển xăng sinh học 3

2.2 Phương pháp sản xuất xăng sinh học 4

2.3 Nguồn nguyên liệu sản xuất xăng sinh học 11

2.4 Lợi ích của xăng sinh học 17

2.5 Bất lợi của xăng sinh học 19

2.6 Tình hình sản xuất và sử dụng xăng sinh học trên thế giới 22

2.7 Tình hình phát triển xăng sinh học tại Việt Nam 27

2.8 Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam về xăng sinh học 32

2.9 Phương pháp pha trộn ethanol vào xăng trong công nghiệp 34

2.10 Phương pháp xác định nhanh nồng độ cồn trong xăng 36

Chương 3 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN 38

3.1 Địa điểm thực hiện 38

3.2 Phương tiện thực hiện 38

Trang 7

3.3 Phương pháp nghiên cứu 38

Chương 4 KẾT QUẢ THẢO LUẬN 40

4.1 Tính chất nhiên liệu 40

4.2 Pha chế nhiên liệu E10 41

4.3 Đánh giá về mặt phát thải ô nhiễm của xăng E10 43

4.4 Tính kinh tế về nhiên liệu của xăng E10 49

4.5 Khả năng khởi động của xăng E10 50

4.6 Khả năng tăng tốc và chạy ở tốc độ cao của nhiên liệu E10 51

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 52

5.1 Kết luận 52

5.2 Đề nghị 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Trang 8

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

FAO: Food and Agriculture Organization

EU: European Union

OPEC: Organization of the Petroleum Exporting Countries

NLSH: Nhiên liệu sinh học

NDT: Nhân dân tệ

Trang 9

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 2.1: Vụ thu hoạch sắn 12

Hình 2.2: Vụ thu hoạch ngô ở Mộc Châu 13

Hình 2.3: Mật rỉ 14

Hình 2.4: Rong mơ 15

Hình 2.5: Rơm rạ 16

Hình 2.6: Phương pháp pha trộn trên cùng đường ống dẫn 34

Hình 2.7: Phương pháp pha trộn tuần tự 35

Hình 2.8: Phương pháp pha trộn vung tóe 35

Hình 2.9: Kiểm tra lượng cồn trong xăng 37

Hình 4.1: Dụng cụ và nguyên liệu cho pha chế 41

Hình 4.2: Ethanol tinh khiết 42

Hình 4.3: Xăng A92 42

Hình 4.4 : Pha trộn ethanol vào xăng A92 43

Hình 4.5: Xăng sinh học E10 43

Hình 4.6: Thiết bị đo khí thải động cơ xăng KEG-500 45

Hình 4.7: Màn hình hiển thị thông tin người đo và xe dùng để kiểm tra 45

Hình 4.8: Đầu đo khí thải 46

Hình 4.9: Thiết bị TIMINGLIGHT 46

Hình 4.10: Đo lượng tiêu hao nhiên liệu 49

Trang 10

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Thay đổi diện tích rừng của các nước Đông Nam Á, 1980-2005 21

Bảng 2.2: Mười lăm nước sản xuất ethanol đứng đầu thế giới 26

Bảng 2.3: Quy chuẩn kỹ thuật ethanol nhiên liệu biến tính 33

Bảng 4.1: Tính chất của xăng và ethanol 40

Bảng 4.2: Thông số kỹ thuật cơ bản xe Best của hãng Suzuki 44

Bảng 4.3: Kết quả đo thành phần khí thải của nhiên liệu xăng A92 47

Bảng 4.4: Kết quả đo thành phần khí thải của nhiên liệu xăng E5 47

Bảng 4.5: Kết quả đo thành phần khí thải của nhiên liệu xăng E10 48

Bảng 4.6: Lượng khí thải trung bình của các loại nhiên liệu sau 3 lần đo 48

Bảng 4.7: Kết quả mức tiêu hao nhiên liệu của E10, E5 và xăng A92 50

Trang 11

tế và chính trị trên thế giới Việc tìm một nguồn năng lượng mới thân thiện với môi trường để thay thế nguồn năng lượng hóa thạch là điều rất cần thiết

Nguồn sinh khối động vật và thực vật được xem là những nguồn có khả năng tái sinh được, đặc biệt là thực vật là nguồn nguyên liệu để sản xuất xăng sinh học (gasohol) Nhiên liệu gasohol là một trong những loại nhiên liệu sinh học được rất nhiều nước trên thế giới chú trọng phát triển để thay thế nhiên liệu hóa thạch, nhất là các nước nông nghiệp và nhập khẩu nhiên liệu dầu mỏ, do các lợi ích của nó như: Kỹ thuật sản xuất không quá phức tạp, tận dụng được nguồn nguyên liệu tại chỗ, tăng hiệu quả kinh tế nông nghiệp

Ở việt Nam, nhiên liệu xăng sinh học đang trong giai đoạn đầu phát triển Nó được đưa vào sử dụng thí điểm tại các thành phố lớn như: Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Cần Thơ Do đó, việc tìm hiểu về xăng sinh học, khảo nghiệm và đánh giá kết quả việc sử

dụng xăng sinh học là điều cần thiết hiện nay Chính vì thế, em đã chọn đề tài “Tìm hiểu

về xăng sinh học_tiêu chuẩn kỹ thuật Khảo nghiệm và đánh giá kết quả việc sử dụng xăng E10 trên xe gắn máy” để nghiên cứu

1.2 Mục đích đề tài

Đề tài này được thực hiện nhằm mục đích:

Trang 12

 Thông qua việc thực hiện đề tài này sẽ giúp em tìm hiểu một cách sâu sắc hơn về nhiên liệu sinh học

 Giúp người sử dụng nâng cao hiểu biết về nhiên liệu xăng sinh học đang được nước ta đưa vào sử dụng hiện nay

 Xác định và so sánh những tác động của xăng sinh học E10 khi sử dụng trên xe gắn máy với xăng A92

1.3 Nội dung nghiên cứu

Do thời gian không nhiều cho nên đề tài này chỉ tìm hiểu một số vấn đề khái quát về xăng sinh học và khảo nghiệm, đánh giá kết quả việc sử dụng xăng sinh học E10 về phương diện ảnh hưởng đến khả năng khởi động, tính kinh tế về nhiên liệu và tác động đến môi trường khi sử dụng trên xe gắn máy

Trang 13

Chương 2 TỔNG QUAN

2.1 Khái niệm và quá trình phát triển xăng sinh học

2.1.1 Khái niệm

Xăng sinh học (Biogasoline): Là một loại nhiên liệu lỏng, trong đó có sử dụng

ethanol như là một loại phụ gia nhiên liệu pha trộn vào xăng thay phụ gia tetra-ethyl chì Ethanol được chế biến thông qua quá trình lên men các sản phẩm hữu cơ như đường, tinh bột, cellulose Ethanol được pha chế với tỷ lệ thích hợp với xăng tạo thành xăng sinh học

có thể thay thế hoàn toàn cho loại xăng sử dụng phụ gia chì truyền thống

2.1.2 Quá trình phát triển

Xăng sinh học không phải là nhiên liệu mới, nó đã được sử dụng phổ biến vào cuối thế kỷ 19 cho ô tô, trước khi người ta phát hiện ra nguồn nhiên liệu xăng dầu hóa thạch Động cơ đốt trong đầu tiên trên thế giới, do Nikolaus August Otto (người Đức) chế tạo năm 1887 sử dụng nhiên liệu cồn (ethanol) sinh học để chạy máy Các loại xe ô tô của hãng Ford sản xuất năm 1928 - 1929 đều được thiết kế để chạy bằng các loại nhiên liệu khác nhau, trong đó có cồn Xe ô tô của hãng Studebaker những năm 1930 được thiết kế

để chạy được cả xăng và cồn Thật ra trong thời buổi bình minh của triều đại ô tô, cồn được xem là nhiên liệu đề cao như xăng, dầu sau này Xăng dầu phát triển mạnh sau đó đã khiến các nhà cung cấp cồn đơn lẻ khó phát triển Tuy nhiên mỗi khi có chiến tranh, bị địch phong tỏa khó chuyển vận xăng dầu, hay thế giới có khủng hoảng kinh tế và để không lệ thuộc vào dầu hỏa nhập cảng từ Trung Đông, khuynh hướng sử dụng xăng sinh học lại bộc phát trong những thời kỳ này Chẳng hạn, Đức và Anh Quốc sản xuất xăng sinh học từ khoai tây và lúa mì trong thời kỳ Đệ nhị Thế Chiến Khủng hoảng xăng dầu năm 1972 do khối OPEC gây ra, làm một số quốc gia có chủ trương tự túc nhiên liệu bằng

Trang 14

cách sản xuất xăng sinh học từ tiềm năng nông nghiệp đồ sộ của mình Brazin tiêu biểu cho chính sách này

Kể từ năm 2000, các quốc gia trên thế giới lần lượt thật sự tuân thủ Thoả hiệp Rio de Janeiro (1992), rồi Kyoto (1997), tìm kỹ thuật hạn chế sa thải khí nhà kính (CO2, N2O, v.v.) của nhiên liệu hóa thạch, thay thế bằng năng lượng xanh (như năng lượng mặt trời, gió, thuỷ điện, năng lượng sinh học v.v.), nên các nước trên thế giới đang có xu hướng tích cực quay trở lại với nhiên liệu xăng sinh học

2.2 Phương pháp sản xuất xăng sinh học

Để sản xuất ethanol nhiên liệu ta có thể đi từ nhiều phương pháp khác nhau Tuy nhiên, trong đề tài này chỉ trình bày ba phương pháp chính để sản xuất ethanol nhiên liệu đang được các nước trên thế giới áp dụng: phương pháp sản xuất ethanol từ rỉ đường; phương pháp sản xuất ethanol từ nguyên liệu chứa tinh bột; phương pháp sản xuất ethanol

từ nguyên liệu chứa cellulose

2.2.1 Phương pháp sản xuất ethanol từ rỉ đường

2.2.1.1 Các công đoạn chính

Quá trình sản xuất ethanol từ rỉ đường trải qua các công đoạn chính sau:

Trang 16

2.2.1.2 Thuyết minh dây chuyền

Sản xuất ethanol từ mật rỉ hay từ các phế liệu chứa rỉ đường về cơ bản gồm các công đoạn sau:

 Chuẩn bị dịch lên men

 Pha loãng

Rỉ đường với hàm lượng chất khô hòa tan 55÷80% (tương đương 80÷900Bx) Khi để nồng độ quá cao thì độ nhớt lớn, khả năng diệt tạp khuẩn và loại tạp chất kém, kết quả xử

lý không tốt, do đó cần tiến hành pha loãng Ngược lại, pha loãng quá nhiều, nồng độ thấp

sẽ tốn nhiều thiết bị và năng lượng

Trong thực tế, thường tiến hành pha loãng rỉ đường đến 45÷500Bx Khi pha loãng cần chú ý đến tạp khuẩn vì khi nồng độ thấp thì tạp khuẩn sẽ hoạt động

 Acide hóa

Xử lý dung dịch rỉ đường bằng acide nhằm:

 Sát trùng

 Tạo pH tối thích: 4,5 ÷ 5 ( pH thích hợp cho nấm men phát triển)

 Chuyển hóa một phần đường Saccarose thành đường khử giúp nấm men dễ sử dụng

Để acide hóa, người ta thường dùng H2SO4 hoặc HCl Nếu dùng HCl thì ion Cl- sẽ kết hợp với Ca2+ tạo thành CaCl2 hòa tan không tạo cặn nên không ảnh hưởng đến thiết bị chưng cất sau này Tuy nhiên khi dùng HCl sẽ làm thiết bị dễ ăn mòn và độ tinh khiết giảm Vì thế người ta thường dùng tác nhân acide hóa là H2SO4 vừa làm giảm độ ăn mòn thiết bị, vừa làm tăng độ tinh khiết cho dịch đường do tạo CaSO4, MgSO4 kết tủa

 Bổ sung chất sát trùng

Trong mật rỉ thường chứa từ 100.000 ÷ 500.000/g các tạp khuẩn không nha bào và khoảng từ 15.000 ÷ 50.000/g tạp khuẩn có nha bào Trong điều kiện nồng độ chất khô trong mật rỉ lớn hơn 75% chúng không sinh trưởng và phát triển nhưng vẫn bảo vệ được

sự sống Khi pha loãng đến nồng độ thấp chúng sẽ bắt đầu phát triển và làm tiêu hao đường trong mật rỉ, do đó phải bổ sung chất sát trùng Để sát trùng dịch đường có thể

Trang 17

dùng: Pentaclorophenol, fluosilicat natri, formalin, clorua vôi Ở đây dùng fluosilicat natri (Na2SiF6 ) với hàm lượng 12kg/1.000kg rỉ đường

 Bổ sung chất dinh dưỡng

Để tăng thêm dinh dưỡng cho quá trình sinh trưởng và phát triển của nấm men, cần thiết phải cho thêm đạm và photpho

Nguồn đạm bổ sung có thể từ Amoni sunfat ((NH4)2SO4), Urê ((NH2)2CO) với số lượng là 0,236 kg/tấn rỉ đường hoặc 0,4 ÷0,5 (g) Urê cho 1lít dung dịch lên men Bổ sung photpho, ta sử dụng H3PO4 khoảng 12kg/10.000 lít cồn 100%V

Sau khi cho đầy đủ, ta khuấy đều và để yên hỗn hợp đó trong 14 giờ theo mức độ cần tách cặn Tốt nhất là nên gia nhiệt dịch đường đến 85÷900C Vì ở nhiệt độ này tạp khuẩn

sẽ bị diệt, cho phép tăng hiệu suất lên 1% Mặt khác ở nhiệt độ trên CaSO4 kết tủa nhiều hơn, không cần nhiều thời gian lắng

Sau khi hoàn thành các công đoạn như trên, ta tiến hành bơm dịch trong lên thùng chứa, cặn được đưa qua bộ phận lọc để loại tạp chất, chủ yếu là CaSO4, MgSO4 và các kết tủa keo

Quy trình chưng cất và tinh chế ethanol từ rỉ đường gồm các công đoạn chính sau:

 Loại bỏ các tạp chất rắn, không tan (bã rượu) tạo cồn thô

 Loại bỏ các tạp chất dễ bay hơi như các aldehyt, acide.v.v

 Loại bỏ nước để nâng nồng độ ethanol lên 95,57% (nồng độ tại đó tạo hỗn hợp đẳng phí ethanol-nước)

2.2.2 Phương pháp sản xuất ethanol từ nguyên liệu chứa tinh bột

2.2.2.1 Các công đoạn chính

Trang 18

Từ tinh bột, để sản xuất ethanol đáp ứng được yêu cầu làm nhiên liệu cần phải trải qua các công đoạn sau:

Nấm mốc

Nhân giống

Trang 19

2.2.2.2 Thuyết minh sơ đồ

 Làm sạch

Nguyên liệu được làm sạch đất, cát, bảo quản trong kho khô ráo chống mối, mọt, sâu

bọ Trước khi đem nghiền, nguyên liệu được làm sạch bằng phương pháp sàng và sức gió, dùng máy khử từ để tách những kim loại

 Nghiền nguyên liệu

Công đoạn nghiền để phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng các hạt tinh bột ra khỏi các mô, nói cách khác nghiền là quá trình phân chia vật rắn thành nhiều phần tử nhỏ

 Nấu nguyên liệu

Nấu nguyên liệu nhằm phá vỡ màng tế bào của tinh bột, tạo điều kiện biến chúng thành trạng thái hoà tan trong nước Nấu nguyên liệu là quá trình ban đầu nhưng rất quan trọng trong sản xuất ethanol Các quá trình sau tốt hay xấu đều phụ thuộc rất nhiều vào kết quả nấu nguyên lệu

 Chưng cất và tinh chế rượu

Quá trình chưng cất rượu để tách rượu với tạp chất dễ bay hơi (aldehyt, acide…) khỏi giấm chín và cuối cùng nhận được cồn thô

Quá trình tinh chế rượu để tách các tạp chất khỏi cồn thô và nâng cao nồng độ, cuối cùng nhận được cồn tinh chế

Trang 20

2.2.3 Phương pháp sản xuất ethanol từ nguyên liệu chứa cellulose

2.2.3.1 Các bước chính trong quá trình sản xuất

Về nguyên tắc, quá trình sản xuất ethanol từ các nguồn nguyên liệu chứa cellulose cũng giống như từ tinh bột hay rỉ đường Nó bao gồm các bước cơ bản sau:

Ethanol tinh khiết

Trang 21

2.2.3.2 Thuyết minh sơ đồ:

Nguyên liệu từ kho chứa được đưa đến vùng phân phối nguyên liệu để phân phối nguyên liệu cho nhà máy Sau đó, nguyên liệu được băm nghiền nhằm phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện thuận lợi để quá trình thủy phân diễn ra tốt hơn, tăng hiệu suất quá trình Tiếp đến nguyên liệu được đưa đến vùng tiền xử lí Đầu tiên nó được

xử lí bằng dung dịch H2SO4 loãng ở nhiệt độ cao trong thời gian ngắn, giải phóng đường hemicellulose và các hỗn hợp khác, tạo điều kiện tốt cho quá trình đường hoá và lên men Lượng acide dư được trung hoà bằng dung dịch Ca(OH)2 loại bỏ kết tủa CaSO4 Nguyên liệu tiếp tục được đưa đến giai đoạn đường hoá bằng enzyme để biến cellulose thành glucose rồi lên men glucose và các đường khác thành ethanol Men giống là chủng men Zymomonas mobils được nuôi trong những bể lớn yếm khí liên tiếp nhau đến khi đạt đủ

số lượng vi sinh vật cho quá trình lên men Quá trình này được duy trì ở một điều kiện thích hợp (nhiệt độ, áp suất, pH, dinh dưỡng) để đảm bảo nấm men hoạt động tốt nhất Sau vài ngày, hầu hết cellulose và xylose chuyển thành ethanol

Hỗn hợp sau khi lên men gọi là giấm chín được đưa đến giai đoạn tinh chế sản phẩm bao gồm chưng cất, tách nước, bốc hơi, phân tách lỏng rắn Sản phẩm là ethanol 99,5% được đưa đến bể chứa Nước thải từ giai đoạn này sau khi xử lí cho hồi lưu lại quá trình Phần rắn từ đáy tháp chưng cất được phân tách cùng với CH4 sinh ra từ quá trình xử lí nước thải làm nguyên liệu cho lò hơi để sản xuất hơi nước hay sản xuất điện năng

2.3 Nguồn nguyên liệu sản xuất xăng sinh học

Trên nguyên tắc, bất cứ chất liệu sinh học nào chứa nhiều đường, tinh bột, cellulose đều có thể chế biến thành bio-ethanol Tuy nhiên, tùy theo lợi thế về nguồn nguyên liệu của mỗi quốc gia, người ta chọn loại nguyên liệu có lợi thế nhất để sản xuất bio-ethanol nhiên liệu Trong đề tài này chỉ giới thiệu một số nguyên liệu có tiềm năng lớn tại Việt Nam có thể dùng để sản xuất bio-ethanol là sắn, ngô, rỉ đường, rong biển và rơm rạ

2.3.1 Sắn

Là một loại cây lương thực phổ biến của các nước ở vùng nhiệt đới châu Á, châu Phi, châu Mỹ Sắn là cây dễ trồng, có thể thích hợp với đất đồi, gò Sản lượng sắn tương đối

Trang 22

ổn định và cao Củ sắn nhiều tinh bột, nên sản lượng tinh bột trên một đơn vị diện tích canh tác khá hơn so với nhiều loại cây trồng khác

Ở Việt Nam, sắn được trồng từ Bắc tới Nam, được trồng ở nhiều vùng trung du Hàng năm với 1,2 triệu tấn sắn lát xuất khẩu, chúng ta có thể sản xuất được ít nhất 400 triệu lít ethanol/năm và với tỷ lệ 10% ethanol pha vào xăng thì lượng ethanol nói trên đủ để đáp ứng 50% nhu cầu ethanol sinh học hiện tại của thị trường xăng

Hình 2.1: Vụ thu hoạch sắn

Thành phần hoá học của sắn

Thành phần của sắn tươi gồm: tinh bột 20÷34%, protein 0,8÷1,2%, chất béo 0,3÷0,4%, cellulose 1÷3,1%, chất tro 0,54%, polyphenol 0,1÷0,3% và nước 60,0÷74,2% Thành phần sắn khô bao gồm: nước 13,12%, protit 0,2%, gluxit 74,7%, cellulose 11,1%, chất tro 1,69%

Ngoài các chất kể trên, trong sắn còn có một lượng vitamin và độc tố Vitamin trong sắn thuộc nhóm B, trong đó B1 và B2 mỗi loại chiếm 0,03mg%, còn B6 chiếm 0,06mg% Các vitamin này sẽ bị mất một phần khi chế biến, nhất là khi nấu trong quy trình sản xuất rượu Hàm lượng HCN trong sắn tươi nhỏ hơn 50mg/kg thì chưa gây độc hại cho con người, từ 50 ÷ 100mg/kg sẽ gây ngộ độc và lớn hơn 100mg/kg, người ăn sẽ bị tử vong

Do đó sắn trước khi luộc cần ngâm và bỏ vỏ cùi Sắn tươi đã thái lát và phơi khô sẽ giảm đáng kể lượng độc tố nói trên Trong sản xuất rượu, khi nấu lâu ở nhiệt độ cao đã pha

Trang 23

loãng nước nên hàm lượng độc tố trên là rất bé chưa ảnh hưởng tới nấm men Hơn nữa, các muối xyanat (CN-) khi chưng cất không bay hơi nên bị loại cùng bã rượu

Sắn dùng trong sản xuất rượu chủ yếu là sắn lát khô Ngoài sắn người ta còn dùng ngô để sản xuất ra cồn có chất lượng cao

2.3.2 Ngô

Ngô được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau Ở Việt Nam, ngô là cây lương thực quan trọng thứ hai sau cây lúa và là cây hoa màu quan trọng nhất được trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, đa dạng về mùa vụ gieo trồng và hệ thống canh tác Cây ngô không chỉ cung cấp lương thực cho người, vật nuôi mà còn là cây trồng xóa đói giảm nghèo tại các tỉnh có điều kiện kinh tế khó khăn Sản xuất ngô cả nước qua các năm không ngừng tăng về diện tích, năng suất, sản lượng: năm 2001 tổng diện tích ngô là 730 nghìn ha, đến năm 2005 đã tăng trên 1 triệu ha; năm 2010, diện tích ngô cả nước 1126,9 nghìn ha, năng suất 40,9 tạ/ha, sản lượng trên 4,6 triệu tấn

Hình 2.2: Vụ thu hoạch ngô ở Mộc Châu

Thành phần hoá học của ngô

Thành phần hoá học của ngô hạt khác nhau tuỳ theo giống ngô, phương pháp và kỹ thuật trồng trọt, khí hậu Nước chiếm 14%, protit 10%, chất béo 4,6%, gluxit 67,9%, cellulose 2,2%, chất tro 1,3% Phần dưới cùng của hạt là cuống có tác dụng dính hạt với cùi Cuống rất giàu cellulose, lignin và hemicellulose, cuống chiếm tới 1,5% trọng lượng hạt

Trang 24

2.3.3 Rỉ đường

Rỉ đường là nguyên liệu chứa các loại đường không tinh khiết thu được trong quá

trình sản xuất đường, tỷ lệ rỉ đường chiếm 3÷3,5% trọng lượng nước mía

Rỉ đường còn dùng làm thức ăn gia súc, dùng trong các ngành công nghiệp khác Nhưng để giải quyết lượng rỉ đường của nhà máy đường thì chủ yếu dùng để sản xuất ethanol

Trong rỉ đường lượng P2O5 chiếm 0,02 - 0,05%, P2O5 rất cần cho sự phát triển của nấm men

Hình 2.3: Mật rỉ 2.3.4 Rong biển

Việt Nam có vùng biển rộng lớn và có điều kiện tự nhiên thuận lợi cho rong biển phát triển Thành phần loài rong biển của Việt nam đã được xác định khoảng 800 loài

Trang 25

Một số loài đã được sử dụng làm thực phẩm, nhưng những loài có giá trị kinh tế thấp chưa được khai thác sử dụng, gây lãng phí có thể sử dụng làm nguyên liệu sản xuất bio-ethanol Và những đối tượng có khả năng nuôi trồng với năng suất cao giá thành thấp, cũng là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho công nghệ sản xuất cồn sinh học tại Việt Nam Chúng có thể thay cho nguồn nguyên liệu sắn, mía hiện đang sử dụng tại các nhà máy sản xuất cồn nhiên liệu sinh học Tam Nông, Bình Phước, Dung Quất

Rong biển chứa thành phần carbohydrate cao từ 25-90% trọng lượng khô có thể thủy phân và chuyển hóa thành glucose và fructose bằng enzyme hoặc acide, và sau đó lên men để sản xuất ethanol Từ 1 hecta trồng rong biển, người ta có thể sản xuất ra 19.000 lít cồn, tức là gấp 5 lần năng suất sản xuất cồn từ ngô, và gấp 2 lần năng suất sản xuất cồn từ mía đường

Các nhà khoa học thuộc viện Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ Nha Trang đã chọn được ba loài rong biển tại Việt Nam có khả năng nuôi trồng quy mô lớn, sản lượng cao, đáp ứng nguyên liệu sản xuất ethanol Đồng thời đã chiết xuất thành công bio-ethanol từ rong biển trong phòng thí nghiệm Cụ thể, với tỷ lệ 7kg rong biển thu được 1lít ethanol

Hình 2.4: Rong mơ

Thống kê số liệu đo đạt khảo sát thực tế về diện tích phân bố rong biển và sản lượng năm 2009 cho thấy khả năng khai thác tự nhiên và nuôi trồng rong biển của Việt Nam có thể đạt diện tích 79.126,32 ha và sản lượng thu hoạch được là 69.703,26 tấn khô

Trang 26

2.3.5 Rơm rạ

Rơm rạ là một trong những phế thải nông nghiệp ít giá trị sử dụng, số lượng lớn đặc biệt ở các nước xuất khẩu lúa gạo, như ở Việt Nam Rơm rạ chiếm hơn 50% tổng trọng lượng cây lúa

Thành phần chủ yếu của rơm rạ gồm: Cellulose (60%), lignin (14%), chất béo (1,9%)

và protein (3,4%) Tuy nhiên, do nhiệt trị của rơm rạ rất thấp (thấp hơn nhiều so với dầu mỏ) và không thuận tiện cho việc vận chuyển, tích trữ nên rơm rạ không được sử dụng như nhiên liệu công nghiệp Vì vậy, việc chuyển hóa rơm rạ thành sản phẩm có giá trị hơn, dễ dàng vận chuyển, bảo quản, tích trữ có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với các nước đang phát triển

Việt Nam là nước xuất khẩu lúa gạo đứng thứ hai trên thế giới Từ năm 2002 đến nay trung bình nước ta sản xuất ra 34 triệu tấn thóc/năm Năm 2008 sản lượng lúa đã đạt 37,6 triệu tấn, chiếm 5,6% sản lượng lúa gạo toàn cầu Do đó hàng năm nước ta sẽ thải ra khoảng 55 triệu tấn rơm rạ Số rơm rạ này một phần làm phân bón sinh học, còn lại chủ yếu được đốt bỏ ngay trên cánh đồng gây lãng phí và ảnh hưởng đến môi trường Nếu tận dụng được nguồn rơm rạ này để sản xuất nhiên liệu bio-ethanol sẽ có ý nghĩa hết sức to lớn về nhiều mặt

Hình 2.5: Rơm rạ

Trang 27

2.4 Lợi ích của xăng sinh học

 Làm giảm thiểu sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch đang dần cạn kiệt

Do xăng sinh học có thể thay thế nhiên liệu hóa thạch sử dụng trong các phương tiện giao thông và các thiết bị năng lượng, triển vọng của nhiên liệu này là sáng sủa, đây là loại nhiên liệu bền vững thay cho các nguồn năng lượng hóa thạch đắt đỏ đang bị cạn kiệt

Loại nhiên này có thể xuất hiện trong một phạm vi nhất định, nhưng vẫn không khắc phục được trình trạng “đói nhiên liệu” đang gia tăng hiện nay trên thế giới

 Giảm thiểu ô nhiễm và khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính

Trong quá trình phát triển của các loại thực vật, chúng hấp thụ CO2 từ môi trường thông qua quá trình quang hợp Một lượng CO2 tương đương được giải phóng khi thực vật bị phân hủy tự nhiên hoặc bị đốt cháy Điều đó có nghĩa là xăng sinh học có nguồn gốc từ thực vật không đóng góp vào quá trình phát thải khí CO2 - khí nhà kính Hơn nữa,

sự cân bằng trong phát thải CO2 đối với xăng sinh học còn thể hiện qua chu trình khép kín: xăng sinh học sau khi sử dụng sẽ thải khí CO2, cây trồng hấp thụ khí CO2 cùng với năng lượng mặt trời lại phát triển, tạo ra nguồn nguyên liệu cho sản xuất xăng sinh học

Ở phạm vi toàn cầu, khí thải ô tô chiếm khoảng 20% tổng lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính phát tán ra từ các quá trình liên quan tới năng lượng Nếu kể cả sự phát thải trong quá trình sản xuất nhiên liệu thì tỷ lệ này đạt gần 25% Sử dụng xăng sinh học sẽ làm giảm đáng kể phát thải khí gây hiệu ứng nhà kính Kết quả các công trình nghiên cứu cho thấy ethanol sản xuất từ ngũ cốc giảm được 40% phát thải khí nhà kính so với xăng

cổ sinh, và giảm tới 100% đối với ethanol sản xuất từ nguyên liệu cellulose và từ mía Hàm lượng các khí thải độc hại khác như CO, NOx, SOx, hydrocarbon đều giảm đi đáng

kể khi sử dụng xăng sinh học Ngoài ra, xăng sinh học còn có khả năng phân hủy sinh học nhanh, ít gây ô nhiễm nguồn nước và đất

 Sản xuất và sử dụng đơn giản

Việc sản xuất và sử dụng xăng sinh học tương đối đơn giản hơn so với các dạng nhiên liệu mới khác (hydro, pin nhiên liệu…), nó không đòi hỏi phải sử dụng những thiết

Trang 28

thì không cần cải tạo động cơ hiện tại đang sử dụng Mặt khác, chúng ta cũng không cần thay đổi hoặc chỉ thay đổi một phần nhỏ hệ thống tồn chứa và phân phối xăng dầu hiện có khi chuyển sang sử dụng xăng sinh học Khác với nhiên liệu dầu và khí, thậm chí là than cần phải xây dựng cơ sở hạ tầng lớn để khai thác và xử lý, với sự tham gia của các tập đoàn lớn và các công ty đa quốc gia, việc sản xuất xăng sinh học sẽ không đòi hỏi đầu tư

và xây dựng các nhà máy xử lý tổng hợp lớn Vì vậy, đầu tư vào quy trình sản xuất xăng sinh học có thể nằm ở quy mô nhỏ (hộ gia đình) đến quy mô lớn Nguyên liệu cho sản xuất xăng sinh học lấy từ nguồn sinh khối tự nhiên và không gây độc hại Mặt khác việc

sử dụng xăng sinh học cũng sẽ nâng cao ý thức tiết kiệm năng lượng cho cộng đồng do nhận thức về nguồn nhiên liệu có nguồn gốc từ thực phẩm Ngoài ra, xăng sinh học còn cải thiện đáng kể chất lượng nhiên liệu và hiệu suất động cơ ô tô Ethanol có trị số ốctan cao và có thể dùng để nâng cao trị số ốctan của xăng Trong thực tế, ở mức hàm lượng thấp (<5%) trong hỗn hợp với xăng, ethanol có vai trò như là chất phụ gia cải thiện chất lượng nhiên liệu

 Tăng cường an ninh năng lượng quốc gia

Sự phụ thuộc vào nhập khẩu có thể không những làm suy kiệt dự trữ ngoại tệ của quốc gia, mà còn tạo ra sự mất ổn định về an ninh năng lượng của quốc gia đó Do vậy, phát triển nhiên liệu xăng sinh học sẽ giúp các quốc gia chủ động, không bị phụ thuộc vào vấn đề nhập khẩu dầu, đặc biệt đối với những quốc gia không có nguồn dầu mỏ và than

đá Đồng thời kiềm chế sự gia tăng giá xăng dầu, ổn định tình hình năng lượng cho thế giới Do được sản xuất từ nguồn nguyên liệu tái tạo, xăng sinh học thật sự là một lựa chọn

ưu tiên cho các quốc gia trong vấn đề an ninh năng lượng Hơn nữa, việc phát triển sản xuất xăng sinh học trên cơ sở tận dụng các nguồn nguyên liệu sinh khối khổng lồ sẽ là một bảo đảm an ninh năng lượng cho các quốc gia

Braxin là một trong những quốc gia đi đầu trong phong trào phát triển nhiên liệu xăng sinh học của thế giới Từ một nước phải nhập khẩu dầu mỏ hàng năm, đến nay Braxin đã hoàn toàn tự chủ về nhiên liệu, đồng thời chứng tỏ được ưu thế của nhiên liệu xăng sinh học đối với các nguồn nhiên liệu hóa thạch Nhận thức được tầm quan trọng và lợi ích của xăng sinh học cho nên Mỹ, cộng đồng châu Âu và nhiều nước khác trên thế

Trang 29

giới cũng theo gương Braxin, gấp rút phát triển nghành công nghiệp còn nhiều tiềm năng này Rõ ràng, với một chiến lược phát triển phù hợp, xăng sinh học mang lại “lợi ích kép” cho các quốc gia về an ninh năng lượng, bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế - xã hội

 Phát triển kinh tế nông nghiệp

Thông qua nguyên liệu đầu vào của các nhà máy là sản phẩm nông nghiệp, do đó phát triển xăng sinh học có thể kích thích sản xuất nông nghiệp và mở rộng thị trường cho sản phẩm nông nghiệp trong nước Việc sản xuất xăng sinh học từ một số cây trồng như mía, ngô, sắn mở ra thị trường tiêu thụ sản phẩm cho nông dân với tiềm năng tăng thu nhập hoặc tăng năng lực sản xuất của đất canh tác hiện có, tận dụng các vùng đất hoang hóa Chính sách phát triển nguồn nguyên liệu cho sản xuất xăng sinh học phù hợp cũng sẽ tạo ra sự đa dạng môi trường sinh học với các chủng loại thực vật mới Bên cạnh đó, việc tận dụng các nguồn phế phẩm nông nghiệp để sản xuất xăng sinh học sẽ giúp đảm bảo không ảnh hưởng đến an ninh lương thực khi phát triển xăng sinh học, đồng thời nâng cao giá trị của sản phẩm nông nghiệp

Việc mở rộng sản xuất nông nghiệp do tăng nhu cầu các nguyên liệu thô cho sản xuất xăng sinh học có thể tạo ra việc làm mới và thu nhập nhiều hơn cho nông dân Nhiều hoạt động kinh tế xuất hiện sẽ tạo ra lợi nhuận cho các chủ doanh nghiệp tại địa phương Cơ sở

hạ tầng hoàn chỉnh có thể tạo ra đường xá mới hoặc được nâng cấp, tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển các nguyên liệu đầu vào phục vụ cho sản xuất Kỹ năng làm việc của nhiều công nhân làm việc trong các dự án được nâng cao, tăng năng lực của các thành viên trong cộng đồng Hơn nữa, lợi ích kinh tế mà các cộng đồng được hưởng có thể lan tỏa và tạo ra các lợi ích xã hội khác nữa, như các dịch vụ chăm sóc sức khỏe, giáo dục, phúc lợi xã hội và các dịch vụ công cộng.v.v

2.5 Bất lợi của xăng sinh học

 Vấn đề nhiên liệu đầu vào và sản lượng

Hiện nay loại đất phù hợp để trồng cây nông nghiệp đang bị hạn chế Vì vậy, nhiên liệu đầu vào để sản xuất xăng sinh học, kể cả các vùng đất sử dụng quá mức khác được khai thác để tăng năng suất càng khan hiếm

Trang 30

Theo báo cáo gần đây của Viện Chiến Lược Môi Trường Toàn Cầu, cho dù toàn bộ diện tích cây trồng của một số nước châu Á Thái Bình Dương trong năm 2004 được chuyển đổi để sản xuất xăng sinh học thì chỉ đáp ứng khoảng 30% nhu cầu nhiên liệu cho giao thông ở khu vực châu Á Nếu 10% diện tích cây trồng được chuyển đổi thì chỉ 3% nhu cầu nhiên liệu cho giao thông được thay thế Theo tính toán nếu Hoa Kỳ muốn tự túc bằng sử dụng hoàn toàn xăng sinh học, thì cần phải sử dụng 75% diện tích đất nông nghiệp thế giới để canh tác mới đủ xăng sinh học cho Hoa Kỳ

Cũng có những lo ngại về chi phí sản xuất của xăng sinh học đắt hơn xăng hóa thạch

Do chi phí của xăng sinh học lớn, chủ yếu là chi phí đầu vào, giá cây nông nghiệp tăng cao lên bao gồm sử dụng các nhiên liệu thô cho sản xuất xăng sinh học có thể làm tăng chi phí cho quá trình sản xuất

 Ảnh hưởng đến an ninh lương thực và giá

Một trong những quan tâm lớn nhất trong sử dụng xăng sinh học là tác động của nó tới an ninh lương thực Vấn đề này đang làm tăng các vấn đề về kinh tế, thậm chí là đạo đức do những giá trị sản xuất xăng sinh học tạo ra nếu như nó gây ra khan hiếm và tăng giá lương thực Và mối quan tâm này xuất hiện ở những nơi có sự tách biệt rõ ràng giữa những người ủng hộ và phản đối xăng sinh học

Có sự lo ngại rằng ngành kinh tế sản xuất xăng sinh học đang trở nên hấp dẫn, người nông dân có thể chuyển đổi cây trồng của họ để thu được lợi ích lớn hơn hoặc là các công

ty lớn có thể sử dụng những vùng đất lớn để thực hiện mục tiêu này mà không xem xét tới hậu quả Những hành động này có thể gây ra thiếu hụt nguồn cung cấp lương thực, làm cho giá lương thực tăng cao làm trầm trọng thêm tình hình an ninh lương thực Một số người cho rằng tình hình này đang diễn ra “Lạm phát trong nông nghiệp” là thuật ngữ được đặt ra gần đây chỉ sự leo thang giá các sản phẩm nông nghiệp và lương thực, gần đây đã xuất hiện mối quan tâm về cuộc khủng hoảng lương thực toàn cầu nghiêm trọng Theo tạp chí The Economist, giá lương thực đã rẻ hơn trong thời gian dài việc canh tác đã suy giảm trong giai đoạn từ 1974 - 2005 giá lương thực thế giới đã giảm đi 3/4 so với giá thực Tuy nhiên, từ năm 2005 giá lương thực, thậm chí giá thực tế đã tăng 75%

Trang 31

Các quốc gia giàu vì mục tiêu sản xuất xăng sinh học đã giảm viện trợ nông phẩm thặng dư cho các nước nghèo đói Chẳng hạn, trung bình hàng năm Anh quốc sản xuất thặng dư 3,5 triệu tấn lúa mì, số lượng này đủ tạo xăng sinh học cung ứng 3,5% xăng tiêu thụ ở Anh Thay vì số lúa mì này bán cho chính phủ trong chương trình viện trợ dân nghèo ở châu Phi như trước kia, nông dân bán cho các công ty sản xuất xăng sinh học Chương trình viện trợ nông phẩm thặng dư của Hoa Kỳ PL 480 (thực phẩm cho hòa bình) cho các quốc gia nghèo cũng bị ảnh hưởng tương tự

 Làm gia tăng phá rừng

Một trong các vấn đề chủ yếu đang nổi lên liên quan tới sản xuất xăng sinh học là tác động của nó tới rừng hiện có, làm cho diện tích rừng giảm đi nhanh chóng Bảng 2.1 dưới đây cho thấy, từ năm 1980 trình trạng phá rừng đang đe dọa các nước Đông Nam Á

Bảng 2.1: Thay đổi diện tích rừng của các nước Đông Nam Á, 1980-2005

Năm Diện tích rừng vào cuối

thời kỳ (ha)

Mất rừng trung bình năm (ha)

Tỷ lệ mất rừng (%)

1980-1990 323.156.000 -4.390.000 -1,20 1990-2000 297.380.000 -2.577.000 -0,80 2000-2005 283.127.000 -2.850.000 -0,96

Nguồn: FAO, 2005 (Data for 1980-1990 is extrapolated from disparate FAO sources)

Đa dạng sinh học phong phú ở các cánh rừng Malaixia và đặc biệt rừng chứa than bùn giàu cacbon của Indonesia đang bị đe dọa bởi sự chuyển đổi ồ ạt đất rừng thành các khu đất trồng cây cọ dầu

Nghiên cứu của trường đại học Minesota ở Hoa Kỳ cho biết phá rừng nhiệt đới (như Braxin, Malaysia, Indonesia hiện nay), biến cải đất than bùn và đồng cỏ (như Hoa Kỳ và châu Âu hiện nay) để canh tác cho mục tiêu xăng sinh học sẽ là một tai họa cho thế giới,

vì sa thải khí CO2 vào khí quyển từ 17 đến 420 lần nhiều hơn số lượng của xăng cổ sinh tương đương sa thải Các nghiên cứu gần đây cho biết cứ mỗi ha rừng nhiệt đới bị phá hủy để trồng dừa, bắp hay đậu nành, khoảng 700 tấn CO phóng thích vào không khí, và

Trang 32

lượng CO2 tiết kiệm được từ sử dụng xăng sinh học chỉ là một phần nhỏ, phải mất 300 đến 400 năm mới huề vốn CO2 này

2.6 Tình hình sản xuất và sử dụng xăng sinh học trên thế giới

Hiện nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới đều dần dần chuyển hướng đến sử dụng xăng sinh học, vì lý do chính trị muốn ít tùy thuộc vào Trung Đông, vì muốn hạn chế gây

ô nhiễm môi trường làm giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính, đồng thời góp phần phát triển ngành kinh tế nông nghiệp tạo công ăn việc làm cho vùng nông thôn EU đã kêu gọi các quốc gia tăng cường sản xuất và sử dụng NLSH với tỷ lệ gia tăng 5,7% vào năm 2010

và đạt 20% vào năm 2020 Năm 2003 toàn thế giới mới chỉ sản xuất được khoảng 38 tỷ lít ethanol thì đến năm 2005 đã sản xuất được 50 tỷ lít (trong đó tới 75% để dùng làm NLSH) và dự tính đến năm 2012 đạt khoảng 80 tỷ lít

Có thể khái quát tình hình sản xuất và sử dụng xăng sinh học ở một số nước như sau:

2.6.1 Châu Mỹ

 Hoa Kỳ:

Hoa Kỳ là nước sản xuất ethanol lớn nhất hiện nay, sản lượng năm 2007 đạt 28 tỷ lít gấp 1,5 lần so với nước đứng thứ hai Braxin Ethanol sản xuất tại nước này được chiết xuất từ hạt ngô Khoảng 17% sản lượng ngô sản xuất hàng năm ở Hoa Kỳ dùng để sản xuất cồn nhiên liệu

Hoa Kỳ sản xuất và sử dụng ethanol sinh học với quan điểm xuất phát từ nhu cầu giải quyết tạm thời việc thiếu thị trường tiêu thụ ngô Năm 1978, tổng thống J.Carter là người đầu tiên đưa ra chương trình giảm thuế cho các nhà sản xuất cồn nhiên liệu Chính sách này đảm bảo tiêu thụ hết lượng ngô thừa và ngũ cốc kém chất lượng mà việc cất giữ bảo quản sẽ không có hiệu quả kin tế Mặt khác, cuộc khủng hoảng dầu mỏ những năm 1970 cũng đã ảnh hưởng tích cực đến việc sản xuất cồn nhiên liệu của nước này

Những năm gần đây, xăng sinh học được sử dụng rộng rãi ở Hoa Kỳ lại là do áp lực

về vấn đề môi trường Việc sử dụng xăng sinh học làm giảm thiểu lượng khí thải độc hại sinh ra, bên cạnh đó chính thành phần ethanol có trong xăng làm tăng trị số ốctan cho xăng sinh học, hạn chế việc sử dụng phụ gia để tăng trị số ốctan mà chính phụ gia này cũng là nguyên nhân gây ô nhiễm

Trang 33

Hoa kỳ xem việc tiêu thụ xăng sinh học như là một phương cách để giảm thiểu sự ô nhiễm môi trường, đặc biệt là những nơi có mật độ xe hơi cao như ở các thành phố lớn

Mỹ đặt chỉ tiêu sản xuất xăng E10 để cung cấp 46% nhiên liệu cho xe ô tô năm 2010

và đến năm 2012 là 100% cho xe ô tô Hãng General Motor đang thực hiện dự án sản xuất E85 từ cellulose thân cây ngô, và có khoảng 4 triệu xe hơi chạy bằng xăng E85 Hãng Coskata có hai nhà máy lớn sản xuất xăng pha cồn

Hoa Kỳ là nước cung cấp phần lớn ngũ cốc cho thế giới do vậy việc nước này gia tăng sản xuất cồn nhiên liệu làm cho số lượng xuất cảng ngũ cốc giảm dẫn đến làm tăng giá nông phẩm thế giới Vì giá xăng sinh học còn cao hơn xăng thường, chính phủ Mỹ phải trợ cấp khoảng 1,9 USD cho mỗi gallon xăng sinh học (tương đương 3,78 lít), trợ cấp tổng cộng khoảng 7 tỷ USD/năm

 Braxin:

Braxin là nước có công đưa NLSH trở thành dạng nhiên liệu phổ biến như hiện nay Bắt nguồn từ cuộc khủng hoảng dầu mỏ những năm 1970, nước này có kế hoạch tận dụng thế mạnh về nghành mía đường của mình để sản xuất ethanol làm nhiên liệu thay thế một phần cho nhiên liệu dầu mỏ, nhằm bớt đi sự lệ thuộc vào nguồn nhiên liệu dầu mỏ nhập khẩu

Trải qua hơn 30 năm phát triển, ngày nay ngành công nghiệp sản xuất cồn và NLSH của Braxin đã trở thành ngành kinh tế trọng yếu của đất nước với doanh thu hàng năm đạt gần 10 tỷ USD Có khoảng 4,2 triệu xe ô tô chạy hoàn toàn bằng cồn khan và khoảng 7,2 triệu xe khác sử dụng nhiên liệu hỗn hợp xăng pha 22 - 24% cồn Cả nước có tới 25.000 trạm cung cấp các dạng NLSH ở khắp nơi trong cả nước

Năm 2007, nước này đã sản xuất 18 tỷ lít ethanol, trong đó xuất khẩu 3 tỷ lít Và kế hoạch vào năm 2015 sẽ sản xuất 50 tỷ lít ethanol Dự kiến nước sản xuất ethanol lớn thứ hai thế gới này sẽ tăng diện tích trồng mía từ 2,5% tổng diện tích đất canh tác trên toàn quốc lên 5%

Là nước tiên phong trong công nghệ sản xuất NLSH, với chương trình quốc gia về nhiên liệu cồn sinh học năm 1975 và chương trình quốc gia về diesel sinh học năm 2005

Trang 34

trường và hiện tượng trái đất nóng dần lên Hiện Braxin đang giúp một số nước ở Trung

Mỹ phát triển công nghệ này

2.6.2 Châu Âu

Cộng đồng châu Âu (EU) ra biểu quyết chung là mỗi quốc gia phải sản xuất cung cấp

5,75% xăng sinh học vào năm 2010, và 10% năm 2020 cho nước mình

 Thụy Điển:

Nước này có chương trình chấm dứt hoàn toàn nhập cảng xăng cho xe hơi vào năm

2020, thay vào đó là tự túc bằng xăng sinh học Hiện nay, có khoảng 20% xe ở Thụy Điển chạy bằng xăng sinh học Nước này đang chế tạo xe hơi lai vừa chạy bằng ethanol vừa bằng điện Để khuyến khích sử dụng xăng sinh học chính phủ Thụy Điển không đánh thuế lên xăng sinh học, trợ cấp xăng pha cồn rẻ hơn 20% so với xăng hóa thạch, không phải trả tiền đậu xe ở thủ đô và một số thành phố lớn, bảo hiểm xe cũng rẻ hơn

 Anh quốc:

Nước này đặt chỉ tiêu 5% xe giao thông sử dụng xăng sinh học năm 2010 Hiện các

xe buýt đều chạy bằng xăng pha ethanol Hãng hàng không Virgin nước này bắt đầu sử dụng xăng sinh học cho máy bay liên lục địa

2.6.3 Châu Á

 Trung Quốc:

Trung Quốc gần đây nổi lên như một quốc gia dành sự quan tâm lớn cho xăng sinh học Do tốc độ phát triển kinh tế cao và kéo dài liên tục nên Trung Quốc đang thiếu hụt năng lượng, họ coi xăng sinh học là một trong các giải pháp nhằm giảm thiểu chi phí nhập khẩu dầu mỏ, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng

Năm 2001, Trung Quốc thực hiện quyết định pha thêm cồn vào trong xăng, đồng thời Cục giám định chất lượng kỹ thuật nhà nước đã ban hành tiêu chuẩn quốc gia đối với “sự thay đổi nhiên liệu cồn” và “xăng xe có pha cồn” Nhà nước Trung Quốc đã đầu tư hơn 5 tỷ nhân dân tệ (NDT) để xây dựng bốn doanh nghiệp chuyên sản xuất nhiên liệu cồn trên toàn quốc, tổng năng xuất trên 1 triệu tấn/năm

Từ tháng 10 năm 2004 các tỉnh thành Hắc Long Giang, Hà Nam, An Huy, Cát Lâm, Liêu Ninh và một số khu vực thuộc các tỉnh Hồ Bắc, Sơn Đông, Hà Bắc và Giang Tô đã bắt

Ngày đăng: 05/06/2018, 10:59

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w