Bahan bakar etanol: Perbedaan antara revisi

Konten dihapus Konten ditambahkan
Luckas-bot (bicara | kontrib)
k r2.7.1) (bot Menambah: hr:Bioetanol
Kenrick95Bot (bicara | kontrib)
k Bot: Penggantian teks otomatis (-di masa +pada masa); kosmetik perubahan
Baris 1:
{{artikel bagus}}
[[FileBerkas:Saab 9-3 SportCombi 1.8t BioPower Facelift rear.JPG|thumb|right|[[Saab 9-3]] SportCombi BioPower. Model kedua yang berbahan bakar [[E85]] diperkenalkan oleh [[Saab]] di pasar Swedia.]]
[[Berkas:EthanolPetrol.jpg|right||250px|thumb|Keterangan mengenai etanol pada sebuah pompa bensin di California.]]
{{Energi terbaharui}}
Baris 9:
Bioethanol adalah salah satu bentuk [[energi terbaharui]] yang dapat diproduksi dari tumbuhan. Etanol dapat dibuat dari tanaman-tanaman yang umum, misalnya [[tebu]], [[kentang]], [[singkong]], dan [[jagung]]. Telah muncul perdebatan, apakah bioetanol ini nantinya akan menggantikan bensin yang ada saat ini. Kekhawatiran mengenai produksi dan adanya kemungkinan naiknya harga makanan yang disebabkan karena dibutuhkan lahan yang sangat besar,<ref>{{cite web|url=http://www.efrc.com/manage/authincludes/article_uploads/Deforestation%20diesel1.pdf |title=Deforestation diesel – the madness of biofuel |format=PDF |date= |accessdate=27 August 2011}}</ref> ditambah lagi energi dan polusi yang dihasilkan dari keseluruhan produksi etanol, terutama tanaman jagung.<ref>Youngquist, W. [[Geodestinies]], National Book company, Portland, OR, 499p.</ref><ref>{{cite web|url=http://www.oilcrash.com/articles/pf_bio.htm |title=The dirty truth about biofuels |publisher=Oilcrash.com |date=14 March 2005 |accessdate=27 August 2011}}</ref> Pengembangan terbaru dengan munculnya [[komersialisasi etanol selulosa|komersialisasi dan produksi etanol selulosa]] mungkin dapat memecahkan sedikit masalah.<ref name="news.bbc.co.uk">{{cite web|last=Kinver |first=Mark |url=http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/5353118.stm |title=Biofuels look to the next generation |publisher=BBC News |date=18 September 2006 |accessdate=27 August 2011}}</ref>
 
[[Etanol selulosa]] menawarkan prospek yang menjanjikan karena serat selulosa, komponen utama pada dinding sel di semua tumbuhan, dapat digunakan untuk memproduksi etanol.<ref>{{cite journal|doi=10.1039/b822951c|author=O. R. Inderwildi, D. A. King|title=Quo Vadis Biofuels|year=2009|journal=Energy & Environmental Science|volume=2|page=343|issue=4}}</ref><ref name=autogenerated5>Biotechnology Industry Organization (2007). [http://bio.org/ind/biofuel/CellulosicEthanolIssueBrief.pdf ''Industrial Biotechnology Is Revolutionizing the Production of Ethanol Transportation Fuel''] pp. 3-4.</ref> Menurut [[Badan Energi Internasional]] etanol selulosa dapat menyumbangkan perannya lebih besar dipada masa mendatang.<ref name=autogenerated1>International Energy Agency (2006). [http://web.archive.org/web/20070928041451/http://www.worldenergyoutlook.org/summaries2006/English.pdf ''World Energy Outlook 2006''] p. 8.</ref>
 
== Kimia ==
[[FileBerkas:Ethanol-3d-stick-structure.svg|thumb|Struktur dari molekul etanol. Semua ikatannya adalah [[ikatan tunggal]].]]
 
Glukosa (gula sederhana) dibuat oleh tumbuhan melalui proses [[fotosintesis]].
Baris 35:
Ketika etanol dibakar di [[atmosfer]] (bukan di oksigen murni), maka akan ada reaksi kimia yang lain yang menghasilkan 4 komponen kimia lainnya, termasuk dengan gas nitrogen (N<sub>2</sub>). Gas nitrogen dapat menimbulkan munculnya [[NOx|nitrogen oksida]], salah satu polutan utama di udara.{{citation needed|date=August 2011}}
 
== Sumber ==
{{Main|Tanaman energi}}
[[FileBerkas:Saccharum-officinarum-harvest.JPG|thumb|Panen tebu]]
[[FileBerkas:Cornfield in South Africa2.jpg|thumb|Ladang jagung di [[Afrika Selatan]]]]
[[FileBerkas:Panicum virgatum.jpg|thumb|upright|[[Switchgrass]]]]
 
Etanol merupakan salah satu sumber [[energi terbaharui]] karena energi ini didapatkan dari energi matahari. Pembuatan etanol diawali tanaman seperti tebu atau jagung yang melakukan [[fotosintesis]] sehingga tumbuh sampai besar. Nantinya tanaman ini yang diproses menjadi etanol.
Baris 51:
Saat ini, pemrosesan etanol generasi pertama untuk memproduksi etanol dari jagung hanya menggunakan sebagian kecil dari tanaman jagung itu sendiri. Hanya bagian amilum dari kernel jagung saja yang diproses menjadi etanol. Amilum ini massanya hanya 50% dari massa kernel kering. 2 pemrosesan tingkat lanjut sedang dikembangakan saat ini. Proses tersebut adalah penggunaan [[enzim]] dan [[fermentasi (biokimia)|fermentasi]] [[ragi]] untuk mengubah selulosa tanaman menjadi etanol. Proses yang kedua adalah menggunakan [[pirolisis]] untuk mengubah seluruh bagian tanaman menjadi cairan minyak bio atau [[syngas]]. Pemrosesan generasi kedua ini juga bisa digunakan untuk tanaman lain misalnya rumput-rumputan atau kayu.
 
=== Proses produksi ===
Langkah dasar yang dibutuhkan untuk memproduksi etanol adalah [[fermentasi (biokimia)|fermentasi]] jamur [[khamir]], [[distilasi]], [[dehidrasi]], dan [[alkohol terdenaturasi|denaturasi]]. Sebelum dilakukan fermentasi, beberapa tanaman membutuhkan [[hidrolisis]] karbohidrat seperti selulosa dan amilum menjadi gula. Hidrolisis selulosa disebut sebagai [[selulosis]]. Enzim digunakan untuk mengubah amilum menjadi gula.<ref>{{cite web
|url=http://www.greencarcongress.com/2005/06/new_enzyme_for_.html
Baris 58:
|accessdate=14 January 2008}}</ref>
 
=== Fermentasi ===
{{Main|Fermentasi etanol}}
Etanol diproduksi dengan cara [[fermentasi]] mikroba pada gula. Fermentasi mikroba saat ini hanya bisa dilakukan langsung pada gula. 2 komponen utama dalam tanaman, [[amilum]] dan [[selulosa]], dua-duanya terdiri dari gula dan bisa diubah menjadi gula melalui fermentasi. Sekarang ini, hanya gula (contohnya tebu) dan amilum (contohnya jagung) yang masih bernilai ekonomis jika dikonversi.
 
=== Distilasi ===
[[FileBerkas:Ethanol plant.jpg|thumb|right|Pabrik etanol di [[Burlington, Iowa]] ]]
[[FileBerkas:UsinaSantaElisa.jpg|thumb|right|Pabrik etanol di Sertãozinho, Brazil.]]
Jika etanol ingin digunakan sebagai bahan bakar, maka sebagian besar kandungan airnya harus dihilangkan dengan cara [[distilasi]]. Tingkat kemurnian etanol setelah didistilasi masih sekitar 95-96%. (masih ada kandungan airnya 3-4%). Campuran ini dinamakan etanol hidrat dan bisa digunakan sebagai bahan bakar, tapi tidak bisa dicampur sama sekali dengan bensin. Jadi, biasanya kandungan air dalam etanol hidrat dibuang habis terlebih dahulu dengan pengolahan lainnya sehingga baru bisa dicampurkan dengan bensin.<ref name=DSATC>{{cite web|url=http://www.epiphergy.com/uploads/Brazil_Hydrous_Ethanol.pdf |title= Gasoline C made with Hydrous Ethanol in Brazil |date=2008-07-30|publisher=Delphi South America Technical Center – Brazil}}</ref>
 
=== Dehidrasi ===
Pada dasarnya ada 5 tahap proses dehidrasi untuk membuang kandungan air dalam campuran etanol [[azeotropik]] (etanol 95-96%). Proses yang pertama, yang sudah digunakan di banyak pabrik etanol sejak dulu, adalah proses yang disebut [[distilasi azeotropik]]. Distilasi azeotropik dilakukan dengan cara menambahkan [[benzena]] atau [[sikloheksana]] ke dalam campuran. Ketika zat ini ditambahkan, maka akan membentuk campuran azeotropik heterogen. Hasil akhirnya nanti adalah etanol anhidrat dan campuran uap dari air dan sikloheksana/benzena. Ketika dikondensasi, uap ini akan menjadi cairan. Metode lama lainnya yang digunakan adalah [[distilasi ekstraktif]]. Metode ini digunakan dengan cara menambahkan komponen terner dalam etanol hidrat sehingga akan meningkatkan ketidakstabilan relatif etanol tersebut. Ketika campuran terner ini nantinya didistilasi, maka akan menghasilkan etanol anhidrat.
 
Saat ini penelitian juga sedang mengembangkan metode pemurnian etanol dengan menghemat energi. Metode yang saat ini berkembang dan mulai banyak digunakan oleh pabrik-pabrik pembuatan etanol adalah penggunaan [[saringan molekul]] untuk membuang air dari etanol. Dalam proses ini, uap etanol bertekanan melewati semacam tatakan yang terdiri dari butiran saringan molekul. Pori-pori dari dari saringan ini dirancang untuk menyerap air. Setelah beberapa waktu, saringan ini pun divakum untuk menghilangkan kandungan air di dalamnya. 2 tatakan biasanya digunakan sekaligus sehingga ketika satu sedang dikeringkan, yang satunya bisa dipakai untuk menyaring etanol. Teknologi dehidrasi ini diperkirakan dapat menghemat energi sebesar 3.000 btus/gallon (840 k[[joule|J]]/L) jika dibandingkan dengan distilasi azeotropik.<ref>{{cite web|url=http://www.bioethanol.ru/images/bioethanol/Fuel%20ethanol%20production%20-%20Katzen.pdf|format=PDF|title=Modern Corn Ethanol plant description}}</ref>
 
== Teknologi ==
=== Mesin berbahan bakar etanol ===
Etanol merupakan cairan yang sering digunakan pada mobil, meskipun juga mungkin digunakan pada kendaraan lainnya, seperti [[traktor]], perahu, dan [[pesawat terbang]]. Konsumsi etanol dalam mesin lebih boros 51% dibandingkan bensin, karena energi per unit volume etanol 34% lebih rendah dibandingkan dengan bensin.<ref name=EEREFAQ /><ref name=EIAATTF /> [[Rasio kompresi]] pada mesin yang berbahan bakar etanol saja, dapat membuat mesin ini lebih bertenaga dan lebih irit bahan bakar.<ref name=autogenerated6>{{cite web|url=http://courses.washington.edu/me341/oct22v2.htm |title=washington.edu, course, 22&nbsp;October&nbsp;v2 |publisher=Courses.washington.edu |date= |accessdate=27 August 2011}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.swri.edu/4org/d03/engres/spkeng/sprkign/pbeffimp.htm |title=Efficiency Improvements Associated with Ethanol-Fueled Spark-Ignition Engines |publisher=Swri.edu |date=21 January 2011 |accessdate=27 August 2011}}</ref> Pada umumnya, mesin yang hanya berbahan bakar etanol dikonfigurasi untuk menambahkan sedikit tambahan tenaga dan [[torsi#torsi mesin|torsi]] yang lebih baik dibandingkan dengan mesin berbahan bakar bensin. Pada [[kendaraan bahan bakar fleksibel]], rasio kompresi yang lebih rendah menyebabkan mesinnya perlu dikonfigurasi ulang, sehingga bisa mendapatkan keluaran tenaga yang sama saat memakai bahan bakar bensin atau etanol. Untuk mendapatkan keuntungan maksimal dari etanol, maka rasio kompresi harus dinaikkan.<ref>{{cite web|url=http://web.mit.edu/newsoffice/2006/engine.html|title=MIT's pint-sized car engine promises high efficiency, low cost|author=N. Stauffer|date=25 October 2006|publisher=MIT|accessdate=14 January 2008}}</ref> Rasio kompresi pada mobil bermesin berbahan bakar etanol murni saat ini didesain kira-kira lebih boros 20-30% dibandingkan dengan versi bahan bakar bensinnya.<ref>[http://www.hybridcars.com/component/option,com_joomblog/Itemid,0/joomblog_task,blog_view/joomblog_contentid,12019/ Squeezing More Out of Ethanol]</ref>
 
Baris 86:
Sejak tahun 1989 juga telah dioperasikan mesin etanol yang memakai basis dari mesin diesel di Swedia.<ref name=Scania1>[http://www.scania.com/Images/P07503EN%20New%20ethanol%20engine_tcm10-163550.pdf "Scania continues renewable fuel drive, New highly efficient diesel ethanol engine-- ready to cut fossil CO<sub>2</sub> emissions by 90%"] Scania PRESSInfo, 21 May 2007</ref> Mesin-mesin ini dipakai di bus kota, juga digunakan di truk-truk distribusi dan pengangkut sampah. Mesin ini dibuat oleh perusahaan [[Scania]], mempunyai rasio kompresi yang telah dimodifikasi dan bahan bakarnya adalah 93.6 % etanol dan 3.6 % peningkat pembakaran, dan 2.8% denaturan (bahan bakar ini disebut sebagai ED95).<ref>[http://ethanolproducer.com/article.jsp?article_id=3888 "England receives ethanol buses] Brian Warshaw, ''Ethanol Producer, 21 March 2008</ref> Adanya peningkat pembakaran memungkinkan mesin ini melakukan pembakaran seefisien dengan siklus pembakaran pada mesin diesel. Mesin-mesin ini telah digunakan di [[Britania Raya]] oleh [[Reading Transport#Penggunakan bahan bakar bio|Reading Transport]] tapi penggunaan bahan bakar bioetanol saat ini akan ditutup.
 
=== Menyalakan mobil di musim dingin ===
[[FileBerkas:Brazilian Honda Civic Flex car 09 2008 logo & secondary gas tank.jpg|thumb|right|[[Honda Civic]] berbahan bakar fleksibel di Brasil tahun 2008, mempunyai akses langsung ke tangki bensin cadangan yang terletak di bagian depan kanan, tempat pengisiannya ditunjukkan dengan tanda panah.]]
[[Campuran bahan bakar etanol umum|Campuran etanol]] yang tinggi akan memunculkan masalah yaitu kurangnya [[tekanan uap]] bahan bakar tersebut sehingga susah untuk menguap dan memicu pembakaran di musim dingin selagi musim dingin (hal ini terjadi karena etanol cenderung menaikkan [[kalor penguapan]] bahan bakar).<ref name=Balabin_2007>{{cite journal|journal=Fuel|doi=10.1016/j.fuel.2006.08.008|title=Molar enthalpy of vaporization of ethanol–gasoline mixtures and their colloid state|year=2007|volume = 86|page=323|author=Roman M. Balabin, et al.|issue=3}}</ref>) Ketika tekanan uap kurang dari 45 [[kPa]] maka mesin akan suusah untuk dinyalakan.<ref>{{cite web|url=http://royalsociety.org/displaypagedoc.asp?id=28632|title=Sustainable biofuels: prospects and challenges|month=January|year=2008|format=PDF|publisher=The Royal Society|accessdate=27 September 2008}} {{Dead link|date=September 2010|bot=H3llBot}} Policy document 01/08. See 4.3.1 Vapour pressure and bioethanol and Figure 4.3 for the relation between ethanol content and vapor pressure.</ref> Maka, untuk menghindari masalah ini, terutama ketika suhu kurang dari 11 &nbsp;°C (52 &nbsp;°F), maka pemerintah Amerika Serikat dan Uni Eropa sepakat untuk menggunakan E85 sebagai campuran etanol maksimum yang digunakan di kendaraan bahan bakar fleksibel di negara mereka. Di tempat-tempat yang suhunya sangat dingin, pemerintah Amerika Serikat mengurangi campuran etanol pada bahan bakar menjadi [[Campuran bahan bakar etanol umum#E70, E75|E70]], meskipun namanya tetap dijual sebagai E85.<ref name="E70green">{{cite web|url=http://www.autobloggreen.com/2007/02/27/when-is-e85-not-85-percent-ethanol-when-its-e70-with-an-e85-st/|title=When is E85 not 85 percent ethanol? When it’s E70 with an E85 sticker on it|author=Ethanol Promotion and Information Council|publisher=AutoblogGreen|date=27 February 2007|accessdate=24 August 2008}}</ref><ref name="E70">{{cite web|url=http://interestingenergyfacts.blogspot.com/2008/09/ethanol-fuel-and-cars.html|title=Ethanol fuel and cars|publisher=Interesting Energy Facts|accessdate=23 September 2008}}</ref> Selain itu, di tempat yang suhunya turun sampai dibawah −12 &nbsp;°C (10 &nbsp;°F), maka disarankan untuk menambahkan sistem pemanas mesin, berlaku untuk bensin dan kendaraan E85. Pemerintah Swedia juga mempunyai sistem pengurangan campuran etanol ini, mereka mengurangi campuran etanol menjadi E75 selagi musim dingin.<ref name="E70"/><ref name="E75">{{cite web|url=http://ec.europa.eu/enterprise/automotive/mveg_meetings/subgroup_euro/meeting9/swedish_comments_on_draft_v4.pdf|format=PDF|title=Swedish comments on Euro 5/6 comitology version 4, 30&nbsp;May&nbsp;2007: Cold Temperature Tests For Flex Fuel Vehicles|publisher=European Commission|author=Vägverket (Swedish Road Administration)|date=30 May 2007|accessdate=23 September 2008}}</ref>
 
Kendaraan bahan bakar fleksibel di Brasil dapat dioperasikan menggunakan etanol sampai E100. Mesin kendaraan ini juga akan menimbulkan turunnya uap penguapan seperti pada kendaraan E85. Untuk mengatasinya, kendaraan bahan bakar fleksibel di Brasil juga dibuatkan tangki bensin kecil cadangan yang diletakkan dekat mesin. Ketika mesin akan dinyalakan, maka bensin akan diinjeksikan ke ruang bakar sehingga tidak menimbulkan masalah di suhu rendah. Bensin ini biasanya dibutuhkan bagi penduduk yang tinggal di Brasil bagian tengah atau selatan, dimana saat musim dingin suhunya akan turun sampai dibawah 15 &nbsp;°C (59 &nbsp;°F). Di tahun 2009, akhirnya diluncurkan mesin berbahan bakar fleksibel generasi terbaru yang tidak membutuhkan tangki bensin tambahan lagi.<ref name="BioEnergia">{{cite journal|url=http://cenbio.iee.usp.br/download/revista/RBB3.pdf|format=PDF|title=Here comes the 'Flex' vehicles third generation|journal=Revista Brasileira de BioEnergia|publisher=Centro Nacional de Referência em Biomassa (Cenbio)|month=August|year=2008|accessdate=23 September 2008|language=Portuguese}} Ano 2, No. 3 (every article is presented in both English and Portuguese)</ref><ref name="Gazeta">{{cite news|url=http://portal.rpc.com.br/gazetadopovo/economia/conteudo.phtml?tl=1&id=774927&tit=|title=Bosch investe na segunda geração do motor flex|publisher=Gazeta do Povo|author=Agência Estado|date=10 June 2008|accessdate=23 September 2008|language=Portuguese}}</ref> Di bulan Maret 2009, [[Volkswagen do Brasil]] meluncurkan [[Volkswagen Polo|Polo E-Flex]], mobil berbahan bakar fleksibel pertama di Brasil yang tidak lagi menggunakan tangki bensin tambahan untuk menyalakan mesin.<ref name="FlexStart1">{{cite news|url=http://quatrorodas.abril.com.br/carros/lancamentos/volkswagen-polo-e-flex-425390.shtml|author=Q. Rodas|publisher=Editora Abril|title=Volkswagen Polo E-Flex|year=2009|month=March|accessdate=12 March 2003|language=Portuguese}}</ref><ref name="FlexStart2">{{cite web|url=http://www.unica.com.br/noticias/show.asp?nwsCode=0548296D-D8CE-4E25-9973-BF18D30BDFFD|publisher=UNICA|title=Volks lança sistema que elimina tanquinho de gasolina para partida a frio|date=12 March 2009|accessdate=12 March 2003|language=Portuguese}}</ref>
 
=== Campuran bahan bakar etanol ===
{{details|Campuran bahan bakar etanol umum}}
[[FileBerkas:EPA E15 warning label.jpg|thumb|left|Label EPA E15 di Amerika Serikat yang harus dicantumkan di semua pom bensin yang menjual etanol E15.]]
Banyak negara mewajibkan kendaraan-kendaraannya menggunakan bahan bakar bensin yang dicampur dengan etanol. Semua kendaraan ringan di Brasil bisa beroperasi dengan menggunakan etanol dengan campuran sampai 25% (E25). Sejak tahun 1993, pemerintahan federal sudah mewajibkan campuran etanol berkisar antara 22% sampai 25%, dan di bulan Juli 2011 adalah 25%.<ref name=USP>{{cite web|url=http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/86/86131/tde-07052008-115336/|author=Julieta Andrea Puerto Rico|title=Programa de Biocombustíveis no Brasil e na Colômbia: uma análise da implantação, resultados e perspectivas|publisher=[[Universidade de São Paulo]]|date=8 May 2008|language=Portuguese|accessdate=5 October 2008}} Ph.D. Dissertation Thesis, pp. 81–82</ref> Di Amerika Serikat, semua kendaraan ringan bisa memakai campuran etanol dalam bahan bakar sampai 10% ([[Campuran bahan bakar etanol umum#E10 atau kurang|E10]]). Di akhir tahun 2010, lebih dari 90 persen bensin yang dijual di AS dicampur dengan etanol.<ref name=RFA2011>{{cite web|url=http://www.ethanolrfa.org/page/-/2011%20RFA%20Ethanol%20Industry%20Outlook.pdf?nocdn=1|title=2011 Ethanol Industry Outlook: Building Bridges to a More Sustainable Future|publisher=Renewable Fuels Association|year=2011|accessdate=30 April 2011}}''See pages 2-3, 10-11, 19-20, and 26-27''.</ref> Di bulan Januari 2011, [[Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat]] mengeluarkan surat pernyataan untuk mencampurkan etanol dalam bensin sampai 15% ([[Bahan bakar E15|E15]]). Bahan bakar dengan etanol 15% ini hanya dijual untuk mobil kecil dan truk ringan dengan keluaran tahun 2001 atau lebih baru.<ref name=NYT1013>{{cite news|url=http://www.nytimes.com/2010/10/14/business/energy-environment/14ethanol.html?_r=1&emc=eta1|title=A Bit More Ethanol in the Gas Tank|author=Matthew L. Wald|work=[[New York Times]]|date=13 October 2010|accessdate=14 October 2010}}</ref><ref name=USAToday1013>{{cite news|url=http://content.usatoday.com/communities/driveon/post/2010/10/epa-to-allow-15-ethanol-in-gasoline-up-from-10-now-/1?POE=click-refer|title=EPA allows 15% ethanol in gasoline, but only for late-model cars
|author=Fred Meier|work=[[USA Today]]|date=13 October 2010|accessdate=14 October 2010}}</ref> Negara lainnya juga telah menerapkan peraturan serupa, dengan kebijakan masing-masing.
 
=== Ekonomi bahan bakar ===
Secara teori, semua kendaraan yang beroperasi dengan bahan bakar akan mempunyai nilai [[ekonomi bahan bakar pada mobil|ekonomi bahan bakar]] yang satuannya adalah liter per 100 kilometer. Nilai ekonomi bahan bakar ini biasanya berbanding lurus dengan energi yang terkandung dalam bahan bakar.<ref>www.eia.doe.gov [http://www.eia.doe.gov/cneaf/alternate/page/faq.html#12 DOE FAQ]</ref> Tapi, pada faktanya ada banyak variabel yang dapat memengaruhi performa bahan bakar di dalam mesin. Etanol sendiri memiliki energi per unit volume 34% lebih rendah daripada bensin. Maka, teorinya adalah jika memakai bahan bakar etanol, maka jumlah bahan bakar yang dikonsumsi akan lebih boros 34% daripada bensin biasa. Tapi etanol memiliki kelebihan lain yaitu nilai oktan yang tinggi, maka mesin dapat dibuat lebih efisien dengan cara meningkatkan rasio kompresinya. Misalnya, dengan penambahan turbocharger variabel maka rasio kompresi dapat menjadi optimum, sehingga ekonomi bahan bakar nantinya bisa konstan dengan campuran etanol berapapun.<ref name=EEREFAQ>www.afdc.energy.gov [http://www.afdc.energy.gov/afdc/ethanol/ Energy.gov site]</ref><ref name=EIAATTF>www.eia.doe.gov [http://www.eia.doe.gov/cneaf/solar.renewables/alt_trans_fuel/attf.pdf#page=39 Alternative Fuel Efficiencies in Miles per Gallon]</ref> Untuk campuran E10 (10% etanol dan 90% bensin), maka efeknya akan kecil jika dibandingkan dengan bensin biasa.<ref>{{cite web|url=http://www.raa.net/page.asp?TerID=146|title=Ethanol in Petrol|month=February | year=2004|publisher=Royal Automobile Association of South Australia|accessdate=29 April 2007}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.epa.gov/orcdizux/rfgecon.htm|title=EPA Info |publisher=US EPA|date=2011-03-07|accessdate=2011-08-27}}</ref> Untuk bahan bakar etanol E85 (85% etanol), maka efeknya akan menjadi signifikan. E85 memang lebih boros daripada bensin sehingga pemilik mobil akan lebih sering mengisi bahan bakar. Performa kendaraan sendiri tergantung dari mobilnya apa. Sebuah tes yang dilakukan pada tahun 2006 oleh Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) pada mobil-mobil E85 menyebutkan bahwa ekonomi bahan bakar mobil E85 lebih boros sekitar 25,56% daripada bensin.<ref name="Ethanol">{{Cite book|author=J. Goettemoeller, A. Goettemoeller|title=Sustainable Ethanol: Biofuels, Biorefineries, Cellulosic Biomass, Flex-Fuel Vehicles, and Sustainable Farming for Energy Independence|year=2007|publisher=Prairie Oak Publishing, Maryville, Missouri|page=42|isbn=9780978629304}}</ref> Rating ekonomi bahan bakar yang dikeluarkan oleh EPA ini berpengaruh<ref>{{cite web|url=http://www.fueleconomy.gov/feg/byfueltype.htm|title=EPA Mileage |publisher=Fueleconomy.gov |date= |accessdate=2011-08-27}}</ref> ketika orang akan membeli mobil. Tapi, karena E85 ini adalah bahan bakar dengan performa tinggi (nilai oktannya 94-96), maka semestinya juga dibandingkan dengan bensin yang mahal.<ref>{{cite web|url=http://www.ethanolrfa.org/page/-/rfa-association-site/ChangesinGasolineManualIV-UpdatedLogo.pdf |title=Changes in Gasoline IV, sponsored by Renewable Fuels Foundation |format=PDF |date= |accessdate=27 August 2011}}</ref> Harga ritel etanol E85 di Amerika Serikat adalah 2,62 dolar AS per galon AS, sedangkan harga bensin biasa adalah 3,03 dolar AS per galon AS. Harga etanol murni di Brasil (E100) adalah 3,88 dolar, sedangkan harga bensin campuran E25 adalah 4,91 dolar (pada bulan Juli 2007).
 
== Produksi per negara ==
{{main|Bahan bakar etanol berdasarkan negara}}
Produsen etanol terbesar di dunia pada tahun 2010 adalah Amerika Serikat dengan jumlah 13,2 miliar galon AS dan Brasil dengan 6,92 galon AS. 2 negara ini memproduksi 88% etanol dunia, yang total semuanya adalah 22,95 galon AS (86,9 miliar liter).<ref name=RFAProd2010/> Insentif yang diberikan pemerintah, diikuti dengan pengembangan inisiatif dari industri, telah mendorong negara-negara seperti [[Jerman]], [[Spanyol]], [[Perancis]], [[Swedia]], [[China]], [[Thailand]], [[Kanada]], [[Kolombia]], [[India]], [[Australia]], dan beberapa negara [[Amerika Tengah]] untuk mengembangkan industri etanol.
Baris 107:
{|class="wikitable" style="margin: 1em auto 1em auto"
 
! colspan="6" style="text-align:center; background:#abcdef;"|Produksi Bahan bakar etanol Per tahun Per negara <br />(2007–2010)<ref name=RFAProd2010/><ref name=RFAstats2009>{{cite web|url=http://www.ethanolrfa.org/page/-/objects/pdf/outlook/RFAoutlook2010_fin.pdf?nocdn=1|title=2009 Global Ethanol Production (Million Gallons)|publisher=[[F.O. Licht]], cited in [[Renewable Fuels Association]], Ethanol Industry Overlook 2010, pp. 2 and 22|year=2010|accessdate=12 February 2011}}</ref><ref name=RFAstats2008>{{cite web|url=http://www.ethanolrfa.org/industry/statistics/|archiveurl=http://web.archive.org/web/20080408091334/http://www.ethanolrfa.org/industry/statistics/|archivedate=8 April 2008|title=2007 and 2008 World Fuel Ethanol Production|publisher=[[Renewable Fuels Association]]|accessdate=17 April 2010|author=F.O. Licht}}</ref> <br /> Top 10 negara/kawasan <br /><small>(Satuan dalam juta galon AS)</small>
|- style="background:#abcdef; text-align:center;"
|{{Tooltip|Per. <br /> Dunia|Peringkat Dunia}}||Negara/wilayah||2010||2009||2008||2007
|- style="text-align:center;"
|1||align="left"|{{USA}}||13,230.00||10,600.00||9,000.00||6,498.60
Baris 134:
|}
 
== Lingkungan ==
=== Keseimbangan energi ===
<div style="float: right; margin-left: 10px">
{|class="wikitable"
Baris 162:
Ketika dibandingkan dengan bensin, tergantung dari metode produksinya juga, etanol akan menghasilkan gas rumah kaca yang lebih sedikit.<ref>{{cite web|url=http://www.transportation.anl.gov/pdfs/TA/58.pdf|format=PDF|title=Effects of Fuel Ethanol Use on Fuel-Cycle Energy and Greenhouse Gas Emissions|accessdate=7 July 2009|publisher=Argonne National Laboratory|author=M. Wang, C. Saricks, D. Santini}}</ref><ref>{{cite web|url=http://www.transportation.anl.gov/pdfs/TA/271.pdf|format=PDF|author=M. Wang|accessdate=7 July 2009|title=Energy and Greenhouse Gas Emissions Effects of Fuel Ethanol}}</ref>
 
=== Polusi udara ===
Etanol adalah bahan bakar yang jika dibakar dengan oksigen maka akan menghasilkan karbon dioksida, air, dan [[aldehida]]. Bensin sendiri menghasilkan 2,44 kg CO<sub>2</sub> per liter dan etanol 1,94 kg/liter.<ref>{{cite web|last=Popa|first=Bogdan|title=Emissions: Gasoline vs. Diesel vs. Bioethanol|url=http://www.autoevolution.com/news/emissions-gasoline-vs-diesel-vs-bioethanol-3657.html|publisher=autoevolution.com|accessdate=27 December 2010|date=29 Jan 2009}}</ref> Karena energi yang dihasilkan oleh etanol hanya 2/3 energi yang dihasilkan bensin, maka etanol menghasilkan CO<sub>2</sub> 19% lebih banyak daripada bensin dengan energi yang sama. Undang-undang Kebersihan Udara AS mengharuskan penambahan [[oksigenat]] untuk mengurangi emisi karbon dioksida di Amerika Serikat. Zat adiktif yang biasa digunakan pada bensin, [[MTBE]], saat ini mulai dikurangi penggunaannya karena ternyata mencemari air tanah, sehingga etanol dianggap sebagai aditif alternatif yang menjanjikan.
 
Baris 168:
|title=Effects of Ethanol (E85) vs. Gasoline Vehicles on Cancer and Mortality in the United States|author=M. Z. Jacobson|date=14 March 2007|publisher=ACS Publications|accessdate=2008-1-14}}</ref>
 
=== Karbon dioksida ===
{{See also|Standar bahan bakar rendah karbon}}
[[FileBerkas:BioEthanolFootprint.jpg|right|thumb|Kalkulasi intensitas karbon dari bioetanol jagung yang ditanam di AS dan dibakar di Inggris, yang dilakukan oleh pemerintah Inggris.<ref name="UKRTFO"/>]]
 
[[FileBerkas:BioethanolsCountryOfOrigin.jpg|right|thumb|Grafik dari pemerintah Inggris yang menggambarkan intensitas karbon dari bioetanol dan [[bahan bakar fosil]]. Grafik ini mengasumsikan bahwa semua bioetanol dibakar di negara asalnya dan tanah yang digunakan sebelumnya telah digunakan untuk menanami tanaman bio ini.<ref name="UKRTFO"/>]]
 
Penghitungan pasti berapa banyak karbon dioksida yang dihasilkan untuk memproduksi bioetanol sangatlah kompleks dan prosesnya juga tidak pasti, sehingga sangat tergantung dari bagaimana etanol itu diproduksi dan nantinya akan dibuat asumsi dalam penghitungan tersebut. Penghitungan karbon dioksida itu semestinya termasuk:
Baris 189:
Pada bulan Januari 2006, sebuah artikel sains dari ERG UC Berkeley mengestimasi pengurangan gas rumah kaca dari etanol jagung adalah 13% setelah mempelajari berbagai macam studi. Tak lama kemudian, mereka mengeluarkan versi revisi dari artikel itu dan menurunkan angkanya menjadi 7,4% saja. Sebuah ulasan dari [[Majalah National Geographic]] pada tahun 2007<ref name=bourne/> mengemukakan bahwa produksi dan penggunaan etanol dari jagung akan mengurangi emisi CO<sub>2</sub> sebesar 22% jika dibandingkan dengan bensin, sedangkan untuk etanol dari tebu maka pengurangan emisinya adalah 56%. Perusahaan Ford mengatakan bahwa akan ada pengurangan emisi CO<sub>2</sub> sebesar 70% untuk penggunaan bahan bakar bioetanol pada kendaraan bahan bakar fleksibel mereka.<ref>[http://www.eubia.org/fileadmin/template/main/res/pics/projects/RESTMAC_-_Bioethanol_Production___Use.pdf Bioethanol Production and Use Creating Markets for Renewable Energy Technologies] EU, RES Technology Marketing Campaign, European Biomass Industry Association EUBIA 2007</ref>
 
=== Perubahan penggunaan lahan ===
{{See also|Bahan bakar vs. makanan}}
Perkebunan skala besar dibutuhkan untuk memproduksi alkohol dan ini membutuhkan lahan yang luas juga. Universitas Minnesota melaporkan bahwa jika semua jagung yang ditanam di A.S. digunakan untuk memproduksi etanol maka akan menggantikan 12% konsumsi bensin A.S. sekarang ini.<ref name="cornundrum">{{cite web|url=http://www1.umn.edu/umnnews/Feature_Stories/Ethanol_fuel_presents_a_cornundrum.html|title=Ethanol fuel presents a corn-undrum|author=D. Morrison|date=18 September 2006|publisher=University of Minnesota|accessdate=14 January 2008}}</ref> Mereka mengklaim bahwa lahan yang digunakan untuk memproduksi etanol diperoleh melalui deforestasi hutan, dan lainnya juga telah meneliti bahwa area yang sekarang ini dipakai untuk menanam tanaman ini biasanya tanahnya tidak cocok.<ref>{{cite news|url=http://news.bbc.co.uk/2/hi/americas/6718155.stm|title=Lula calls for ethanol investment|date=4 June 2007|publisher=BBC|accessdate=14 January 2008}}</ref><ref>{{cite news
Baris 199:
Produksi etanol selulosa merupakan salah satu pendekatan baru yang digunakan untuk menyelesaikan masalah penggunaan lahan ini. Etanol selulosa dapat diproduksi dari bagian mana saja dari sebuah tanaman, sehingga berpotensi akan melipatgandakan hasil, sehingga akhirnya konflik makanan vs. bahan bakar akan bisa diminimalkan. Daripada biasanya yang hanya menggunakan amilumnya saja, produksi etanol selulosa akan memaksimalkan penggunaan seluruh bagian tumbuhan. Dengan ini, maka pengeluaran karbon pun menjadi lebih sedikit karena mendapatkan hasil yang lebih banyak dengan menggunakan material yang masih bisa dipakai. Teknologi untuk memproduksi etanol selulosa ini sampai saat ini sudah sampai pada [[Komersialisasi etanol selulosa|tahap komersialisasi]].<ref name=autogenerated5 /><ref name=autogenerated1 />
 
==== Penggunaan etanol untuk listrik ====
Mengubah biomassa menjadi listrik untuk kemudian digunakan untuk mengisi baterai mobil leketrik mungkin akan lebih "ramah lingkungan" daripada menggunakan biomassa untuk memproduksi etanol, menurut salah satu publikasi ilmiah. "Anda akan menggunakan lahan lebih efisien dan penggunaan yang lebih efisien juga dengan mengubah biomassa menjadi listrik daripada menjadi etanol," kata Elliott Campbell, seorang peneliti lingkungan di Universitas California di Merced, yang memimpin penelitian ini. "Daripada untuk membuat bahan bakar bio cair, lebih baik kita menjadikannya sebagai sumber daya alam bio."
 
Karena bioenergi saat ini telah menjadi solusi dari masalah iklim globa;, maka pengembangan teknologi diperlukan, kata analis. Para peneliti terus mencari bagaimana cara mencari pengembangan yang paling efektif, baik di etanol selulosa maupun baterai kendaraan listrik.<ref>Block, Ben. "Study: biofuels more efficient as electricity source.(EYE ON EARTH)(Brief article)." World Watch 22</ref>
 
==== Ongkos biaya akibat emisi etanol ====
Untuk setiap satu miliar galon bahan bakar etanol yang diproduksi dan dibakar di AS, maka diperkirakan ongkos produksi disertai dengan perubahan iklim adalah 469 juta dolar AS untuk bensin, 472–952 juta dolar AS untuk etanol jagung tergantung dari sumber panas pengilangannya beserta teknologinya, dan hanya 123–208 juta dolar AS untuk etanol selulosa tergantung dari tanamannya (biomassa prairie, Miscanthus, stover jagung, atau switchgrass).<ref>Hill, Jason, Stephen Polasky, Erik Nelson, David Tilman, Hong Huo, Lindsay Ludwig, James Neumann, Haochi Zheng, and Diego Bonta. "Climate change and health costs of air emissions from biofuels and gasoline.(SUSTAINABILITY SCIENCE)(Author abstract)." Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States 106.6 (10 February 2009): 2077(6). Expanded Academic ASAP. Gale. BENTLEY UPPER SCHOOL LIBRARY (BAISL). 6 October 2009</ref>
 
== Efisiensi tanaman ==
Ketika hasil etanol semakin meningkat dan tanaman yang bisa dipakai untuk etanol semakin banyak, maka produksi etanol bisa semakin ekonomis. Sekarang ini, penelitian untuk meningkatkan hasil etanol dari tanaman jagung sedang dilakukan menggunakan bioteknologi. Juga, selama harga minyak tetap tinggi, maka penggunaan tanaman sebagai bahan bakar akan semakin dipilih. Tanaman [[switchgrass]], yang tumbuhnya cepat, bisa ditanam di lahan yang tidak cocok untuk tanaman lain dan menghasilkan etanol banyak per unit wilayah.<ref name=bourne />
{|class="wikitable"
Baris 252:
|}
 
== Penggunaan lain ==
Bahan bakar etanol juga bisa digunakan sebagai [[bahan bakar roket]]. Sampai tahun 2010, ada etanol meskipun dalam jumlah sedikit yang digunakan di [[Pesawat ringan]] contohnya [[Mark-III X-racer]].<ref name=sdc20100426>
[http://www.space.com/businesstechnology/rocket-racing-tulsa-demonstration-100426.html Rocket Racing League Unveils New Flying Hot Rod], by Denise Chow, ''[[Space.com]]'', 2010-04-26, accessed 27 April 2010.</ref>
Baris 259:
|publisher=Project Gaia|accessdate=6 May 2009}}</ref>
 
== Bibliografi ==
*{{Cite book|last=J. Goettemoeller, A. Goettemoeller|title=Sustainable Ethanol: Biofuels, Biorefineries, Cellulosic Biomass, Flex-Fuel Vehicles, and Sustainable Farming for Energy Independence (Brief and comprehensive account of the history, evolution and future of ethanol)|year=2007|publisher=Prairie Oak Publishing,Maryville, Missouri|isbn=9780978629304}}
*{{Cite book|last=The Worldwatch Institute|title=Biofuels for Transport: Global Potential and Implications for Energy and Agriculture (Global view, includes country study cases of Brazil, China, India and Tanzania)|year=2007|publisher=Earthscan Publications Ltd., London, U.K.|isbn=9781844074228}}