Bush, a méltán népszerűtlen amerikai elnök a múlt héten jelentősen meglepte a világot - számos ötlete (a matek- és a fizikaoktatás fejlesztése, a hidrogénmeghajtású autók kifejlesztése) mellett többek között bejelentette: az alkohollal az üzemanyagok között is komolyan számolni kell. No de miért is töltenénk a szeszt magunk helyett a motorba?
Bármily morbidnak is tűnhet első hallásra, az alkohol üzemanyagként való felhasználásának ötlete egyidős a robbanómotorokéval. Különösen kőolaj- és benzinhiányos időszakokban gondolkodtak el komolyan azon, hogy végleg vagy ideiglenesen, részben vagy teljesen alkoholra cseréljék a nyersolajbázisú üzemanyagokat. Nálunk például a két háború között, majd éppen a II. világháború alatt volt jelentős kurzusa az alkohol hajtotta járműveknek. Később azonban az évtizedekig rendkívül olcsón árult benzin kiszorította a használatból, ám mint tudjuk, az utóbbi pár évtizedben valahogy megváltoztak az árviszonyok.
Az üzemanyagként számításba vett, természetes, általában mezőgazdasági nyersanyagokból előállított etil-alkoholt nevezik kissé nagyképűen bioetanolnak - mindenkit megnyugtatnánk, hogy a házilag lefőzött vegyes pálinka és a krumpliszesz is tökéletesen megfelel e definíciónak, csak éppen túl sok benne a víz.
Elöl megy a főkohol
Mint bizonyára önök is tudják, desztillációval legfeljebb 96 százalékos alkoholt lehet előállítani (ti. az alkohol és a víz úgynevezett azeotrop elegyet képez), ennél tisztább, már üzemanyagként is felhasználható szesz előállításához egyéb kémiai víztelenítő eljárásokra is szükség van. De ez csak a folyamat vége, addig jön a dolog szórakoztató része, az ún. szeszfőzés, melynek alapanyaga lehet bármely jelentős szénhidráttartalmú mezőgazdasági termék. A magyar ember elsősorban egyszerű cukrokat (szőlő-, illetve gyümölcscukor) tartalmazó matériákat szokott volt számításba venni, mint a hullott szilva, a szőlő, a vilmoskörte vagy a kajszibarack - értelemszerűen az ezekből előállított alkoholok inkább emberek, mint gépek működtetésére alkalmasak. Valamivel már közelebb áll az ipari üzemanyaggyártáshoz a diszacharidok (répa- és nádcukor) felhasználása - ezeket a magyar ember kristálycukor formájában szokta volt beszerezni és mázsás kiszerelésben, cukorcefrévé alakítva vagy mustba keverve felhasználni. Az alkohol-üzemanyag nagyipari előállításához értelemszerűen a cukorrépa és a cukornád jöhet számításba - egyhektárnyi termésre vetítve ezekből lehet a legtöbb etil-alkoholt előállítani (igaz, egy kiló nyersanyagnál viszont verhetetlenül a krumpli áll az első helyen), s Brazíliában már ma is iszonyú mennyiségben (16 milliárd liter per év) állítanak elő bioetanolt cukornádból. A szóba jöhető mezőgazdasági alapanyagok jó része viszont csupán összetett cukrokat (poliszacharidok) tartalmaz, ezeket nyilván főzni és/vagy biológiai úton erjeszteni kell ahhoz, hogy alkoholt kapjunk belőlük. Maguktól értetődően adódnak a magas keményítőtartalmú termények, mint a már említett krumpli és a gabonafélék, mindenekelőtt a búza és a kukorica. De nem reménytelen a helyzet a természetben sűrűn előforduló, ám egyszerű gyomrunk számára emészthetetlen cellulóz esetében sem. Már ismerünk olyan baktériumfélét (Bacillus stearothermophilus), amely képes etil-alkohollá erjeszteni a fűrészport és a kukoricacsutkát is (csak halkan jegyeznénk meg, de ezzel teljesül népünk régi vágya, s ezután asztallapból és csomagolópapírból is főzhető alkohol), ráadásul a fermentáció jó kis meleget is termel, s ez a mintegy hetven Celsius-fok alacsony nyomás mellett már a keletkező vizes-szeszes oldat desztillációját is lehetővé teszi. Le kell viszont hűtenünk az előbb részletezett technikai folyamatoktól esetleg túlzottan felhevült kedélyeket: a rút lelkű szaktudósok szerint ugyanis a fent részletezett technológiai eljárás energetikai mérlege egyelőre sajnos kétségkívül negatív, azaz több energiát kell beleölni a termény kinevelésébe, betakarításába, szállításába, főzögetésébe, a szesz (bioetanol) lepárlásába, tisztításába, mint amennyit utólag, annak elégetésével vissza tudunk nyerni (s bizony ez a helyzet a sokszor emlegetett hidrogénhajtás esetén is).
De ne törjünk le már az elején, inkább ismerkedjünk meg az alkohol (általunk eddig nem ismert) kedvező hatásaival is. Először is tudnunk kell, hogy az alkoholt 25 százalékig nyugodtan hozzákeverhetjük benzinhez (az optimális keverési arány 85-15), ehhez még a motoron sem nagyon kell állítanunk. Ilyen esetben az etil-alkohol növeli az oktánszámot, s legfeljebb azt kell figyelembe venni, hogy fűtőértéke csupán kétharmada a benzinének (itt jegyezzük meg, hogy az Oláh György kémiai Nobel-díjas által üzemanyagnak javasolt metil-alkohol fűtőértéke kevesebb mint fele a benzinének, ugyanakkor még az etanolnál is korrozívabb, továbbá súlyosan mérgező is - ettől függetlenül lehet, hogy végül ez lesz a nyerő).
Hátul meg az alkohol
Etil-alkoholt nem csupán tisztán, hanem izobutilénnel (kőolaj-finomítási melléktermék) való reakció nyomán keletkező etil-tercier-butiléter (ETBE) formájában is adagolnak a benzinbe - ez oly mértékben javítja az oktánszámot, hogy a környezetre (és ránk) igen veszélyes ólom-tetraetilt is fölöslegessé teheti.
Működtethetünk tisztán alkoholmeghajtású autókat is, ám ehhez jelentősen át kell alakítanunk a motort és a kapcsolt részeket - így pl. figyelembe kell venni az etil-alkohol eltérő kémiai tulajdonságait, égéshőjét, forráspontját stb.
Az etil-alkohollal kapcsolatban általában azt szokás hangsúlyozni, hogy elégetésekor csak annyi CO2 szabadul fel, amennyit az alapanyagul szolgáló növény korábban, fotoszintézis segítségével felvett a légkörből. Szintén hangsúlyozni szokták azt is, hogy a bioetanol szinte kénmentes, így a kén-dioxid-kibocsátása sokkal kisebb, mint a benziné - ezzel szemben a nitrogén-oxid-produkcióról mindez nem mondható el (a szén-monoxid- és szénhidrogén-emissziót nézve megint kedvezőbb a kép). Összességében is elmondható, hogy a teljes energetikai és környezetterhelési mérleg felállításához komplex életciklus-elemzésre van szükség - ennek során mindent át kell tekinteni attól a pillanattól kezdve, hogy a kukorica a földbe kerül, egészen odáig, hogy a belőle készített bioetanol elég a motorban. Számítsunk bárhogy is, azzal mindenképpen kalkulálnunk kell, hogy a bioalkoholnak nem csupán hívei, de ellenfelei is vannak: ők egyrészt a kedvező kibocsátási mutatókat vonják kétségbe, másrészt a szesz alapanyagok előállításának környezeti költségeit róják fel, harmadrészt a monokulturális mezőgazdaság kialakulásától óvnak. Azzal is számolni kell, hogy a szóba jöhető nyersanyagok (már a kukoricaszárat és a szalmát nem számítva) maguk is fontos népélelmezési cikkek - hiába oly nagy az emberiség szeszigénye, azért néha még krumplis tésztára is szükség lehet.
