옥수수가 당신의 연료일 뿐만 아니라 자동차의 연료가 된다면 믿으시겠습니까? 바이오 연료에 오신 것을 환영합니다! 포브스(Forbes)에 따르면 석유 의존 문화에서 바이오 연료는 너무 매력적이어서 1,865개 회사가 지분을 보유하고 있습니다. 현재 에탄올과 바이오디젤이 선두를 달리고 있으며 몇 가지가 혼합되어 있습니다.
에탄올은 옥수수, 콩, 사탕수수, 심지어 조류와 같은 식물로 만든 알코올입니다. 생산 과정에서 식물의 전분은 발효 및 증류되어 당이 되고 미생물은 에탄올로 변합니다. 석유와 혼합된 에탄올은 자동차의 연료가 됩니다.
에탄올은 휘발유보다 약간 깨끗하기 때문에 첨가제로 사용됩니다. 연소 시 석유 연료보다 온실 가스(GHG)가 21.8% 적게 배출됩니다. 미국 진보 센터(Center for American Progress)에 따르면 현재 미국은 석유 휘발유 790억 갤런에 비해 매년 49억 갤런의 옥수수 에탄올을 생산하고 있습니다.
그러나 옥수수 재배는 토양 침식뿐만 아니라 제초제와 비료의 유출수에 기여할 수 있습니다. 또한 연료를 만드는 데 많은 옥수수가 필요합니다. 450파운드의 옥수수는 25갤런의 가스 탱크를 채우기에 충분한 에탄올을 생산합니다. 또는 다른 방식으로 보면 옥수수 1에이커는 약 328갤런의 옥수수 에탄올을 생산할 수 있습니다.
최근에 연구자들은 다른 공급원인 셀룰로오스에서 에탄올을 연구하고 있습니다. 셀룰로오스 에탄올은 나무, 짚 및 기타 많은 식물의 셀룰로오스로 제조됩니다. 옥수수 에탄올보다 2배 많은 에너지를 제공하지만 셀룰로오스는 분해하기가 더 어렵기 때문에 생산하는 데 더 많은 에너지와 장비가 필요합니다.
지방은 자동차에도 동력을 공급할 수 있습니다. 바이오디젤은 동물성 지방, 식물성 기름 및 레스토랑 그리스와 같은 물질로 만든 무독성 및 생분해성 연료입니다. 조류의 일부 종은 사용 가능한 기름을 아주 작은 방울까지 배출할 수 있습니다. 미국에서 바이오디젤 생산량은 현재 연간 약 7,500만 갤런입니다.
합법적인 재판매는 아니지만 식물성 기름을 직접 사용할 수 있지만 기름과 알코올 및 촉매를 혼합하면 고품질 연료가 생성됩니다. 일반적으로 석유 디젤을 사용하는 차량은 많은 변경 없이 바이오 디젤을 사용할 수 있습니다. 또한 바이오디젤은 옥수수 에탄올보다 90% 더 많은 에너지를 생산하고 GHG를 거의 70% 더 적게 배출합니다.
미국 에너지부에 따르면 바이오가스, 바이오부탄올 및 수소화에서 파생된 재생 가능한 디젤의 세 가지 다른 가능한 바이오 연료가 부상하고 있습니다. 바이오가스는 분뇨나 고형폐기물과 같은 유기물을 분해 정제하여 천연가스를 대체합니다. 바이오가스의 장점 중 하나는 현재의 천연가스 인프라를 통해 운송할 수 있다는 것입니다.
바이오부탄올은 작물, 풀 또는 폐기물에서 혼합된 부탄올 알코올입니다. 에탄올과 매우 유사하기 때문에 바이오부탄올은 오늘날의 엔진에도 사용될 수 있습니다. 몇 가지만 바꾸면 기존 에탄올 공장에서 바이오부탄올을 만들 수 있고 휘발유와 같은 방식으로 유통할 수 있습니다.
그리고 마지막으로 정유공장에서 식물성 기름이나 지방을 정제하여 만드는 연료인 수소화유도 재생 디젤이 있습니다. 이 연료는 단독으로 사용하거나 석유와 혼합할 수 있습니다. 수소화 유래 재생 디젤의 개발은 아직 초기 단계이지만 기존 시스템을 통해 배포될 수 있습니다.