ThienNhien.Net – Ethanol thường được biết là các đồ uống có cồn, nay đang được một số người xem là nguồn nhiên liệu thay thế cho xăng dầu và được sử dụng ngày càng nhiều. Tuy nhiên, cho đến nay, những cuộc tranh luận gay gắt giữa các chuyên gia về việc ethanol có thực sự tốt hay không vẫn chưa chấm dứt.
Hiện nay, các chuyên gia đã biết cách biến đổi cỏ từ các thảo nguyên, gỗ thừa thành ethanol để tạo ra nguồn cung cấp loại nhiên liệu mới. Thống kê cho thấy có khoảng 1/8 lượng gas được bán ở Mỹ chứa từ 8-10% ethanol. Mỹ đã lên kế hoạch xây dựng 6 nhà máy lọc sinh học trong vòng 5 năm để sản xuất thêm 130 triệu gallon nhiên liệu mỗi năm.
Tuy nhiên, cho đến nay, những cuộc tranh luận gay gắt giữa các nhà khoa học về việc liệu ethanol có phải thực sự tốt với môi trường hay không vẫn chưa chấm dứt. Một số nghiên cứu cho rằng, ethanol có thể tiêu hao nhiều năng lượng trong quá trình sản xuất hơn lượng mà nó tạo ra và quá trình sản xuất này có thể sử dụng quá mức nguồn tài nguyên nước. Những phát hiện gần đây cũng cho rằng nhiên liệu chứa hàm lượng ethanol cao có thể dẫn tới những rủi ro ngang bằng hoặc cao hơn đối với sức khoẻ cộng đồng so với nguồn dầu mỏ thông thường.
Etanol từ ngô và E85
Không giống như xăng dầu, ethanol là nguồn năng lượng có thể tái chế được, có nguồn gốc thực vật – một nguồn hấp thụ khí cácbonic tự nhiên. Việc sản xuất và tiêu thụ ethanol có thể thải ra ít khí CO2 vào khí quyển hơn loại năng lượng lấy từ dầu mỏ.
Ở Mỹ, ethanol được sản xuất phổ biến nhất từ ngô. Khoảng 13% vụ mùa ngô ở đây đã được sử dụng để sản xuất ethanol vào năm 2004.
E85 là nhiên liệu trộn 85% Etanol và 15% xăng dầu, có khả năng cung cấp hàng triệu năng lượng cho hàng triệu phương tiện sử dụng nhiên liệu linh động và hơn 1000 trạm phục vụ cung cấp nhiên liệu trên đường.
Tuy nhiên, tỉ lệ sản xuất ethanol tại Mỹ vẫn ít hơn so với lượng xăng dầu Mỹ tiêu thụ -khoảng 140 tỷ gallon dầu mỗi năm, lớn hơn bất kì quốc gia nào. Ngược lại, nước này chỉ sản xuất khoảng 4 tỷ gallon ethanol vào năm 2004. Ở Midwest, phần lớn các trạm nhiên liệu cung cấp E85 và nhiên liệu rất hiếm và đắt ở vùng này.
Mặc dù kế hoạch xây dựng 6 nhà máy năng lượng sinh học hoàn thành vào năm 2011 sẽ không bổ sung một lượng lớn ethanol cho Mỹ, song đó là một phần trong chiến lược cho thấy ethanol có thể tạo hiệu quả về chi phí nhờ tận dụng hàng trăm triệu tấn gỗ thải bị bỏ phí.
Kỹ sư hóa học Bruce Dale tại Đại học bang Michigan cho biết: “điều đó chứng tỏ rằng bạn có thể làm cho chi phí ethanol giảm xuống và tôi tin chúng tôi sẽ chứng minh trong vòng không đầy 5 năm nữa, chúng tôi có thể làm ethanol từ cenlulo với giá khoảng 1.2$/1gallon, so với thực tế giá hiện nay của khí gas khoảng 3$/1gallon. Tôi nghĩ rằng mọi người sẽ đổ xô vào đầu tư sản xuất ethanol”.
Năng lượng để sản xuất ethanol
Trái ngược với những ý kiến ủng hộ, các quan điểm phê bình cho rằng lượng năng lượng để sản xuất ethanol có thể lớn hơn lượng năng lượng được tạo ra. Mặc dù phần lớn năng lượng để sản xuất ethanol lấy từ năng lượng mặt trời, vẫn cần rất nhiều nhân lực cho quá trình chế biến nguyên liệu thô thực vật để sản xuất ethanol. Ngoài ra, cần gắn việc sản xuất này với hoạt động canh tác và sử dụng các loại phân bón và hoá chất bảo vệ thực vật.
Nghiên cứu của nhà kinh tế học ứng dụng Jason Hill, trường đại học Minnesota và các đồng nghiệp của ông đã khẳng định rằng năng lượng ethanol thu được sẽ nhiều hơn năng lượng tiêu hao trong quá trình sản xuất, khoảng 25% hoặc hơn thế.
Tuy nhiên, nghiên cứu do kĩ sư hóa Tad Patzek ở đại học Califonia, Berkeley và một số người khác cho thấy bạn sẽ thu được ít năng lượng từ etanol hơn năng lượng để sản xuất ra nó, năng lượng thu về chỉ khoảng 26% lượng tiêu hao cho sản xuất. Ông Patzek nói rằng “etanol là một sự hy vọng hão huyền về việc thoả mãn nhu cầu năng lượng cho vận chuyển”.
Bên cạnh đó, ethanol cũng có thể không làm giảm lượng phát thải CO2 nhiều như kỳ vọng. Chuyên gia năng lượng Alexander Farrell, Berkeley và đồng nghiệp tại trường đại học California đã tìm ra rằng, việc thay thế xăng dầu bằng ethanol từ ngô sẽ chỉ giảm khoảng 10% lượng khí nhà kính bởi quá trình sản xuất ra ethanol lại gây ra rất nhiều ô nhiễm.
Dale tranh luận rằng ethanol cenlulo thậm chí có thể làm giảm tổng các khí nhà kính tới 90%. Tuy nhiên, Patzek cho rằng việc sản xuất và tiêu thụ Etanol có thể sẽ phát thải ra nhiều lượng khí nhà kính hơn sử dụng xăng dầu.
Ông Dale nói rằng “vấn đề mà tôi thấy chính là những dấu hiệu an toàn hay chẳng hề có vấn đề gì. Liệu có vấn đề gì với loại nhiên liệu này so với nhiên liệu truyền thống? Tôi muốn nói rằng ethanol là một nguồn năng lượng thay thế ưu việt hơn hẳn xăng dầu, cả về mặt ảnh hưởng đến khí hậu và khả năng tránh được những cuộc tranh giành chính trị do mỏ dầu gây ra”. Trong khi đó, Patzek vẫn giữ nguyên ý tưởng “không những etanol không cung cấp đủ nguồn nhiên liệu tự nhiên mà thậm chí nó còn gây ra những ảnh hưởng của nó, đó là điều cốt yếu”.
