燃料乙醇

燃料乙醇（英语：Ethanol fuel），也称乙醇燃料，又稱生質酒精，是一种被广泛用于运输业的生物燃料。它和酒精饮料中的乙醇是同一类型的醇类。燃料乙醇由富含糖类物质的农作物酿制产生，可作为添加剂加入汽油中制成混合燃料。燃料乙醇主要供汽车、摩托车等交通工具使用，汽油发动机无需做过多改动就可以直接使用燃料乙醇。当汽油价格较高时，燃料乙醇具有明显的成本优势。但是，大规模使用燃料乙醇导致玉米、甘蔗等农作物供不应求、价格上升。同时在生产燃料乙醇的过程中也会释放出二氧化碳或污染物，因而有损其清洁燃料的称号。

世界运输燃料乙醇生产在2000年和2007年间增长了三倍，从170亿到超过520亿公升。从2007年到2008年，乙醇在全球汽油型燃料的使用比例从3.7％上升至5.4％。在2011年的全球燃料乙醇产量达到22.36 BG注BG=billion gallon=十亿美制液体加仑（846亿升），其中美国是最大的生产者，拥有13.9 BG（526亿升），占全球产量的62.2％，其次是巴西5.6 BG（211亿升）。乙醇燃料具有“”（GGE），这意味着1.5加仑乙醇产生一加仑汽油的能量。

 化学 

在乙醇發酵期間，在玉米中的葡萄糖和其它醣類（或在甘蔗或其他作物中）被轉換成乙醇和二氧化碳。
C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 + 热
像任何發酵反應，發酵並非100％的選擇性，其他的副產物例如乙酸，乙二醇和許多其他產品在相當程度上形成，并且在乙醇的淨化過程中需要被除去。

乙醇在燃燒過程中與氧發生反應，產生二氧化碳，水和熱：
C2H5OH + 3 O2 → 2 CO2 + 3 H2O + 热

 生产 
 液化 
植物浆液被置于蒸汽加压锅中加热至100℃的过程被称为“液化”。在此步骤中，胚乳内的淀粉颗粒被分散开来，淀粉分子也被酶破坏。此后，浆液温度将被降至80-90℃，并被加入α-淀粉酶，然后仍需要继续反应至少30分钟。

 糖化 
在液化过程结束后，浆液将被冷却至大约30℃，并被加入葡萄糖淀粉酶以将淀粉水解为葡萄糖。这一步被称为“糖化”。糖化发生于浆液倒入发酵罐后并贯穿接下来的“发酵”这一步。

 發酵 

通過微生物發酵的糖產生乙醇。微生物發酵將目前僅僅直接作用于糖。植物的兩個主要組成部分，澱粉和纖維素，是由糖類组成，并且在原則上还可以發酵轉換成糖。目前，只有糖（如蔗糖）和澱粉（如玉米）的部分可以符合經濟效益的轉換。在纖維素乙醇领域有很多研究活動，把植物的一個組成部分纖維素分解為糖，并隨後轉化為乙醇。

各国產量
燃料乙醇年产量前十的国家/地区（2015–2021）世界排名国家/地区佔世界產量%2021202020192018201720162015155%15,000 13,941 15,778 16,091 15,936 15,413 14,807227%7,500 8,080 8,790 8,080 6,760 6,870 7,20035%1,300 1,260 1,380 1,360 1,320 1,240 1,36043%860 930 1,010 810 850 73077053%820 510 470 420 210 27019062%440 430 500 460 460 450 45071%390 390 430 390 380 330 31081%260 210 290 290 290 240 220*其他3%740 659 682 729 664 627 393 世界总产量100%27,310 26,410 29,330 28,630 26,870 26,170 25,700（百萬美制加仑/每年）

 參看 

 生物质（biomass）
 二甲醚
 纖維素乙醇 - 非糧作物生產的乙醇
 能源作物
 灵活燃料汽车
 氢燃料
 甲醇燃料
 碳中性燃料
 甲醇经济
 食物与燃料之争
 E85燃料

 参考文献 

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