Etanol er et innenlands produsert alternativt drivstoff som oftest er laget av mais. Den er også laget av cellulosefôrvarer, som avlingsrester og tre – selv om dette ikke er like vanlig. Amerikanske etanolanlegg er konsentrert i Midtvesten på grunn av nærheten til maisproduksjon. Planter utenfor Midtvesten mottar vanligvis mais med jernbane eller bruker andre råvarer og ligger i nærheten av store befolkningssentre.
Produksjon
Produksjonsmetoden for etanol avhenger av typen råvare som brukes. Prosessen er kortere for stivelses- eller sukkerbaserte råvarer enn for cellulosematerialer.
Stivelse- og sukkerbasert etanolproduksjon
Det meste etanol i USA er produsert av stivelse- baserte avlinger ved tørr- eller våtmølleforedling. Nesten 90% av etanolanleggene er tørre fabrikker på grunn av lavere kapitalkostnader. Tørrmaling er en prosess som maler mais til mel og gjærer det til etanol med biprodukter av destillasjonskorn og karbondioksid. Våtefabrikker produserer hovedsakelig mais søtningsmidler, sammen med etanol og flere andre biprodukter (som maisolje og stivelse). Våte møller skiller stivelse, protein og fiber i mais før de behandler disse komponentene til produkter, for eksempel etanol.
Celluloseproduksjon
Lager etanol fra celluloseholdige råvarer – som gress, tre og avlingsrester — er en mer involvert prosess enn å bruke stivelsesbaserte avlinger. Det er to primære veier for å produsere cellulosetanol: biokjemisk og termokjemisk. Den biokjemiske prosessen innebærer en forbehandling for å frigjøre hemicellulose sukker etterfulgt av hydrolyse for å bryte cellulose til sukker. Sukker gjæres til etanol og lignin utvinnes og brukes til å produsere energi for å drive prosessen. Den termokjemiske omdannelsesprosessen innebærer å tilsette varme og kjemikalier til et biomassemateriale for å produsere syngas, som er en blanding av karbonmonoksid og hydrogen. Syngas blandes med en katalysator og omdannes til etanol og andre flytende biprodukter.
For å lese mer om konverteringsprosessen, se Process Design and Economics for Biochemical Conversion of Lignocellulosic Biomass to Ethanol: Dilute-Acid Prebehandling og Enzymatic Hydrolysis of Corn Stover and Process Design and Economics for Biochemical Conversion of Lignocellulosic Biomass til etanol: termokjemisk vei ved indirekte forgassning og blandet alkoholsyntese.
Skjematisk oversikt over drivstofffordelingssystemet
Kilde: Dean Armstrong, National Renewable Energy Laboratory
Distribusjon
De fleste amerikanske etanolanlegg er konsentrert i Midtvesten, men bensinforbruket er høyest langs øst- og vestkysten (bruk TransAtlas for å se plasseringen av etanolplanter). I følge US Department of Agriculture transporteres 90% av etanol med tog eller lastebil. De resterende 10% transporteres hovedsakelig med lekter, med minimale mengder transportert med rørledning. USA forbrukte nesten 14,4 milliarder liter etanol i 2018; en tankbil kan frakte 8 000 til 10 000 liter etanol, og en jernbanevogn kan frakte omtrent 30 000 liter etanol.
Etanol, bensinblanding og tilsetningsstoffer leveres separat til drivstoffterminaler der de blandes til drivstoff lastebiler for levering til stasjoner.
Etanolrørledninger
Å levere etanol via rørledning er det mest effektive alternativet, men etanolens affinitet for vann- og løsemiddelegenskaper krever bruk av en dedikert rørledning eller betydelig opprydding av eksisterende rørledninger for å konvertere dem til dedikerte rørledninger. Kinder Morgan sender partier etanol gjennom Central Florida Pipeline. For detaljer, se Central Florida Pipeline Ethanol Project.
