Etanol, bir alkol turudur. Alkollu iceceklerin hammaddesi olan etanol, arac yakıtlarında karışım olarak da kullanılmaktadır.
Etanol, hem alkol hem de yakıt olarak kullanılabilen bitkisel, yanıcı, renksiz, kimyasal bir bileşiktir. Organik bileşikler sınıfında yer alan etanol, alkollu iceceklerde kullanılan tek alkol turudur. Genellikle şeker kamışı ve mısırdan uretilen etanolun uretiminde farklı bitkiler de kullanılabiliyor. Etanol, ozellikle alkollu iceceklerin hammaddesi konumunda organik bir bileşiktir. Kullanım alanlarına gore etanolu biraz yakından tanıyalım.
[h=3]Etanolun Ozellikleri Nelerdir? [/h]Diğer adı “etil alkol” olan etanolun saf hali sıvı, berrak, renksiz ve karakteristik bir kokuya sahiptir. “Bitkisel alkol” olarak da bilinir. Şeker kamışı ve mısır gibi bitkilerden uretilen etanole “biyoetanol” adı verilir. Daha verimli olması sebebiyle mısır yerine şeker kamışı ve pancarı etanol uretiminde daha cok kullanılır. Etanol, eten ve asetilen kullanılarak komur, doğalgaz ve kalsiyum karbit gibi kaynaklardan ve petrol urunlerinin ceşitli reaksiyonlarından da elde edilebiliyor. Su karıştırıldığında bile mavimsi bir alevle yanabilir; suyla karışınca hacmi kuculur.
Biyokutleler ve seluloz atıkları gibi cok sayıda bitki ve besin kaynağından uretilebilen etanolun elde edilmesi icin kullanılan bitkilerden bazılarını şoyle sıralayabiliriz: Şeker kamışı ve pancarı, dallı darı, kenevir, arpa, buğday, hububatlar, Gine mısırı, mısır, mısır kocanı, tahta, patates, manyok, ayciceği, meyveler, kÂğıt, saman, kesik sut, pamuk, melas…
Etanolun ozgul ağırlığı 20 derecelik bir ortamda 0,789 gcm3 ’tur. Kaynama noktası 78,4 derece, donma noktası da -114,5 derecedir. Etanolun molekuler formulu: C2H6O, C2H5OH veya EtOH olarak 3 farklı şekilde ifade edilir.
[h=3]Etanol ve Saf Etanol Nasıl Elde Edilir? [/h]Etanol uretiminde genel olarak bitki kaynağının rafine edilmesi, nişasta haline getirilmesi, sıvılaştırılması, sakarifikasyon yani hidroliz yontemi kullanılarak nişastanın glikoza donuşturulmesi, mayalanması, damıtılması gibi adımlar izlenir. Mayalanma veya fermentasyon yontemi ile etanol uretilmesi durumunda suda cozulmuş etanol elde edilir. Alkollu iceceklerde kullanılan etanol, fermentasyon yontemi ile elde edilmektedir. Ancak etilen hidrasyonu yontemi ile etanol uretimi fermentasyona gore daha ekonomik olduğu icin bu yontem de tercih edilir hale gelmiştir. Yakıt olarak kullanılabilmesi icin de saf etanol elde edilmesi gerekir.
Saf etanol elde etmek icin bazı kimyasal işlemler uygulanır. Cunku etanol, uygulanan damıtma işlemi sonrası sudan tamamen arınamaz. Basit damıtma işlemlerinden sonra etanol yuzde 4 oranında su icerir. Etanolu sudan kurtararak saf halini elde etmek icin su, benzen ve alkol damıtılır. Damıtma işlemi su ve benzen ortadan kalkıncaya kadar devam ettirilir. En son işlemde saf etanol ve etil alkol elde edilir. Saf etanol elde etmek icin bazı durumlarda ve laboratuar ortamlarında magnezyum, kalsiyum ve kalsiyum oksit yani kirec gibi maddeler kullanılarak sudan arındırılır. Kuru tuzdan gecirilen etanolun sudan arındırılması yontemi de kullanılabilmektedir.
Endustride kullanılan etanole piridin ve metanol gibi bazı zehir maddeleri karıştırılır. Endustride kullanılan etanol, alkollu iceceklerde kullanılan etanole gore daha ekonomiktir.
[h=3]Etanol Nerelerde Kullanılır? [/h]Etanol, ağırlıklı olarak alkollu iceceklerde ve arac yakıtı formunda kullanılır. Ancak başka kullanım alanları da var. Mesela termometre sıvısı olarak kullanılmasının sebebi sıcak ortamlarda hacminin buyumesidir. Renksiz olduğu icin bir tur boya ile sıvı seviyesinin gorunmesi sağlanır.
Etanol veya etil alkol aynı zamanda cok iyi bir cozucudur. Bu sebeple parfumeri sektorunde ve esanslarda cok sık kullanılır. Vitamin şuruplarında da cozucu olarak kullanılmaktadır. Kimya endustrisinin de onemli bir bileşiği olan etanol, organik bileşiklerin uretiminde başlangıc maddesi olarak da kullanılır.
Sarhoş edici maddeler icerdiği icin alkollu iceceklerin hammaddesi olan etanolun gecmişinin Neolitik doneme kadar gittiği tahmin edilmektedir. Hatta Kuzey Cin ’de 9000 yıllık bazı icki kaplarında kurumuş etanol bulunması, etanolun o donemlerde bile icki olarak kullanıldığı tahminlerine yol acmıştır. İslam bilginleri, damıtma yontemini bularak etanolu saf bir bileşik olarak elde etmiştir. M.S 700 ve 800 ’lu yıllardan kalma bazı kaynaklarda şarabın damıtılarak yanıcı buhar elde edildiğine dair bazı bilgiler yer almaktadır. 1800 ’lu yıllarda da bazı kimyagerler tarafından etanolun kimyasal formulu keşfedilmiş, ceşitli reaksiyonları denenmiştir.
[h=4]Etanol, Petrole Alternatif mi? [/h]Petrol gibi sıvı akaryakıt kaynaklarının giderek azalması ve petrol fiyatları ulkeleri farklı alternatiflere yoneltiyor. Hidrojen yakıtı gunumuzde one cıkan alternatiflerden. Peki, etanol de aracların yakıtı icin alternatif olabilir mi? Etanolun yakıt olarak kullanılması icin Amerika Birleşik Devletleri (ABD), Cin, Brezilya ve Kolombiya ’da ceşitli programlar ve projeler uygulanıyor. Avrupa Birliği (AB) ulkelerinde de biyoyakıtı teşvik eden yasal duzenlemeler ve teşvikler yapılıyor.
Bazı araclarda belli oranlarda etanol kullanılabiliyor. Motor yakıtlarına katkı maddesi olarak da katılabilen etanol, tek başına yakıt olarak da kullanılabiliyor. Ancak bunun bazı şartları var. Cevre sorunlarını ve hava kirliliğini onlemek, akaryakıt maliyetlerini ve tuketimini azaltmak icin benzinle karıştırılarak kullanılabilmektedir. Genellikle “E10” ve “E85” olarak bilinen karışımlar yuzde 10 ve yuzde 85 oranlarında etanol icerir. Etanol iceriği arttıkca motorlar icin uygunluğu azalmaktadır. Bu sebeple katkı maddesi olarak belli bir oranın uzerinde kullanılmamaktadır. Saf etanolun oktan oranı da benzine gore cok daha yuksektir. Orneğin; saf benzin yakıtı kullanan bir aracta saf etanol yakıtı kullanabilmek mevcut karburatorden yaklaşık yuzde 40 daha buyuk bir karburator kullanmak gerekir. Modifiye edilmemiş motorlarda hicbir işlem yapmadan etanol veya katkılarını kullanabilmek icin yuzde 10-30 arasında bir etanol karışımı yeterlidir. Yeni nesil motorlar etanol katkıları dikkate alınarak uygun ozelliklerde uretilmektedir.
Biyoetanol, fosil yakıtlara gore daha cevreci ve ekonomiktir. Ancak etanol elde etmenin maliyetleri duşunulduğunde fosil yakıtlara bağımlılık devam edecek gibi gorunuyor. Cunku etanol uretmek icin kullanılan teknolojiler harcanan emeği karşılayacak kadar gelişmiş değil. Mevcut teknolojilerle etanol elde etmek icin harcanan enerji, etanolden elde edilen enerjinin yaklaşık yuzde 70 ’ine tekabul ediyor. Bu sebeple etanol yakıtlar veya biyoetanol, fosil yakıtlarla rekabet edebilecek guce sahip değil. Ancak farklı teknolojilerin devreye girmesiyle etanol onumuzdeki yıllarda farklı bir akaryakıt urunu olarak gundeme gelebilir.
Son tahlilde şunu net olarak soyleyebiliyoruz: Etanol, mevcut fosil akaryakıtlara henuz alternatif değildir. Etanol karışımı olan akaryakıtların daha fazla yakıt tuketimine yol acması da etanolu alternatif yakıt olmaktan cıkarıyor. Yani akaryakıtta etanol oranı arttıkca normal şartlar altında gidilen yol yaklaşık yuzde 40 daha az oluyor. Bu da yakıt tuketimini artırıyor. Sadece cevreci ve motora katkılarının olması maalesef etanolu tek başına yakıt olarak kullanmaya olanak vermiyor. Bu sebeple motoru modifiye edilmiş, yuksek performans gerektiren araclarda etanol katkısı yuksek yakıtlar tercih edilmektedir. Ozellikle ralli araclarında etanol karışımlı yakıtlar cok sık kullanılmaktadır. Normal motorlu araclarda da motorun yapısına gore etanol kullanımı sınırlıdır. Bazı otomotiv uzmanları standart motorlarda kullanılan yakıtlardaki etanol karışımlarının yuzde 5 ’i gecmemesi gerektiğine dikkat cekmektedir.
Ayrıca etanol uretmek icin daha fazla verimli toprak, daha fazla su ve daha fazla besin tuketimi yapmak gerekiyor. Fosil yakıtlara gore cok daha az karbondioksit salınımı yapsa da etanol uretiminin zorluğu cevreci olmasını da tartışmalı hale getirmiştir.
Etanol, hem alkol hem de yakıt olarak kullanılabilen bitkisel, yanıcı, renksiz, kimyasal bir bileşiktir. Organik bileşikler sınıfında yer alan etanol, alkollu iceceklerde kullanılan tek alkol turudur. Genellikle şeker kamışı ve mısırdan uretilen etanolun uretiminde farklı bitkiler de kullanılabiliyor. Etanol, ozellikle alkollu iceceklerin hammaddesi konumunda organik bir bileşiktir. Kullanım alanlarına gore etanolu biraz yakından tanıyalım. [h=3]Etanolun Ozellikleri Nelerdir? [/h]Diğer adı “etil alkol” olan etanolun saf hali sıvı, berrak, renksiz ve karakteristik bir kokuya sahiptir. “Bitkisel alkol” olarak da bilinir. Şeker kamışı ve mısır gibi bitkilerden uretilen etanole “biyoetanol” adı verilir. Daha verimli olması sebebiyle mısır yerine şeker kamışı ve pancarı etanol uretiminde daha cok kullanılır. Etanol, eten ve asetilen kullanılarak komur, doğalgaz ve kalsiyum karbit gibi kaynaklardan ve petrol urunlerinin ceşitli reaksiyonlarından da elde edilebiliyor. Su karıştırıldığında bile mavimsi bir alevle yanabilir; suyla karışınca hacmi kuculur.
Biyokutleler ve seluloz atıkları gibi cok sayıda bitki ve besin kaynağından uretilebilen etanolun elde edilmesi icin kullanılan bitkilerden bazılarını şoyle sıralayabiliriz: Şeker kamışı ve pancarı, dallı darı, kenevir, arpa, buğday, hububatlar, Gine mısırı, mısır, mısır kocanı, tahta, patates, manyok, ayciceği, meyveler, kÂğıt, saman, kesik sut, pamuk, melas…
Etanolun ozgul ağırlığı 20 derecelik bir ortamda 0,789 gcm3 ’tur. Kaynama noktası 78,4 derece, donma noktası da -114,5 derecedir. Etanolun molekuler formulu: C2H6O, C2H5OH veya EtOH olarak 3 farklı şekilde ifade edilir.
[h=3]Etanol ve Saf Etanol Nasıl Elde Edilir? [/h]Etanol uretiminde genel olarak bitki kaynağının rafine edilmesi, nişasta haline getirilmesi, sıvılaştırılması, sakarifikasyon yani hidroliz yontemi kullanılarak nişastanın glikoza donuşturulmesi, mayalanması, damıtılması gibi adımlar izlenir. Mayalanma veya fermentasyon yontemi ile etanol uretilmesi durumunda suda cozulmuş etanol elde edilir. Alkollu iceceklerde kullanılan etanol, fermentasyon yontemi ile elde edilmektedir. Ancak etilen hidrasyonu yontemi ile etanol uretimi fermentasyona gore daha ekonomik olduğu icin bu yontem de tercih edilir hale gelmiştir. Yakıt olarak kullanılabilmesi icin de saf etanol elde edilmesi gerekir.
Saf etanol elde etmek icin bazı kimyasal işlemler uygulanır. Cunku etanol, uygulanan damıtma işlemi sonrası sudan tamamen arınamaz. Basit damıtma işlemlerinden sonra etanol yuzde 4 oranında su icerir. Etanolu sudan kurtararak saf halini elde etmek icin su, benzen ve alkol damıtılır. Damıtma işlemi su ve benzen ortadan kalkıncaya kadar devam ettirilir. En son işlemde saf etanol ve etil alkol elde edilir. Saf etanol elde etmek icin bazı durumlarda ve laboratuar ortamlarında magnezyum, kalsiyum ve kalsiyum oksit yani kirec gibi maddeler kullanılarak sudan arındırılır. Kuru tuzdan gecirilen etanolun sudan arındırılması yontemi de kullanılabilmektedir.
Endustride kullanılan etanole piridin ve metanol gibi bazı zehir maddeleri karıştırılır. Endustride kullanılan etanol, alkollu iceceklerde kullanılan etanole gore daha ekonomiktir.
[h=3]Etanol Nerelerde Kullanılır? [/h]Etanol, ağırlıklı olarak alkollu iceceklerde ve arac yakıtı formunda kullanılır. Ancak başka kullanım alanları da var. Mesela termometre sıvısı olarak kullanılmasının sebebi sıcak ortamlarda hacminin buyumesidir. Renksiz olduğu icin bir tur boya ile sıvı seviyesinin gorunmesi sağlanır.
Etanol veya etil alkol aynı zamanda cok iyi bir cozucudur. Bu sebeple parfumeri sektorunde ve esanslarda cok sık kullanılır. Vitamin şuruplarında da cozucu olarak kullanılmaktadır. Kimya endustrisinin de onemli bir bileşiği olan etanol, organik bileşiklerin uretiminde başlangıc maddesi olarak da kullanılır.
Sarhoş edici maddeler icerdiği icin alkollu iceceklerin hammaddesi olan etanolun gecmişinin Neolitik doneme kadar gittiği tahmin edilmektedir. Hatta Kuzey Cin ’de 9000 yıllık bazı icki kaplarında kurumuş etanol bulunması, etanolun o donemlerde bile icki olarak kullanıldığı tahminlerine yol acmıştır. İslam bilginleri, damıtma yontemini bularak etanolu saf bir bileşik olarak elde etmiştir. M.S 700 ve 800 ’lu yıllardan kalma bazı kaynaklarda şarabın damıtılarak yanıcı buhar elde edildiğine dair bazı bilgiler yer almaktadır. 1800 ’lu yıllarda da bazı kimyagerler tarafından etanolun kimyasal formulu keşfedilmiş, ceşitli reaksiyonları denenmiştir.
[h=4]Etanol, Petrole Alternatif mi? [/h]Petrol gibi sıvı akaryakıt kaynaklarının giderek azalması ve petrol fiyatları ulkeleri farklı alternatiflere yoneltiyor. Hidrojen yakıtı gunumuzde one cıkan alternatiflerden. Peki, etanol de aracların yakıtı icin alternatif olabilir mi? Etanolun yakıt olarak kullanılması icin Amerika Birleşik Devletleri (ABD), Cin, Brezilya ve Kolombiya ’da ceşitli programlar ve projeler uygulanıyor. Avrupa Birliği (AB) ulkelerinde de biyoyakıtı teşvik eden yasal duzenlemeler ve teşvikler yapılıyor.
Bazı araclarda belli oranlarda etanol kullanılabiliyor. Motor yakıtlarına katkı maddesi olarak da katılabilen etanol, tek başına yakıt olarak da kullanılabiliyor. Ancak bunun bazı şartları var. Cevre sorunlarını ve hava kirliliğini onlemek, akaryakıt maliyetlerini ve tuketimini azaltmak icin benzinle karıştırılarak kullanılabilmektedir. Genellikle “E10” ve “E85” olarak bilinen karışımlar yuzde 10 ve yuzde 85 oranlarında etanol icerir. Etanol iceriği arttıkca motorlar icin uygunluğu azalmaktadır. Bu sebeple katkı maddesi olarak belli bir oranın uzerinde kullanılmamaktadır. Saf etanolun oktan oranı da benzine gore cok daha yuksektir. Orneğin; saf benzin yakıtı kullanan bir aracta saf etanol yakıtı kullanabilmek mevcut karburatorden yaklaşık yuzde 40 daha buyuk bir karburator kullanmak gerekir. Modifiye edilmemiş motorlarda hicbir işlem yapmadan etanol veya katkılarını kullanabilmek icin yuzde 10-30 arasında bir etanol karışımı yeterlidir. Yeni nesil motorlar etanol katkıları dikkate alınarak uygun ozelliklerde uretilmektedir.
Biyoetanol, fosil yakıtlara gore daha cevreci ve ekonomiktir. Ancak etanol elde etmenin maliyetleri duşunulduğunde fosil yakıtlara bağımlılık devam edecek gibi gorunuyor. Cunku etanol uretmek icin kullanılan teknolojiler harcanan emeği karşılayacak kadar gelişmiş değil. Mevcut teknolojilerle etanol elde etmek icin harcanan enerji, etanolden elde edilen enerjinin yaklaşık yuzde 70 ’ine tekabul ediyor. Bu sebeple etanol yakıtlar veya biyoetanol, fosil yakıtlarla rekabet edebilecek guce sahip değil. Ancak farklı teknolojilerin devreye girmesiyle etanol onumuzdeki yıllarda farklı bir akaryakıt urunu olarak gundeme gelebilir.
Son tahlilde şunu net olarak soyleyebiliyoruz: Etanol, mevcut fosil akaryakıtlara henuz alternatif değildir. Etanol karışımı olan akaryakıtların daha fazla yakıt tuketimine yol acması da etanolu alternatif yakıt olmaktan cıkarıyor. Yani akaryakıtta etanol oranı arttıkca normal şartlar altında gidilen yol yaklaşık yuzde 40 daha az oluyor. Bu da yakıt tuketimini artırıyor. Sadece cevreci ve motora katkılarının olması maalesef etanolu tek başına yakıt olarak kullanmaya olanak vermiyor. Bu sebeple motoru modifiye edilmiş, yuksek performans gerektiren araclarda etanol katkısı yuksek yakıtlar tercih edilmektedir. Ozellikle ralli araclarında etanol karışımlı yakıtlar cok sık kullanılmaktadır. Normal motorlu araclarda da motorun yapısına gore etanol kullanımı sınırlıdır. Bazı otomotiv uzmanları standart motorlarda kullanılan yakıtlardaki etanol karışımlarının yuzde 5 ’i gecmemesi gerektiğine dikkat cekmektedir.
Ayrıca etanol uretmek icin daha fazla verimli toprak, daha fazla su ve daha fazla besin tuketimi yapmak gerekiyor. Fosil yakıtlara gore cok daha az karbondioksit salınımı yapsa da etanol uretiminin zorluğu cevreci olmasını da tartışmalı hale getirmiştir.