เอทานอลเชื้อเพลิง: การกำหนดสูตรอย่างสมเหตุสมผลของเอทานอลเบนซินมีส่วนช่วยในการลดการปล่อยมลพิษ

เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม การประชุมแลกเปลี่ยน Sino US ว่าด้วยเชื้อเพลิงการขนส่งที่สะอาดและการป้องกันมลพิษทางอากาศจัดขึ้นที่กรุงปักกิ่ง ในการประชุม ผู้เชี่ยวชาญที่เกี่ยวข้องจากอุตสาหกรรมเชื้อเพลิงชีวภาพของสหรัฐอเมริกาและผู้เชี่ยวชาญด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อมของจีนได้แบ่งปันประสบการณ์ในหัวข้อต่างๆ เช่น การป้องกันและควบคุมมลพิษทางอากาศ และประสบการณ์การส่งเสริมเอธานอลน้ำมันเบนซินของสหรัฐอเมริกา

ไชย ฟาเหอ อดีตรองประธานสถาบันวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมจีนกล่าวว่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา พื้นที่หลายแห่งในจีนต้องเผชิญกับมลพิษจากหมอกควันอย่างต่อเนื่อง ในระดับภูมิภาค ภูมิภาคปักกิ่ง เทียนจิน เหอเป่ย ยังคงเป็นภูมิภาคที่มีมลพิษทางอากาศร้ายแรงที่สุด

Liu Yongchun รองนักวิจัยของศูนย์วิจัยสิ่งแวดล้อมนิเวศวิทยาของ Chinese Academy of Sciences กล่าวว่าในกระบวนการวิเคราะห์สาเหตุของมลพิษทางอากาศในประเทศจีน พบว่าตัวชี้วัดของสารมลพิษแต่ละรายการนั้นค่อนข้างง่ายที่จะบรรลุมาตรฐาน แต่ตัวชี้วัดเรื่องฝุ่นละอองนั้นควบคุมได้ยาก สาเหตุที่ครอบคลุมมีความซับซ้อน และอนุภาคที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงขั้นที่สองของสารมลพิษต่างๆ มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของหมอกควัน

ปัจจุบัน การปล่อยมลพิษจากยานยนต์กลายเป็นแหล่งสำคัญของมลพิษทางอากาศในภูมิภาค รวมถึงคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน และไนโตรเจนออกไซด์ PM (อนุภาค เขม่า) และก๊าซอันตรายอื่นๆ การปล่อยมลพิษมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิง

ในช่วงทศวรรษ 1950 เหตุการณ์ "หมอกควันจากโฟโตเคมีคอล" ในลอสแอนเจลิสและสถานที่อื่นๆ ในสหรัฐอเมริกา นำไปสู่การประกาศใช้พระราชบัญญัติ Clean Air Act ของสหรัฐอเมริกาโดยตรง ในเวลาเดียวกัน สหรัฐอเมริกาเสนอให้ส่งเสริมเอทานอลน้ำมันเบนซิน พระราชบัญญัติอากาศสะอาดกลายเป็นพระราชบัญญัติฉบับแรกที่ส่งเสริมเอธานอลน้ำมันเบนซินในสหรัฐอเมริกา โดยเป็นพื้นฐานทางกฎหมายสำหรับการพัฒนาเอทานอลที่ใช้เชื้อเพลิงชีวภาพ ในปี 1979 สหรัฐอเมริกาได้จัดตั้ง "แผนพัฒนาเอทานอล" ของรัฐบาลกลาง และเริ่มส่งเสริมการใช้เชื้อเพลิงผสมที่มีเอทานอล 10%

เอทานอลเชื้อเพลิงชีวภาพเป็นสารเพิ่มค่าออกเทนที่ไม่เป็นพิษที่ดีเยี่ยมและเติมออกซิเจนลงในน้ำมันเบนซิน เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำมันเบนซินธรรมดา น้ำมันเบนซินเอธานอล E10 (น้ำมันเบนซินที่มีเอธานอลเชื้อเพลิงชีวภาพ 10%) สามารถลด PM2.5 โดยรวมได้มากกว่า 40% การตรวจสอบสิ่งแวดล้อมที่ดำเนินการโดยแผนกคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งชาติในภูมิภาคที่ส่งเสริมเอธานอลน้ำมันเบนซินแสดงให้เห็นว่าเอทานอลเบนซินสามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน อนุภาค และสารอันตรายอื่น ๆ ในไอเสียรถยนต์ได้อย่างมาก
รายงานการวิจัยเรื่อง “ผลกระทบของน้ำมันเบนซินเอทานอลต่อคุณภาพอากาศ” ที่เผยแพร่ในการประชุมประจำปีเอทานอลแห่งชาติครั้งที่ 5 ยังแสดงให้เห็นว่าเอธานอลสามารถลด PM2.5 ปฐมภูมิในไอเสียรถยนต์ได้ การเติมเอทานอลเชื้อเพลิง 10% ลงในน้ำมันเบนซินธรรมดาของรถยนต์ธรรมดาสามารถลดการปล่อยฝุ่นละอองได้ 36% ในขณะที่สำหรับรถยนต์ที่มีมลพิษสูงสามารถลดการปล่อยฝุ่นละอองได้ 64.6% สารประกอบอินทรีย์ใน PM2.5 ทุติยภูมิมีความสัมพันธ์โดยตรงกับปริมาณอะโรเมติกส์ในน้ำมันเบนซิน การใช้เอธานอลเพื่อทดแทนอะโรเมติกส์ในน้ำมันเบนซินสามารถลดการปล่อย PM2.5 ทุติยภูมิได้

นอกจากนี้ เอทานอลเบนซินยังสามารถลดการปล่อยมลพิษที่เป็นพิษ เช่น การสะสมในห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์รถยนต์และเบนซิน และปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องฟอกไอเสียรถยนต์

สำหรับเอธานอลเชื้อเพลิงชีวภาพ โลกภายนอกยังกังวลว่าการใช้เอธานอลในปริมาณมากอาจส่งผลกระทบต่อราคาอาหาร อย่างไรก็ตาม เจมส์ มิลเลอร์ อดีตรองรัฐมนตรีกระทรวงพลังงานของสหรัฐฯ และประธานบริษัทที่ปรึกษานโยบายการเกษตรและเชื้อเพลิงชีวภาพ ซึ่งเข้าร่วมการประชุมกล่าวว่าธนาคารโลกก็ได้เขียนบทความเมื่อไม่กี่ปีก่อนเช่นกัน พวกเขากล่าวว่าราคาอาหารจริงๆ แล้วได้รับผลกระทบจากราคาน้ำมัน ไม่ใช่เชื้อเพลิงชีวภาพ ดังนั้นการใช้เอทานอลจึงไม่ส่งผลกระทบต่อราคาสินค้าโภคภัณฑ์อาหารมากนัก

ปัจจุบันเอทานอลน้ำมันเบนซินที่ใช้ในประเทศจีนประกอบด้วยน้ำมันเบนซินธรรมดา 90% และเอทานอลเชื้อเพลิง 10% จีนส่งเสริมเอทานอลเชื้อเพลิงมาเป็นเวลากว่าสิบปีแล้วนับตั้งแต่ปี 2545 ในช่วงเวลานี้ จีนได้อนุมัติบริษัทเอทานอล 7 แห่งให้ผลิตเอทานอลเชื้อเพลิง และดำเนินการส่งเสริมการดำเนินการปิดนำร่องใน 11 ภูมิภาค รวมถึงเฮยหลงเจียง เหลียวหนิง อานฮุย และซานตง ในปี 2559 จีนผลิตเอทานอลเชื้อเพลิงได้ประมาณ 21.7 ล้านตันและคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่า 25.51 ล้านตัน

จำนวนยานยนต์ในกรุงปักกิ่ง เทียนจิน เหอเป่ย และพื้นที่โดยรอบอยู่ที่ประมาณ 60 ล้านคัน แต่ภูมิภาคปักกิ่ง เทียนจิน เหอเป่ย ไม่ได้รวมอยู่ในโครงการนำร่องเอธานอลเชื้อเพลิง

อู๋ เย่ รองประธานคณะวิชาสิ่งแวดล้อม มหาวิทยาลัยซิงหัว กล่าวว่า การใช้เอทานอลเบนซินที่มีสูตรสมเหตุสมผลตามความเป็นจริงไม่ได้นำไปสู่การใช้เชื้อเพลิงและการใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ สำหรับสูตรน้ำมันเบนซินที่แตกต่างกัน ปริมาณการปล่อยมลพิษจะต่างกันเพิ่มขึ้นและลดลง การส่งเสริมการใช้เอทานอลเบนซินอย่างมีเหตุผลในภูมิภาคปักกิ่งเทียนจินเหอเป่ยมีผลการปรับปรุงเชิงบวกในการลด PM2.5 น้ำมันเบนซินเอทานอลยังคงสามารถตอบสนองมาตรฐานแห่งชาติ 6 สำหรับรุ่นรถควบคุมประสิทธิภาพสูง