evaluare potential energetic la cultura de porumb

43
Evaluarea potentialului energetic al culturii de porumb in judetul Cluj 1

Upload: marius-dragu

Post on 17-Dec-2015

30 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Material folositor!

TRANSCRIPT

Evaluare Potential Energetic la Cultura de Porumb

Evaluarea potentialului energetic al culturii de porumb in judetul Cluj

Cuprins

Capitolul I Caracteristicile energetice ale porumbului.......................................................11.1 Evaluarea potentialului energetic prin intermediul puterii calorifice, la recolta la hectar la porumb ........31.2 Descrierea experimentala privind utitlizarea noii surse regenerabile in CET Oradea.........................................................................................1.3 Cantitatea de energie inmagazinata in boabele de porumb................Capitolul II Potentialul productiv, luand in considerare tehnologiile optime( irigare, ingrasaminte, ierbicidat) cresterea productiei ........2.1 Rotatia......................................................................................................

2.2 Fertilizarea..............................................................................................

2.3 Lucrarile solului.....................................................................................

2.4 Samanta si semanatul............................................................................

2.5 Irigarea...................................................................................................Capitolul III Utilizarea etanolului drept carburant.................................

Capitolul I1.1 Caracteristicile energetice ale porumbului

Culturile cele mai utilizate n scopuri energetice sunt cele de gru, porumb, orez, orz, secar, sfecl de zahr, trestie de zahr, cartoful, plantele oleaginoase, plantele erbacee (Miscanthus, Cynara, Panicum v).

Bioetanolul este definit ca alcool etilic de provenine natural. Materiile prime utilizate n fabricarea bioetanolului sunt: materii prime glucidice (trestie de zahr, sfecla de zahr, sorgul zaharat, unele fructe etc); materii prime amidonoase (porumbul, grul, cartoful, maniocul); materii prime lignocelulozice (lemnul i alte materiale din plante fibroase).

Coninutul n energie al bioetanolului este apreciat a fi n jur de 65 % din cel al benzinei.

Bioetanolul reprezint n etapa actual o surs important pentru carburani i combustibili, dar disponibilitatea materiei prime (mai ales cerealele) constituie una din constrngerile majore pentru a dezvolta fabricarea i utilizarea acestui carburant.

Cultura de porumb, cu o medie de 2768 mii ha, a produs 7800 mii tone boabe, cultura de floarea soarelui de pe 914 mii ha a realizat circa 1100 mii tone/an; la cultura de rapi, de pe o suprafa de 165,5 mii ha s-au produs circa 225 mii tone semine, cultura de soia, cu aproximativ de 102,2 mii ha a produs 182 mii tone semine ( 4 mil. GJ).

Sintetiznd calculele, se poate aprecia c n judeul Cluj se pot realiza cantiti importante de bioetanol din porumb ( ntre aprox. 58.000 litri i 209.000 litri cu o medie de 113.000 litri/an) i de biodisel din culturile oleaginoase pe an (ntre 13.000 tone i 38.500 tone )

Calculndu-se de exemplu bilanul energetic la porumb pentru o producie de 7264 kg/ha, din care 3200 kg boabe i 4064 kg masa vegetala (media din perioada 2006-2010 n judeul Cluj) a rezultat un consum energetic total de circa 27.000 Mj/ha pentru o producie de energie la hectar de 130.000 Mj, deci un bilan energetic de 0,207, sau altfel spus 1 Mj consumat a produs 4,83 Mj producie energetic.

1.2 Evaluarea potentialului energetic prin intermediul puterii calorifice, la recolta la hectar la porumb Reinnoirea combustibilului din centrale care folosesc carbune este dictata de preturile energiei impuse de piata concurentiala.

Respectarea acesti restrictii reclama scaderea ponderii combustibililor in costul energiei de la 75% la 35% prin utilizarea unui nou combustibil (porumb) cu o putere calorifica de peste 4000 kcal/kg fata de carbune cu numai 1700 kcal/kg. Aceasta reinnoire aplicata in Romania centrala de zona, conduce la obtinerea urmatoarelor preformante: reducerea la jumatate a costurilor energiei produce prin cogenerare, energia termica produsa din economii poate incalzi anual 2.106 apartamente, resursa umana se reconfigureaza prin transformarea minierilor in fermieri cultivatori de porumb diminuarea poluarii mediului se reduce total, cenusa rezultata din arderea porumbului este un ingrasamant performant pentru porumbul cultivat. Indicatorii tehnico-economici aplicati in acest caz la nivelul experimentului arata ca rata de formare a capitalului creste la 1,5 lei venit/leu investit, iar riscurile probabile se acopera lejer din profiturile realizate anual.

1.2 DESCRIEREA EXPERIMENTULUI PRIVIND UTILIZAREA N CENTRALA ORADEA A NOII SURSE REGENERABILE

Problema rennoirii combustibilului din centralele electrice care folosesc resursa primar sub forma crbunelui de putere calorific medie este dictat de noile condiii ale vnzrii energiei pe piaa concurenial. ndeplinirea fr riscuri majore a cerinelor pieei reclam scderea ponderii combustibililor n costul energiei de la (70 - 75)% la (30-35)%. Aceast schimbare este susinut i de creterea puterii calorifice a sursei primare noi la 4000 kcal/kg fa de (1700 - 2300) kgcal/kg ncorporat n crbunele utilizat n prezent n centralele romneti i nu numai. Schimbarea resurselor primare clasice cu cele regenerabile reclam eforturi financiare de proiectare a noilor cazane de ardere a noului combustibil i de reproiectare a morilor de mcinare. Efectele acestor nnoiri sunt multiple i anume: scderea costurilor energiei electrice i termice la jumtate din costul tradiional, crbunele se poate valorifica prin gazeificare iar resursa uman implicat n minerit se reprofileaz pentru generarea culturilor care formeaz structura noii resurse regenerabile. Pe aceast cale se pot reduce preurile, se pot obine economii substaniale de resurse i se pot apropia structurile economico-inginereti ale centralelor termoelectrice i a celor de cogenerare de centralele care folosesc n prezent combustibili superiori.

mbuntirea eficienei energetice i promovarea utilizrii energiilor regenerabile, precum i utilizarea durabil a resurselor naturale sunt prioriti nscrise n cap. 13 Politica industrial din Programul de guvernare. De asemenea, n cap. 18 Politica privind protecia mediului nconjurtor este prevzut s se acioneze pentru reducerea emisiilor de gaze cu efect de ser prin mbuntirea eficienei energetice n producerea de energie i cldur i transformarea unor industrii utilizatoare de combustibili fosili n utilizatoare de biomas, precum i utilizarea altor surse de energie regenerabil. Avnd n vedere i faptul c reducerea emisiilor de poluani, ndeosebi CO2 i SO2, este unul din obiectivele principale ale politicii internaionale privind protecia mediului, iar Romnia trebuie s se alinieze la aceste obiective n perspectiva integrrii n Uniunea European, la S.C. Electrocentrale Oradea S.A. s-a acionat susinut n ultima perioad pentru gsirea modalitilor de trecere la utilizarea tot mai intens a resurselor regenerabile i nepoluante pentru obinerea energiei. Biomasa reprezint o surs neconvenional de combustibil de natur solid, cu putere calorific mare, pre sczut i procurare foarte uoar, fiind regenerabil n timp scurt. Drept combustibil pentru cazanele pe biomas se folosesc: cereale, rumegu, deeuri de lemn, resturi de plante rezultate n urma activitilor agricole sau forestiere, pelei de lemn etc.

n alegerea combustibilului s-a avut n vedere ca el s ndeplineasc simultan cel puin urmtoarele condiii:

s poat fi relativ uor de procurat i n cantiti mari care sunt necesare acestui scop;

s aib caracteristicile fizico-chimice care s-i permit dezvoltarea unei puteri calorifice corespunztoare, n condiii de poluare minim;

s pun probleme minime n ceea ce privete transportul, depozitarea i procesarea;

s fie competitiv din punct de vedere al costurilor energiei obinute;

s permit folosirea la maxim a capacitilor existente de producere a energiei, astfel nct necesarul de investiii noi s fie minim.

Analiznd toate variantele de combustibili pentru cazane pe biomas, am constatat c cel mai potrivit pentru instalaiile din CET 1 Oradea este porumbul. Puterea calorific a porumbului uscat este de 4718 kcal/kg (dup unele surse 6200 kcal/kg). Dac se ia n considerare i umiditatea (14%), atunci cldura specific se reduce la 3885 kcal/kg (dup unele surse 5300kcal/kg).

Pentru comparaie, crbunele folosit n CET are, n medie, urmtoarele caracteristici:

umiditate = 35 45%;

cenu = 40 50%;

putere calorific = 1600 2000 kcal/kg.

Analiznd potenialul pedoclimatic al judeului Bihor rezult c se poate asigura fr

probleme necesarul anual de porumb-combustibil pentru SC Electrocentrale Oradea numai din jude. n acest fel se asigur i o pia pentru porumb, pia care n prezent este deficitar. Trebuie menionat c se rezolv totodat i cea mai mare problem care exist n prezent la arderea combustibililor fosili, reducerea polurii cu oxizi de sulf, deoarece porumbul nu are sulf. Pentru a putea funciona cu actualele termocentrale cu ncadrarea n normele europene de mediu, este obligatorie construirea unor instalaii de desulfurare, ceea ce presupune investiii deosebit de mari. Pentru un singur cazan de 400 420 t/h, cazane care intr n componena grupurilor de 50 MW, costul unei instalaii de desulfurare este de circa 30-35 milioane $. Bilanul produciei de CO2 este negativ, deoarece porumbul absoarbe mai mult CO2 n timpul creterii dect degaj n procesul de ardere. Procesul de asimilare clorofilian (fotosinteza) folosete CO2 expirat de fiinele vii sau eliminat de industrie, dnd natere la glucide i oxygen. Relaia de mai sus poate fi numit ecuaia vieii.

Tot din punct de vedere al proteciei persoanelor i mediului, se poate afirma c porumbul este sigur pentru c nu explodeaz, iar n cazul n care este risipit accidental nu contamineaz solul sau apele freatice. n acelai timp, se simplific foarte mult problema depozitrii reziduurilor rezultate n urma arderii, deoarece acestea se reintroduc n circuitul natural ca ngrmnt. Rapoartele de ncercri privind analiza chimic a cenuii rezultate din procesul de ardere a porumbului, rapoarte emise de Institutul Naional de Cercetare - Dezvoltare pentru Chimie i Petrochimie - ICECHIM Bucureti, relev faptul c cenua rezultat reprezint un ngrmnt valoros, cu un coninut ridicat de fosfor

i potasiu.

n edina Consiliului local al municipiului Oradea din data de 15.02.2006 s-a aprobat studiul privind Trecerea cazanului nr. 6 de 350 t/h de la funcionarea cu combustibil fosil (lignit) la funcionarea cu biomas (porumb)". Lucrrile de modificare au fost demarate imediat, n baza unor soluii proprii ale S.C. Electrocentrale Oradea S.A., soluii care au plecat de la urmtoarele premize:

un cazan pe biomas utilizeaz combustibilul cam n acelai mod ca i cazanele pe crbune;

combustibilul este ars n camera de ardere ( focar );

combustibilul arde cu admisie de aer;

cldura obinut este transferat i ridic temperatura i presiunea apei sau a aburului.

Menionm c modificrile sunt minime, astfel nct acelai cazan s poat arde porumb sau crbune, dup caz. In momentul cand s-a trecut la alimentarea cazanului cu porumb n loc de crbune prin aceast moar, constatndu-se o funcionare corespunztoare: mcinabilitate i ardere bune, realizarea parametrilor nominali ai aburului produs de cazan i fr alte probleme de exploatare.

Instalaia de monitorizare continu a emisiilor de gaze arse pe coul nr. 2, pe care n acel moment funciona numai cazanul 6, a nregistrat o scdere a concentraiei de SO2 n gazele de ardere cu circa 12% atunci cnd s-a funcionat cu 6 mori pe crbune i o moar pe porumb, fa de situaia cnd s-a funcionat cu 6 mori pe crbune. Investiia pentru modificarea cazanului se amortizeaz n mai puin de un an.

Din analizele efectuate rezult c dac se vor modifica i celelalte cazane, care n prezent

funcioneaz pe crbune, costurile totale cu combustibilul la nivelul unui an se reduc la cu peste 600 miliarde lei ROL, ceea ce ar conduce la eliminarea complet a subveniilor. Suprafaa cultivat cu porumb n Romnia a fost de 3.311.000 ha, ceea ce reprezent circa 3 % din suprafaa total de porumb cultivat pe glob (circa 120 milioane ha n 1978). i aceasta n condiiile n care suprafaa Romniei reprezint numai 0,16% din suprafaa uscatului planetar, n ali ani s-a cultivat chiar mai mult dect att: 3.884.000 ha. Din cele de mai sus rezult c Romnia dispune de un apreciabil potenial pedoclimatic pentru acest tip de cultur. Lund ca referin anul 1979 n ceea ce privete suprafaa posibil de cultivat cu porumb la nivelul ntregii ri i considernd o producie medie de 8.000 kg /ha, rezult: 3.311.000 ha x 8.000 kg/ha = 26.448.000 tone. Dac se mparte aceast cantitate 50% pentru consum alimentar i n zootehnie, iar 50% combustibil pentru producerea de energie, i lund n calcul o putere calorific de 4.000 kcal/kg (4 Gcal/t), rezult: 0,5 x 26.488.000t x 4 Gcal/t = 52.976.000 Gcal. Dac vom considera jumtate energie termic i jumtate energie electric, nseamn c se pot produce ntr-un an circa 26.500 Tcal, cu care se pot termofica peste 2 milioane de apartamente, i 30.819.500 MWh energie electric (3.518 MW putere disponibil adic echivalentul a 5 blocuri energetice de la CNE Cernavod

Trebuie menionat c nu numai porumbul poate fi utilizat drept combustibil. Gama combustibililor obinui din biomas este extrem de diversificat i dorim s amintim aici deeurile rezultate n procesele de producie de la fabricile de zahr sau fabricile de bere, deeuri care, n urma determinrilor i ncercrilor fcute au dat rezultate deosebit de ncurajatoare.

a) RENTABILIZAREA PRIN COSTURILE ENERGIEI A NOULUI DEMERS DE

ARDERE A COMBUSTIBILULUI REGENERABIL

Analiza structurii costului energiei la nivelul sistemelor naionale i internaionale a condus la urmtoarele configuraii definitorii:

Noul tip de combustibil regenerabil va permite nlocuirea crbunelui i va permite realizarea structurii costului energiei asemntoare cu tendinele realizate n sistemele internaionale performante Indicatorii de proiectare a noilor structuri de producere a energiilor electrice i termice care permit confirmarea rentabilitii de ardere a noului tip de combustibil convenional sunt urmtoarele:

Rata de formare a capitalului

Riscul corelat cu venitul total

Preul energiilor electrice i termice

b) Cheltuielile totale actualizate n varianta tradiional i n cercetri operaionale

n care:

Ep = energia electric produs,

Qp = energia termic produs,

ra = rata de actualizare =

gi = gradul de ncrcare a instalaiei,

dv = durata de via a echipamentelor = [Ccombustibil + Cexploatare + Cmanoper + Cmanagement + Cdiverse] Ctani =

= [Cdezvoltarea durabil + Ccomerciale + Cproducie + Cresurse umane +Ceconomico financiare + Cdecizie-comunicare]

c) Entropia informaional a centralelor productoare de energie electric i termic n care: probabilitile de succes (ps) i cele de insucces (pc) se calculeaz cu relaii de forma: (ps + pi) = 1 Entropiile totale i cele la nivelele instalaiilor electrice i termice arat gradul de perturbare a centralelor analizate care se apreciaz plecnd de la nivelul pierderilor din cazane, turbine, generatoare i din cadrul instalaiilor suport. Dac entropiile au valori minime realizabile prin reducerea timpilor de insucces atunci soluia de utilizare a noului tip de resurs primar rennoit se poate accepta fr rezerve. Modelul tradiional Modelul n cercetrioperaionaled) CONCLUZII PRIVIND RENNOIREA STRUCTURII COMBUSTIBILULUI DE PRODUCERE A ENERGIEI ELECTRICE I TERMICE PE PLAN NAIONAL

Experimentul schimbrii resurselor primare (crbune) prin resurse regenerabile (porumb combinate cu alte produse regenerabile) permite scderea ponderii cheltuielilor cu combustibilul n costul energiilor electrice i termice produse ntr-o central electric de cogenerare de la 75% la 35% ceea ce permite realizarea unor costuri diminuate a produselor finite la circa 50% fa de cazul folosirii crbunelui. Asigurarea resursei regenerabile (porumb) la producerea energiei nu ridic probleme deosebite. Mai mult avantaje relevate de specialitii romni arat c acest procedeu creeaz deschideri spre modernizarea activitilor i nlesnete creterea substanial a profitului n cadrul centralelor electrice de cogenerare din Romnia. Studiul de fezabilitate elaborat la nivelul proiectului de aplicare a noului tip de combustibil (porumb) la CET Oradea arat c se pot realiza urmtoarele performane:

Cantitatea anual de combustibil regenerabil anual 24,448 106 tone

Energia termic livrat 26500T care asigur cldura pentru 2.106 apartamente

Costul total actualizat al unitii de energie produs este 0,5 din costul aceleai unitate

energetice produse pe cale tradiional

Reconfigurarea resursei umane n ideea transformrii minierilor n fermieri care cultiv

porumbul destinat funcionrii rentabile a noilor centrale de cogenerare din Sistemul

Energetic Naional

Diminuarea polurii mediului ntruct gazele de ardere a noului combustibil permit scderea concentraiei de SO2 cu 12 % fa de vechiul tip de combustibil. n plus cenua colectat dup arderea porumbului se poate folosi fr riscuri drept ngrmnt la noile culture permind obinerea unei producii sporite fa de anul precedent.

1.3 Cantitatea de energie inmagazinata in boabele de porumb Eficiena conversiei biomasei n biocombustibili este apreciat ca un raport ntre consumul total de energie, att pentru obinerea biomasei, ct i pentru conversia acesteia i energia cuprins n biocombustibili.

Calculele efectuate pentru bioetanolul obinut din boabele de gru, arat c energia net la ha este de 3860 KWh, iar raportul input/output de 1:1,29. Din consumul total de energie 29 % l reprezint energia pentru obinerea biomasei i 71 % pentru conversia acesteia n bioteanol.

La bioetanolul obinut din boabele de porumb, raportul input/output a fost de 1:1,67, energia consumat pentru producerea boabelor i transportul acestora a reprezentat 30 %, iar conversia n bioetanol i transportul acestora 70 %.

n ceea ce privete obinerea biodiselului din rapi, raportul input/output a fost de 1:2,27, din energia total consumat, 41,5 % aparine producerii de semine i 58,5 % conversiei n biodisel

Astfel la biomasa din producia de boabe la gru s-a luat n considerare un procent de 40 %, la porumb 45 %, la rapi 90 %, la floarea soarelui 20 % i la soia 6 %.

II. Potentialul productiv, luand in considerare tehnologiile optime( irigare, ingrasaminte, ierbicidat) cresterea productiei Porumbul poate fi cultivat pe soluri diferite cu fertilitate textura si reactie dar trebuie evitate solurile extreme.

Bune premergatoare pentru porumb sunt leguminoasele perene, cereale paioase, inul, canepa, sfecla pentru zahar, cartoful.

Desi suporta monocultura, nu este indicata cultivarea porumbului mai mult de 2-3 ani pe acelasi teren numai daca se aplica ingrasaminte organice si chimice si se combat corespunzator buruienele, bolile si daunatorii.

Conditiile climatice si cele edafice din majoritatea zonelor tarii noastre si potentialul productiv al hibrizilor din cultura, in conditiile aplicarii unor tehnologii moderne de cultivare, pot asigura realizarea unor recolte la nivelul celor mai avansate tari ale lumii.

Tipul de sol

Soluri foarte favorabile: cernoziomurile si solurile aluvionare din zonele irigate din Campia Dunarii, Dobrogea si sudul Moldovei si Campia Banatului; cernoziomurile si solurile aluvionare din Transilvania si Moldova.

Favorabile: soluri brun-roscate, solurile acide permeabile, unde verile sunt relativ calde, cernoziomurile din sudul tarii in regim irigat.

Mediu favorabil: solurile acide amendate unde verile sunt relativ racoroase, rendzinele si branciogurile.

2.1 ROTATIAIn rotatia culturilor, porumbul poate urma dupa o gama variata de premergatoare din grupa culturilor timpurii, precum si dupa cele care se recolteaza tarziu.

Porumbul este mai putin pretentios fata de planta premergatoare.

Rezultatele cele mai bune se obtin dupa leguminoasele anuale pentru boabe si furajere, dupa care urmeaza, cerealele paioase de toamna, inul, canepa, cartoful, sfecla si floarea-soarelui.

Lucerna, dintre leguminoasele perene, desi asigura importante cantitati de azot (120 - 160 kg/ha) si contribuie la refacerea structurii, datorita consumului mare de apa, nu este considerata o premergatoare potrivita pentru porumb in zonele mai secetoase, fara conditii de irigare.

Rotatia grau-porumb este obligatorie, din cauza ponderii de circa 60% a celor doua culturi.In aceasta rotatie porumbul este favorizat, fiind cultivat dupa o premergatoare timpurie.In culturile atacate de fuzarioza, boala comuna ambelor specii, aceasta rotatie se intrerupe dupa 4 - 5 ani.Porumbul nu se poate cultiva dupa sorg si iarba de Sudan.Monocultura, de porumb in tara noastra s-a extins pe solurile fertile, mai joase, cu apa freatica la mica adancime, supuse in primaverile mai ploioase excesului temporar de umiditate terenuri pe care graul nu le valorifica in aceeasi masura ca porumbul.In S.U.A., in "cordonul porumbului", cat si in sudul Frantei si in Italia, pe soluri fertile, permeabile, structurate, bogate in humus, cu pH 6,5 - 7,5, fertilizate rational si irigate, se practica monocultura indelungata, cu rezultate bune.

Se poate aprecia, insa, ca prin monocultura prelungita se reduce continutul de humus, se degradeaza structura, are loc o acidifiere progresiva a solului, se epuizeaza solul in macroelemente si unele microelemente, se inmultesc bolile si daunatorii specifici, impunandu-se, deci utilizarea unor doze marite de ingrasaminte si tratamente costisitoare.

Rezultatele din tara noastra reliefeaza ca cele, mai eficiente productii se realizeaza in asolamente de 4 - 6 ani, fapt rezultat si din datele prezentate in tabelul 3.1.

Tabelul 3.1.Productia de porumb in functie de rotatieStatiunea experimentalaSistemul de cultivareRecolta q/ha in:

monoculturagrau - porumbasolament de4 - 6 ani

Fundulea(cernoziom cambic)neirigat49,055,760,2

irigat69,678,480,7

Simnic(brun roscat)neirigat46,652,057,5

irigat27,933,546,8

La randul sau, porumbul este o buna premergatoare pentru culturile de primavara si chiar pentru graul de toamna, caz in care se vor cultiva hibrizi cu perioada de vegetatie mai scurta in rotatia porumbului. Cu alte culturi se va acorda atentie utilizarii erbicidelor triazinice si prevenirii infestarii cu gargarita. 2.2. FERTILIZAREA Porumbul face parte din categoria culturilor agricole mari consumatoare de substante nutritive.

Astfel, pentru realizarea unei tone de boabe, se extrag din sol, in medie, 25 kg N, 10 kg P2 O5, 22 kg K2 O.Datorita productiei mari de masa uscata la unitatea de suprafata, porumbul este o planta mare consumatoare de substante nutritive.

Rezulta ca porumbul este o mare consumatoare de azot (18 - 28 kg/t) si potasiu (23 - 36 kg/t).

Azotul este principalul element in fertilizarea porumbului, care asigura formarea unei mase foliare bogate, colorata in verde intens si care influenteaza favorabil acumularea substantelor proteice.Carenta se manifesta prin ingalbenirea limbului de la varf spre baza, de-a lungul nervurii mediane care se deschide la culoare. Plantele raman firave, cu stiuletii mici.

Excesul de azot intensifica transpiratia, cresterea, este luxurianta plantele devin sensibile la seceta si boli si intarzie maturitatea.

Absorbtia azotului este intensa de-a lungul intregii perioade de vegetatie.

Fosforul joaca un rol multiplu in cresterea si fructificarea porumbului. Insuficienta lui se manifesta prin inrosirea frunzelor de la varf spre baza, sistemul radicular este slab dezvoltat, ritmul de crestere este scazut, se accentueaza protandria. Excesul fosforului determina insuficienta zincului.

Potasiul mareste rezistenta la cadere, seceta si boli. Carenta se manifesta prin ingalbenirea frunzelor de la varful lor spre baza, iar sistemul radicular ramane slab dezvoltat.

Dintre microelemente, frecvent pe cernoziomurile cambice apare carenta de zinc, manifestata prin aparitia dungilor galbui intre nervurile jumatatii inferioare a frunzelor, pana la necrozarea lor. Carenta este favorizata de temperaturile scazute din mai - iulie, de monocultura si de excesul de fosfor si azot.

Fertilizarea organica a porumbului

Gunoiul de grajd, este indicat pe toate tipurile de sol din tara, aplicat in doza de 20 - 40 t/ha. Dozele mai mari se aplica pe solurile erodate, luvisoluri, la culturile irigate.

Aplicarea balegarului se face direct culturii porumbului, "proaspat" sau fermentat, o data la 4 - 5 ani, efectul resimtindu-se si in anul al treilea de la aplicare in conditii de monocultura.

Fertilizarea organo-minerala

Mineralizarea materiei organice prin procese microbiologice si prezenta ingrasamintelor chimice conduc la obtinerea unor sporuri mari de recolta.

Rezultate deosebite pe solurile nisipoase, cat si pe cele erodate s-au obtinut prin aplicarea impreuna a 20 t de gunoi de grajd + N32-48 P32-48.

Ingrasamintele verzi au rol asemanator gunoiului de grajd, fapt pentru care sunt mult aplicate in S.U.A., Italia, Ungaria. Ele sunt mai economice cand se produc in culturi ascunse sau sunt cultivate in miriste.

Pentru culturi ascunse se recomanda utilizarea sulfinei, iar pentru culturi duble se recomanda lupinul alb.Fertilizarea chimicaRezultatele de sinteza reliefeaza ca, pe toate tipurile de sol, fertilizarea cu azot si fosfor se inscrie cu sporuri semnificative de recolta.Sporul productiei de boabe la 1 kg ingrasamant este variabil, in functie de tipul de sol, conditiile climatice si hibridul cultivat.

Cu referire la hibrizi se poate afirma ca hibrizii simpli, intensiv cultivati, pe fond nefertilizat, sunt depasiti in productie de catre hibrizii dubli extensivi, dar in conditii de fertilizare locurile se inverseaza.La stabilirea dozelor de ingrasamant se vor avea in vedere: tipul de sol, nivelul productiei scontate, rezerva solului, consumul specific, regimul precipitatiilor, hibridul cultivat, planta .premergatoare.

Fertilizarea cu azot

Dozele optime economice de azot in conditii de cultura neirigata sunt cu 30 - 90 kg mai mici decat in cultura irigata.

In functie de productia planificata consumul specific se modifica determinarea dozei putandu-se realiza simplu, calculand 24 kg N pentru fiecare tona de boabe la o productie sub 5 t/ha, 22 kg N/t la o productie intre 6 - 10 t/ha si, respectiv, 20 kg N/t la productii de peste 10 t/ha.

Doza se reduce cu 20 - 50 kg N/ha cand porumbul urmeaza dupa leguminoase, de asemenea, se reduce cu 2 kg N pentru fiecare tona de gunoi data direct porumbului si, respectiv, cu 1 kg N, cand aplicarea gunoiului s-a facut la planta premergatoare; se reduce cu 20 - 30 kg N in cazul hibrizilor sensibili la frangerea tulpinilor.

Doza se majoreaza cu 20 kg N/ha cand porumbul urmeaza dupa floarea soarelui si cu 25 kg N/ha dupa cartofi tarzii sau in al III-lea an de monocultura.

In functie de asigurarea cu apa de precipitatiile din intervalul octombrie-februarie, doza se corecteaza cu +/- 5 kg/10 mm precipitatii peste sau sub medie.Se mareste cu 20 kg/ha pe solurile cu aport freatic si cand semanatul se face in primaveri umede si se micsoreaza cu 20 kg in primaverile secetoase.Dozele orientative de azot pentru fertilizarea porumbului boabe

IN = indicele de azot = humus x V%

Pe terenurile irigate, care trebuie sa realizeze peste 10 t/ha boabe, se vor folosi doze de N 200-300 Kg/ha.Aplicarea azotului trebuie efectuata fractionat, astfel:

- 30 - 40 kg/ha azot sub forma de ingrasamant complex sau de azotat de amoniu, concomitent cu semanatul;

- la prasilele a II-a si a III-a mecanice se aplica 30 - 70 kg/ha azot sub forma de uree, azotat de amoniu sau ingrasaminte lichide;

- concomitant cu irigarea se vor asigura doze de 10 - 20 kg/ha, corelate cu dozele, aplicate anterior si starea culturii.Fertilizarea cu fosforIn functie de nivelul productiei scontate si starea de aprovizionare a solurilor cu fosfor, CR. HERA si Z. BORLAN (1980) doza se poate calcula expeditiv, plecand in calcul de la un consum de 9 kg P2O5 /t boabe, la in continut al solului de peste 6 mg/100g sol. Pe solurile cu continut sub 6 mg P2O5 /100 g sol doza se va majora 15 - 20 kg P2O5 pentru fiecare mg sub limita mentionata.

Doza se reduce pentru fiecare tona de gunoi cu 1 kg P2O5, cand aplicarea s-a facut direct porumbului si cu 0,5 kg P2O5, pentru fiecare tona de gunoi aplicata plantei premergatoare.

Diferentierea dozelor de fosfor se face in functie de nivelul programat al productiei de boabe si de starea de aprovizionare a solului cu fosfor mobil.

Dozele de fosfor inscrise in tabel se micsoreaza cu 1 kg P2 O5 pentru fiecare tona de gunoi aplicat direct porumbului si cu 0,5 kg P2 O5 cand gunoiul s-a aplicat culturii premergatoare. Incorporarea in sol a ingrasamintelor cu fosfor se face sub aratura de baza.

Ingrasamintele complexe cu fosfor se pot aplica primavara la pregatirea patului germinativ, incorporandu-se adanc cu grapa cu discuri, sau in benzi concomitent cu semanatul (fertilizarea starter).

Fertilizarea cu potasiuDozele optime economice si starea de aprovizionare a solului cu potasiu mobil, calculate de CR. HERA si Z. BORLAN (1980), pentru fiecare tona de gunoi doza se reduce cu 2,5 kg K2O/t, cand gunoiul se aplica direct si cu 1 kg K2O/t, cand gunoiul s-a aplicat plantei premergatoare.

Sporurile de recolta cele mai mari s-au obtinut pe solurile luvice, erodate, nisipoase si in cultura irigata cand, datorita dozelor mari de azot, se impune si aplicarea de potasiu, pentru a mari rezistenta la frangere.

Aplicarea ingrasamintelor cu potasiu este similara cu aplicarea ingrasamintelor cu fosfor.Aplicarea microelementelor

Pe cernoziomurile fertilizate repetat, multi ani, cu azot si fosfor, cu pH-ul peste 7, este necesara aplicarea preventiva a sulfatului de zinc, o data la 4 - 6 ani, in cantitate de 8 - 10 kg/ha.

Daca apar in vegetatie simptomele carentei de zinc, se executa 1 - 3 stropiri, la intervale de 7 - 10 zile, incepand cu faza de 4 - 5 frunze cu solutii de sulfat de zinc in concentratie de 1%.

Amendamentele cu calciu.Pe solurile acide cu pH sub 5,9 si cu gradul de saturatie in baze mai mic de 75%, folosirea amendamentelor cu calciu, o data la 4 - 5 ani, este obligatorie in cultura porumbului.2.3 LUCRARILE SOLULUIAcestea incep imediat dupa eliberarea terenului de planta premergatoare si vizeaza, pe langa mobilizarea solului, incorporarea resturilor vegetale, maruntirea, nivelarea si realizarea in rezerve cat mai mari de apa in sol.

Dupa premergatoare timpurii se executa aratura de baza la 20 - 25 cm adancime pe terenurile mai usoare si la 25 - 30 cm pe terenurile mijlocii si grele, cu plugul in agregat cu grapa stelata.

Nu se recomanda aratura de primavara deoarece pierderile de productie sunt foarte mari.Pana in toamna terenul se mentine afanat si curat de buruieni prin lucrari cu grapele cu discuri.Efectuarea a doua araturi, vara la 20 cm adancime, si toamna la 30 cm, nu se justifica prin sporurile de productie obtinute.

Dupa plantele recoltate tarziu se executa aratura de toamna la aceleasi adancimi ca si aratura de vara cu plugul in agregat cu grapa stelata.

In conditiile solurilor grele compacte cu exces temporar de umiditate, pentru imbunatatirea regimului aerohidric se vor executa afanari adanci la 50 - 80 cm, o data la 4 ani.

Pe solurile cu strat arabil subtire adancimea araturii se va limita in functie de grosimea acestuia.

Pe terenurile in panta araturile se vor executa numai de-a lungul curbelor de nivel.Lucrarile solului din primavara asigura calitatea insamantarii, incoltirea si rasarirea porumbului.Daca terenul este nivelat, ne imburuienat si fara resturi vegetale la suprafata, solul se va lucra in preziua semanatului cu combinatorul sau cu grapa cu discuri in agregat cu grapa cu colti.

Daca la desprimavarare terenul este denivelat si imburuienat, dupa zvantarea terenului se executa o lucrare cu grapa cu discuri in agregat cu grape cu colti, pregatirea patului germinativ urmand sa se faca in preziua semanatului, cu combinatorul, perpendicular pe directia de semanat.

Se vor evita trecerile repetate cu agregatele, de la desprimavarare si pana la semanat.

Este corespunzator patul germinativ cand solul, pe adancimea de 3 - 6 cm este maruntit si zvantat, iar dedesubt este "asezat", pentru a favoriza ascensiunea apei la bob.

Pentru obtinerea de economii de combustibil si evitarea tasarii accentuate se recomanda efectuarea printr-o singura trecere a mai multor operatiuni: administrarea ingrasamintelor, a erbicidelor, insecticidelor, o data cu lucrarile de pregatire a patului germinativ.In diferite tari se practica, in prezent, sistemul de lucrari minime ("minimum tillage"), in doua variante:

- cu o singura trecere: se executa fertilizarea, aratul, discuitul, grapatul, erbicidarea si semanatul;

- cu doua treceri: la prima trecere, se realizeaza fertilizarea, aratura, discuirea si erbicidarea - varianta posibil de aplicat si in conditiile din tara noastra.In prezent, in S.U.A., Franta si Italia s-au obtinut rezultate bune in sistemul "no tillage", adica prin semanatul porumbului in miristea plantei premergatoare, deci in teren nelucrat. Acest sistem se practica si la noi in cultura succesiva pe terenuri irigate, prin insamantare in miriste cu MCSN-6 care, la o singura trecere, realizeaza lucrarea solului in zona randurilor, semanatul si erbicidarea.

Atentie se acorda in diferite tari si sistemului alternativ prin care aratura nu se executa anual si intre acesti ani se lucreaza numai cu grapele cu discuri. Rezultatele de pana acum reliefeaza ca nivelul recoltelor, prin acest sistem se diminueaza numai cu 4 - 5% fata de sistemul cu araturi normale.

2.4. SAMANTA SI SEMANATULSamanta

Materialul seminal trebuie sa aiba puritatea minima de 98% si germinatia minima de 90%.

Impotriva agentilor patogeni din sol (Fusarium, Pythium, Penicillium, Aspergillus Sorosporium holcisorghi) samanta se trateaza cu Tiradin75 (3kg/t), Metoben 70 (2kg/t), TMTD 75 (4kg/t).

Se previn, astfel, fenomenele de "clocire a semintelor" in sol.

Protectia impotriva daunatorilor din sol (Agriotes sp., Tanymecus dilaticollis) se realizeaza prin tratarea semintelor cu Seedox 80 WP (12,5kg/t), Furadan 35 ST (2,5kg/t), Diafuran 35 ST (25kg/t), Carbodan 35 ST (25kg/t), Sinolintox 10 G (20 l/t).

Perioada de semanat

Semanatul porumbului se realizeaza atunci cand (la ora 7dimineata, la 10 cm adancime), temperature este de 8C si vremea este in curs de incalzire.Calendaristic, cele mai bune rezultate se obtin in zona de campie, cand se seamana intre 1 - 20 aprilie si intre 15 - 30 aprilie, in celelalte zone.Semanatul timpuriu, de obicei, asigura umiditatea necesara germinarii, iar incoltirea si rasarirea se produc in timp scurt. Pentru fiecare zi castigata la rasarire se grabeste cu doua zile aparitia paniculelor si a stigmatelor: se reduce deci, perioada de vegetatie.Daca semanatul se face prea timpuriu, se prelungeste durata rasaririi, ceea ce are drept consecinta o stagnare in crestere, existand si pericolul putrezirii boabelor in sol.La fel de mari sunt pagubele si prin intarzierea semanatului, cand se reduce umiditatea solului; perioada de inflorire-fecundare este impinsa in intervalul cu temperaturi ridicate si umiditate relativa aerului mai mica, fapt care sporeste procentul plantelor sterile si reduce randamentul de boabe.Semanatul incepe cu hibrizii timpurii, mai rezistenti la temperaturile scazute, pe soluri cu textura usoara, care se zvanta mai repede.

Densitatea

Constituie factorul tehnologic de baza pentru realizarea unor recolte mari, porumbul reactionand mai puternic la acest element tehnologic decat alte prasitoare (figura 3.1.).

Intensivizarea tehnologiei de cultivare a porumbului prin introducerea de hibrizi noi, marirea nivelurilor de fertilizare, irigarea au condus la recolte mai mari numai prin corelarea acestor verigi cu densitatea lanului, respectiv cu cresterea suprafetei foliare la unitatea de suprafata. La densitati prea mari insa, frunzele inferioare ajung la un randament, fotosintetic scazut, in lan se accentueaza protandria, se reduce continutul de substante proteice din boabe.

Factorii obligatorii de care trebuie sa se tina seama la stabilirea densitatii sunt: hibridul cultivat, umiditatea si fertilitatea solului.

Caracteristicile hibridului luate in considerare sunt: inaltimea plantelor, numarul de frunze, latimea frunzelor fata de tulpina si rezistenta la frangere si cadere.

Rezulta ca hibrizii timpurii care au talie mai joasa si in numar de frunze mai mic comparativ cu hibrizii tarzii se vor cultiva cu densitate mai mare.

Hibrizii cu raportul productiei de boabe: aparat vegetativ de circa 1:1 asigura productii ridicate la densitati mai mari decat cei cu raportul favorabil aparatului vegetativ.

Figura 3.1.Influenta densitatii plantelor asupra marimii stiuletilor de porumbsi a productiei de boabe la hectar

Cantitatea de samanta necesara asigurarii densitatii optime oscileaza intre 15-20 kg/ha in functie de valorile MMB si densitatea semanatului.Fertilitatea si umiditatea modifica densitatea doar la acelasi hibrid.In zonele umede unde gradul de fertilitate a solului este scazut, factorul limitativ al recoltei il constituie nivelul de fertilizare. La stabilirea densitatii trebuie sa se tina seama de posibilitatile de aprovizionare cu apa pe tot timpul vegetatiei.In zonele cu precipitatii reduse (Campia Dunarii, Dobrogea) elementul de baza in stabilirea densitatii il constituie rezerva de apa acumulata in perioada toamna - iarna - primavara pana la semanat.Cand rezerva de apa are un deficit ce depaseste 60 mm, densitatea se reduce, din start, cu 3 - 5 mii plante/ha.Pe suprafetele irigate densitatea se mareste cu 10 - 15 mii plante/ha.In prezent, in tara noastra, pentru sortimentul de hibrizi zonati se practica densitatile mentionate in tabelul 3.4.Tabelul 3.4.Densitatea plantelor la cultura porumbului pentru boabeGrupa de precocitate a hibrizilorDensitatea (nr. plante recoltate/ha)

neirigatirigat

Timpurii45.000-60.00065.000-70.000

Mijlocii40.000-55.00060.000-65.000

Tarzii40.000-50.00060.000-65.000

Cantitatea de samanta la hectar variaza intre 15 - 30 kg, in functie de puritate, germinatie si MMB.Pentru realizarea densitatilor dorite la recoltare, la semanat, se mareste numarul de seminte cu 10 - 15% reprezentand pierderile ce apar pana la rasarire si in intervalul rasarire - recoltare.Distanta intre randuri este de 70 cm pe terenurile neirigate si pe cele irigate prin aspersiune si de 80 cm pe terenurile irigate prin brazde.

Reducerea distantei intre randuri la 50 cm a determinat realizarea unor sporuri de 5 - 10%, dar nu in toate cazurile. Prin reducerea distantei se realizeaza o mai buna distributie a plantelor in lan.

Adancimea de semanat variaza in functie de textura si umiditatea solului.In regiunile mai umede, cu soluri grele semanatul se va realiza la 5 - 6 cm. Pe suprafetele din zone mai uscate, pe soluri cu textura mijlocie, adancimea de semanat se mareste la 6 - 8 cm. Fiecare centimetru in plus la adancimea de semanat, in functie de temperatura, intarzie rasarirea cu 5 - 30 ore.

Semanatul se realizeaza cu semanatori de precizie tip SPC, obisnuit cu SPC8 pe terenurile plane si cu SPC4 pe terenurile in panta.

Viteza de lucru este de 5 - 11 km/ora.

2.5. LUCRARI DE INGRIJIRECombaterea buruienilor reprezinta principala lucrare de ingrijire, porumbul (la fel ca si sfecla pentru zahar) avand un ritm lent de crestere in primele faze si o densitate redusa la unitatea de suprafata, nu poate rezista in competitia cu cele 800 - 1.500 buruieni care rasar la 1 m2. Cercetarile efectuate in 15 statiuni experimentale din tara noastra arata ca la hibrizii cultivati in prezent pierderile de recolta datorate imburuienarii sunt de 30 - 90%, ceea ce inseamna 3.000 - 7.000 kg/ha boabe.

La I.C.C.P.T. Fundulea, intr-un teren infestat cu Sorghum halepense, productia de porumb s-a diminuat cu 9.000 kg/ha.

COJOCARU (1978) mentioneaza unele rezultate experimentale dupa BELL, HOEPPE (1972) privind efectul fitotoxic al exsudatelor radacinilor de mohor asupra porumbului care, impreuna cu consumul mare de apa a mohorului, au redus recolta de porumb cu 317 - 495 kg/ha.

Combaterea buruienilor se poate realiza prin lucrari mecanice si manuale, prin utilizarea erbicidelor, sau combinat, prin lucrari mecanice si folosirea erbicidelor.In prima varianta tehnologica, fara utilizarea erbicidelor, se executa urmatoarele lucrari:

- grapat cu grapa cu colti, dupa 4 - 6 zile de la semanat, pentru distrugerea buruienilor si a crustei;

- grapat dupa rasarire cand porumbul si-a desfacut prima frunza, dupa ce se ridica roua, ca tesuturile plantelor sa fie elastice. Lucrarea se executa perpendicular pe directia randurilor.

- lucrarea cu sapa rotativa, cand porumbul are 3 - 5 frunze executata la viteza maxima a tractorului;

- prima prasila mecanica intre randuri, la adancimea de 8 - 12, cm cu viteza de 4 - 5 km/ha, pentru a nu acoperi plantele;

- prasila a doua se executa dupa 10 - 14 zile, la adancimea de 7 - 8 cm, cu viteza de 8 - 10 km/h;

- prasila a treia dupa 15 - 20 de zile de la a doua, la adancimea de 5 - 6 cm, cu viteza de 10 - 12 km/h.

- prasilele mecanice vor fi urmate de prasile manuale economic fiind doar doua, dupa primele doua prasile mecanice.

- prasila a patra nu aduce sporuri in recolta.Pe terenurile cu multe precipitatii este motivata bilonarea porumbului.Utilizarea erbicidelor permite inlaturarea prasitului manual, dar nu exclude efectuarea a 1 - 3 prasile mecanice.Copilitul la hibrizii actuali, cu capacitate redusa de lastarire nu mai este necesar.Combaterea daunatorilor in perioada de vegetatie poate sa apara ca necesara daca nu s-au efectuat tratamente adecvate la samanta, sau cand porumbul este amplasat pe terenuri proaspat arate, dupa pasuni, fanete, dupa leguminoase perene, care mentin solul reavan, si favorabil atacului viermilor-sarma.Este de preferat ca aceste terenuri sa fie evitate.Reliefam ca tratamentele impotriva ratisoarei porumbului si a viermilor-sarma trebuie sa fie efectuate la samanta sau o data cu semanatul, fiind mai eficiente decat cele din perioada de vegetatie.2.6. IRIGAREAIn functie de zona de cultura si hibridul cultivat, consumul de apa al porumbului variaza, intre 4.800 si 5.800 m3/ ha.Perioada critica pentru apa se suprapune intervalului secetos dintre 20 - 30 iunie si 20 - 30 august.Necesarul de apa zilnic este de 15 - 25 m3/ha/zi in luna mai, 35 - 45 m3/ha/zi in luna iulie si 35 - 45 m3/ha/zi in august.Cand nu sunt restrictii de apa si energie, se recomanda ca pe tot parcursul vegetatiei sa se mentina umiditatea peste plafonul minim (1/3, 1/2 sau 2/3 IUA) pe adancimea de 60 - 80 cm. In caz de restrictii de energie sau de apa, se va aplica o udare, in faza de 8 - 10 frunze, cu 700 m3/ha; urmatoarea udare cu circa 10 zile inainte de aparitia paniculului si ultima udare dupa fecundare, in perioada umplerii boabelor.

Influenta regimului de irigare asupra sporului de recolta (%) la porumb, dupa V. BIRNAURE (1972) este reprezentata in figura 3.2.

Udarea de rasarire (200 - 400 m3 apa/ha) este necesara in primaverile secetoase.Figura 3.2.Influenta regimului de irigare asupra sporului de recolta (%) la porumb (medii pe 6 ani)

Pentru fabricarea alcoolului se prefer porumbul cu boabe finoase (specia Zea mays dentiformis), care se caracterizeaz printr-un coninut ridicat n amidon i mai sczut n substane proteice.

Prile componente ale bobului de porumb sunt endospermul sau miezul finos, nveliul i germenele(embrionul).

Coninutul n amidon al porumbului reprezint cca. 70% din substana uscat a bobului. Datorit coninutului ridicat n lipide, care sunt localizate n special n embrion, plmezile din porumb fermenteaz linitit aproape fr spum, ceea ce permite utilizarea la maximum a capacitilor de fermentare, iar borhotul rezultat de la distilare are o valoare furajer ridicat.

Avand in vedere proprietatile sale adecvate si disponibilitatea sa cvasi-universala , etanolul a fost considerat ca un carburant posibil pentru motoare , practic in cursul intregii istorii a motoarelor cu explozie .

Solicitari mari pentru alcoolul carburant au determinat ca , in Brazilia , spre exemplu , in perioada 1983-1988 , in loc de 6,8 miliarde litri planificati sa se realizeze 7,87 miliarde litri . Pentru campania 1984-1985 , productia planificata a fost de 9,064 miliarde litri , iar in prezent se produc peste 10 miliarde litri .

Din totalul biomasei pentru fabricarea etanolului se deosebesc 2 tipuri de materii prime :

direct fermentescibile

amidonoase si celulozice

Din materiile prime direct fermentescibile cea mai mare utilizare o au : sfecla de zahar si diferite produse intermediare ale fabricarii zaharului . In tara noastra exista o bogata traditie privind obtinerea alcoolului din melasa de sfecla de zahar .

Obtinerea alcoolului etilic din materii prime amidonoase (cartofi , porumb , grau , orz ) presupune transformarea amidonului in zahar fermentescibil proces ce se realizeaza sub actiunea enzimelor aminolitice . Pentru favorizarea procesului de hidroliza este necesara fierberea sub presiune a materiilor prime tratament care determina gelificarea amidonului , care necesita un consum ridicat de energie .

Sursa cea mai importanta de alcool o reprezinta materiile prime celulozice sub forma de deseuri agricole , deseuri industriale , vegetatie nevalorificata .

DenumireaAmidon sau zahar(%)Productie (tone/ha)Randament in etanol (l/100kg)Productia de etanol (l / ha)

Sfecla de zahar furajera9,7102,665,96074,4

Sfecla de zahar 16,047,739,84658,4

Cartofi 1828,4311,43255,2

Porumb furajer 1147,526,73188,6

Porumb boabe 655,8239,72313,4

Grau624,5339,31782,6

Orz584,1936,81544,0

Ovaz523,4333,41147,3

III. Utilizarea etanolului drept carburant Utilizarea alcoolilor metanol si etanol drept carburant pare sa fie varianta cea mai promitatoare de inlocuire a carburantilor proveniti din petrol .

In timp ce metanolul se obtine din carbuni , gaz natural sau lemn prin tehnologii avansate , etanolul se poate produce pe cale fermentativa din materii prime care se regenereaza .

Utilizarea etanolului drept carburant in Europa a fost folosit inca din 1902 . Utilizarea lui economica insa , in amestec cu benzina s-a realizat abia in 1922 in Franta .

Lucrarile de cercetare privind folosirea alcoolului carburant au condus la elaborarea unor prototipuri noi de autovehicule pentru care s-a urmarit comportarea la pornire, mers , consumul de enrgie , emisia de gaze de esapament .

Caldura mare de evaporare si presiunea de vapori scazuta reclama la motoarele cu carburator masuri mult mai energice pentru incalzirea amestecului decat la utilizarea benzinei pentru a obtine o distributie suficient de uniforma pe fiecare cilindru .

Conditiile de esapare pe bancul de proba mobil pentru motoarele actionate cu etanol au evidentiat ca evacuarea de gaze nocive este mai redusa decat la benzina , dar , este mai ridicata evacuarea de aldehida (acetadelhida pentru etanol) , deci poluarea atmosferica este mai redusa la utilizarea motoarelor cu alcool .

Etanolul poate fi un adaos valoros la benzina . Dupa calculele intrprinderii Volkswagen un amestec benzina-etanol in proportie de 9:1 permite un rulaj in kilometrii cu 5,7% mai mare decat cu benzina pura . De asemenea , prin utilizarea amestecurilor benzina-alcool cu peste 5% alcool , nu mai e necesara adaugarea tetraetilului de plumb . Scade de asemenea continutul de oxid de carbon si monoxid de azot din gazele de esapament .

Etanolul amestecat cu benzina prezinta proprietati sinergice care il fac un antidetonant foarte competitiv in raport cu alti aditivi . Global se poate rezuma ca o adaugare de 6-8% alcool permite obtinerea benzinei super plecand de la benzina normala ceea ce da etanolului o valoare comerciala superioara valorii carburante .

Interesul pentru obtinerea alcoolului etilic este mult mai mare atunci cand el este considerat nu ca un inlocuitor energetic , ci ca un aditiv , deoarece tetraetilul de plumb este toxic si legislatia din S.U.A. si diferite tari europene a interzis utilizarea lui . Si in tara noastra se fac eforturi pentru utilizarea pe scara cat mai larga a benzinei aditivate fara plumb in scopul protejarii mediului inconjurator .

Etanolul reprezinta o materie prima valoroasa pentru numeroase industrii in acelasi timp fiind si un carburant valoros deja folosit in multe tari ca sursa alternativa de combustibil .

Alcoolul de fermentatie , folosind ca materii prime biomasa disponibila si regenerabila reprezinta o varianta competitiva cu alcoolul de sinteza obtinut din produse petroliere

PAGE 13