Herstellung

Bioethanol wird wie herkömmlicher Alkohol durch Fermentation aus Zucker und mithilfe von Mikroorganismen gewonnen und im Anschluss daran durch thermische Trennverfahren aufgereinigt. Wenn es allerdings als Treibstoffzusatz eingesetzt wird, muss es zusätzlich bis zu einer 99% Reinheit getrocknet werden.

Als Rohstoffe dienen meist lokale Pflanzen, die einen hohen Gehalt an Zucker und Stärke besitzen.
In Europa sind es Weizen und Zuckerrüben. Kostengünstiger sind allerdings pflanzliche Rohstoffe wie Stroh, Holz und Energiepflanzen wie Rutenhirse, diese Pflanzen bedürfen keine intensive landwirtschaftlichen Pflege und wachsen auf minderwertigen Böden.

Herstellungsprozess

Jeder Rohstoff muss anders aufgearbeitet werden um die Glucose für die Ethanolherstellung zu gewinnen.
So werden stärkehaltige Rohstoffe wie Getreide gemahlen und durch enzymatische Zerlegung wird die Stärke in Zucker umgewandelt.
Rohstoffe die sehr zuckerhaltig sind können direkt fermentiert werden.
Cellulosehaltige Rohstoffe wie Holz oder Stroh werden ebenfalls mit Hilfe von Säuren und Enzymen aufgespaltet.
Diese Endprodukte sind nun eine Zuckerhaltige Maische, welche in einer Fermentation mit Hefe versetzt wird.
Daraus entsteht eine alkoholische Maische mit ca. 12 Prozent Ethanolgehalt und wird nun mittels Destillation zu einer Konzentration von ca. 94,6% zu dem so genannten Rohalkohol gereinigt.
Der verbleibende Wasseranteil von rund 5% wird nun in einem Adsorptionsprozess mit einem Molekularsieb entfernt.
Das daraus folgende Endprodukt hat nun eine Reinheit von über 99,5 Prozent.
Nun werden, je nach Anwendungsbereich und energetischen Rahmenbedingungen, weitere schritte eingeleitet, zum Beispiel Membranverfahren oder Druckwechseladsorption.
Die hohe Reinheit des Bioethanols ist für die Mischung mit Benzin erforderlich, weil sich sonst das Wasser absetzt.
In Fahrzeugen die mit reinem Alkohol betrieben werden kann der Rohalkohol auch wasserhaltiger sein.