Az olajhozam csúcs kérdésével foglalkozó The Oil Drum honlap közzétett egy tanulmányt, amely megvizsgálja a kukoricából készült etanol előállítás energiamérlegét az Egyesült Államokban. Az átlag 1,01 - azaz előállított etanol energiatartalma mindössze 1%-kal több, mint amennyit befektetünk, de egyes megyékben az jön ki, hogy több energiát kell befektetni.

David Murphy és munkatársainak tanulmánya eredetileg az Environment, Development, and Sustainability c. folyóiratban jelent meg. A szerzők azt vizsgálják, hogy az Egyesült Államok különbőző kukorica termesztő területein egységnyi befektetett energiához képest mennyi az előállított bioetanol energiatartalma (EROEI - Energy Return on Energy Invested).

Murphyék eredményei szerint a kukorica termesztés helyétől függően az EROEI 0,36 és 1,18 között változott. A kukorica termesztésre kevésbé alkalmas helyeken, mint például Texas déli része 0,36 volt az EROEI, míg Nebraskában 1,18. Egyetlen megyében sem volt elég magas az EROEI ahhoz, hogy érdemben ki lehessen jelenteni, a kukoricából történő etanol előállítás energiamérlege pozitív.

Az összes megyére vonatkoztatott EROEI átlaga 1,01 - vagyis a kukoricából előállított etanol energia tartalma az Egyesült Államokban mindössze 1%-kal több, mint a befektetett energia. A szerzők ezt összehasonlították kilenc korábbi energiamérleget vizsgáló tanulmány statisztikai hibákat is figyelembe vevő átlagával, amely 1,07-re jött ki, ami 6%-kal magasabb mint Murphyék területi bontásban készült vizsgálatainak eredménye. Ebből arra következtettek, hogy a korábbi tanulmányok elsősorban ideális termesztési körülményekre vizsgálták az energiamérleget.

A korábbi szerzők közül Pimentel (2003) és Patzek (2004) arra jutott, hogy a kukoricából előállított etanol esetén több energiát kell befektetni, mint amennyit nyerünk. Azoknál a szerzőknél, akik szerint az energiamérleg pozitív, az EROEI értéke 1,08 és 1,45 között volt (Wang et al. 1997; Wang 2001; Shapouri et al. 2002; Graboski 2004; Shapouri 2004; Oliveira et al. 2005; Farrell et al. 2006; Wang et al. 2007).

Murphy és munkatársainak tanulmánya azt mutatja, hogy az energia mérleg 48 megyében negatív volt (EROEI < 1). A termesztés során felhasznált energia viszonylag kis mértékben változott, így a termesztés energiamérlegét - EROEI(FG), ahol FG: Farm Gate, azaz itt még a megtermett kukorica energiamérlegét vizsgáljuk - főleg a termés és a felhasznált műtrágya energiatartalma határozza meg.

Államokra lebontva az EROEI(FG) 3,81 és 6,25 között változott, míg az EROEI(RG) - Refinery Gate, vagyis az előállított etanol energiamérlege - 0,96 és 1,14 között. Az adatok tehát azt mutatják, hogy az energiamérlegben a döntő szerepet a feldolgozás során a kukoricából történő etanol előállítás energia igénye játssza (65%).

Az egységnyi etanol előállításához szükséges energia kiszámítását adó képlet [1] alapján EROEI=1,18 esetén (a legkedvezőbb megye) 7,5 liter etanol előállítása szükséges ahhoz, hogy nettó egy liter etanol üzemanyagot hasznosíthassunk. 6,5 litert (ill. ezzel egyenértékű energiát) pedig az etanolgyártásba kell visszaforgatnunk. Figyelembe véve az összes megyére kapott EROEI=1,01 átlagot, az jön ki, hogy hogy az etanol előállítása lényegében egy nulla összegű játszma, vagyis ugyanannyi energiát nyerünk, mint amennyit felhasználunk, tehát a "bioetanol" nem fogja tudni kiváltani a kőolajat.

[1] Egy egységnyi energia kinyeréséhez szükséges teljes energiamennyiség = EROEI/(EROEI-1)

Linkek:

New Perspectives on the Energy Return on (Energy) Investment (EROI) of Corn Ethanol: Part 1 of 2

• bioetanol
• élelmiszer-önrendelkezés
• energia
• energiamérleg
• EROEI
• The Oil Drum