E85

E85 は、通常、体積比で85% のエタノール燃料と 15%のガソリンまたはその他の炭化水素のエタノール燃料混合物を指す略語です。

米国では、燃料エタノールと炭化水素の正確な比率は、E85の許容エタノール含有量を51％から83％の範囲と指定するASTM 5798に応じて異なる場合があります。^{[1]これは、}純粋なエタノールの発熱量が低いため、比較的寒冷な気候では、吸気口を予熱したり、クランキングを高速化したり、気候に応じてガソリンのさまざまな部分を混合したりしないと、エンジンを始動することが困難になるためです。寒冷気候でのコールドスタートは、エタノール燃料がガソリン部分と混合される主な理由です。

ブラジルでは、ガソリンスタンドでエタノール燃料がそのまま入手できるため、トラック、トラクター、バイク、モペットなどのフレキシブル燃料車(FFV) は E100 で走行します。85% の比率のガソリンは、世界中のガソリンスタンド (米国以外) で一般的に販売されており、特に E85 として供給または販売されている場合は、常に 85% のエタノールです (ガソリンスタンドまたはバレル)。エタノール比率が保証されているため、パフォーマンスと経済性を最大化するために、車両システムがそれに応じて最適なエンジン調整を計算する必要がなくなります。

オーストラリアのような国では、E85 は常に^[要出典] 85% エタノールであり (そして、さまざまな割合のポンプ燃料は「フレックス燃料」と呼ばれます)、高性能モーター愛好家やモーターレースクラブ/選手権は E85 を広範に使用しています (FFV 認証は必要ありません) ^[要出典]。モーターレースの歴史におけるアルコール (エタノールとメタノール) の使用は、自動車の発明と並行しており、高熱効率、高オクタン価、高いトルク、一部の高度なエンジンによる優れた燃料消費率などの固有の燃焼特性により好まれてきました。米国では、エタノール全般、特に E85 に対する政府の補助金により、特に中西部のトウモロコシ栽培州で E85 の小売販売のインフラストラクチャの成長が促進されています。^[要出典]

E85推進派と自動車技術者協会は、自動車メーカーがエタノールベースの燃料混合物の優れた特性を生かせず、ガソリンの燃料消費量に匹敵する燃料消費量を達成できていないと主張している。一部のエタノールエンジンは、すでに同等のガソリンエンジンよりも1ガロン当たり22%多く走行していると主張している。^[2]

エタノール推進派^{[誰? ]}は、エタノールエンジンの設計をガソリンエンジンの設計に基づかせるのは間違いであり、エタノールエンジンはディーゼルエンジンの設計パラメータに基づくべきだとも主張している。^{[説明が必要]}このアプローチを使用して、EPAはガソリンエンジンよりもはるかに高いブレーキ熱効率レベルを達成するエタノール専用エンジンを開発した。^[3]燃費は、エタノールとガソリンの混合比、トランスミッション、エンジン調整の状態(主に燃料と空気の混合、点火時期、圧縮比)によって決まる。米国では、エタノールに最適化されていない車両の燃費の差を埋め合わせるために、エタノールのコストを補助する法律が可決されている。

対照的に、エタノール批判者^{[誰? ]は、E85}の発熱量はガソリンの発熱量よりも33% 低いという事実に焦点を当てて、E85 の利点に異議を唱えています。しかし、熱量として表されるエネルギーを比較しても、オットーサイクルからの全作業は反映されません^{[引用が必要]}。エネルギー含有量は、特定の潜熱または比熱値^{[引用が必要]}や燃焼圧力を考慮しないため、燃焼方程式で熱だけを見ても、熱力学の法則に従って効率や作業を決定することはできません。^{[引用が必要]}

E85 エタノールは、より高濃度のエタノールを受け入れるように改造されたエンジンで使用されます。米国では、このような FFV は、最大 85% のエタノールまでのガソリンまたはエタノールの任意の混合物で動作するように設計されているのに対し、気候が一般的に温暖なブラジルなどの国では、FFV は純粋なアルコールで動作します。FFV と非 FFV の間には、いくつかの大きな違いがあります。1 つは、燃料システムからむき出しのマグネシウム、アルミニウム、およびゴムの部品を排除していることです。燃料噴射制御システムは、最大 34% 多くの燃料を噴射するためのより広いパルス幅を備えています (これにより、より多くの電力が生成されます)。プラスチックで裏打ちされることもあるステンレス鋼の燃料ラインと、terne (ブリキ) 燃料タンクの代わりにステンレス鋼の燃料タンクが使用されています。場合によっては、FFV は酸性を中和する特定のエンジン オイルを使用します。タンク内に燃料ポンプが取り付けられている車両では、アーク放電を防止するための予防措置や、タンクの給油パイプ内に 火炎防止装置が取り付けられることがあります。

E85 のより高いオクタン価を活かすためにエンジンを最大限に活用する努力が払われるにつれて、エンジンはより大きなパワーの利点を獲得します。エタノールでより高いパワーを発揮する車の一つがKoenigsegg CCXRで、エタノールでは量産車の中で 5 番目にパワフルな車であり、E85 ではガソリンよりも 20% 高い馬力を発揮します。メーカーによると、これはエタノールの冷却特性によるものです。E85 のオクタン価は、レギュラーガソリンの一般的なオクタン価 87 やプレミアムガソリンの 91～93 よりも高くなっています。これにより、E85 は高圧縮エンジンで使用でき、ガソリンエンジンよりも単位排気量あたりのパワーが高くなる傾向があります。オクタン価の誤記の例としては、アイオワ再生可能燃料協会の「E85 事実」^[4]で100～105の範囲が引用されており、テキサス州エネルギー保全局の「エタノール」^[5]では113の評価が引用されている。

一部の車両は、E85 専用に製造されていないにもかかわらず、E85 を使用するように改造できます。発熱量が低い E85 は、吸気温度が低く、オクタン価が高いため安定性が高いことから、ターボチャージャー付きの高性能車両では「パワー アディター」としても使用されています。これらの改造により、GHG 排出量が低減しただけでなく、通常、ホイールでのパワーとトルクが 10 ～ 12% 増加しました。以前はガソリンによってノック制限されていたエンジンでは、パワーが最大 40% 向上しました。

価格が安く、特定の地域では入手しやすいため、1ガロンあたり10ドル以上もする高級レース用燃料の代わりにこれを使用する人が増えています。^[要出典]

科学者が研究する汚染物質には、主に 4 つの種類があります。これらの排出物は、炭化水素 (HC)、窒素酸化物 (NO _x )、一酸化炭素 (CO)、二酸化炭素 (CO ₂ ) です。E85 は主にエタノールであるため、排気ガスの排出物は通常のガソリンとは大きく異なります。さまざまな排出物と、これらの排出物が環境に及ぼす影響について、数多くの研究が比較対照されていますが、テストでは決定的な結果は得られていません。テストでは、変数が多すぎるため、一貫性がほとんど見られませんでした。車両のメーカーとモデル、エタノールの製造方法、車両の全体的な燃費はすべて、各研究の全体的な結果に大きな役割を果たします。^[6]不正確さの問題に対処するために、国立再生可能エネルギー研究所のエンジニアは、該当するすべての排出物研究のデータを組み合わせて 1 つのデータ セットにまとめました。このまとめられたデータ セットは、平均して、連邦規制対象のすべての排出物が E85 とガソリンの間で減少しているか、統計的に有意な差がないことを示しています。^[7]

EPA の厳格な Tier II 車両排出基準では、E85 とガソリンのどちらが使用されても、FFV は同じ低排出レベルを達成することが求められています。ただし、E85 は、従来のガソリンや低容量エタノール混合物と比較して、特定の汚染物質の排出をさらに削減できます。たとえば、E85 はガソリンや低容量エタノール混合物よりも揮発性が低いため、蒸発による排出が少なくなります。E85 を使用すると、一酸化炭素の排出も削減され、人体に対する発がん性物質として知られるベンゼンを含む多くの有害な有毒物質の排出が大幅に削減されます。ただし、特定のエンジン運転条件では、E85 によりアセトアルデヒドの排出が増加する可能性があります。EPA は、E85 の排出への影響についての理解を深めるために、追加の分析を行っています。^[8]

パデュー大学の研究によると、E85の経済的利益は原油価格に大きく依存していることが判明した。^[9]

E85 の批判者は、トウモロコシからエタノールを生産すると世界の食料価格が上昇し、トウモロコシが手に入らなくなるか、あるいは入手不可能になると主張している。E85 の支持者は、米国で栽培されるトウモロコシの 93% 以上が直接人間に与えられることはなく、家畜の飼料として使用されていることを指摘して、この懸念に反論している^[要出典]。エタノール生産に使用されるトウモロコシには大量のデンプンが含まれており、スイートコーンのように人間が消化しにくい。米国の農家は、人々が購入するよりも多くのトウモロコシを栽培しており、米国では毎年トウモロコシが余剰となっている^{[10] [古い情報源]}

E85 推進派は、トウモロコシ価格が上昇したのは商品市場の操作と、米国のトウモロコシ会社が米国産トウモロコシをメキシコや中国にどんどん売っているため、トウモロコシの買い手にとって競争が激しくなり、価格が上昇していると主張している。E85 批判派は、トウモロコシの栽培と精製に石油と天然ガスが使われているため、エタノール生産者は炭素排出量を削減できない可能性があると主張している。E85 推進派は、エタノール生産者は炭素排出量を削減せず、代わりに E85 またはバイオディーゼル燃料を使用して E85 を輸送し、エタノールの蒸留の熱源として天然ガスなどの石油製品ではなくバイオマスを使用していると反論している。

廃棄物やスイッチグラスなどの成長の早い非食用作物から生産されるセルロースエタノールははるかに有益だが、大規模に経済的にはまだ実用的ではないという意見もある。また、将来の技術ではなく既存の技術を使用して、1エーカーあたりのエタノール生産量がトウモロコシよりも多い多くの作物からエタノールを製造するだけで、世界の石油使用量を簡単にすべて置き換えることができるという意見もある^[11]。また、セルロースエタノール分野の一部の人々は、最低価格で最大量のエタノールを生産することよりも特許権に興味を持っているという意見もある。

E85は米国でますます一般的になりつつあり、特にトウモロコシが主要作物でエタノール燃料生産の主原料である中西部では顕著である。2014年7月1日現在、E85燃料を提供するガソリンスタンドは3,300店以上あった。 ^{[12] E85は}燃料としてスウェーデンで広く使用されているが、そのほとんどはイタリアとブラジルから輸入されている。E85は以前はアイルランドのMaxolチェーンで販売されており、チーズ製造の副産物であるホエーから作られていた。 ^[13] 2011年には物品税の大幅な引き上げにより経済的に採算が取れなくなったため、販売は終了した。フィンランドでは、 E85はSt1チェーンの52か所とABCチェーンの71か所で販売されている。^{[14] [15]} St1が販売するE85にはRE85というラベルが貼られており、ABCステーションではフィンランドのバイオ廃棄物から製造されていることを示すために「Eko E85」と表示されている。^{[16] [17]} 国際価格比較では、クック諸島では、他の多くの太平洋諸島と同様に、ココナッツバイオマスから100%エタノールを生産するコストは、化石燃料の入手コストのほんの一部です。フランスでは、ガソリンスタンドの約30%、つまり約2,725のスタンドがE85を供給しており、設置されたフレックス燃料キットの数は2021年に前年から2倍の30,000キットになりました。^[18] E85は、2006年3月14日にモリソンズスーパーマーケットチェーンによって英国で発売されました。ノリッジのモリソンズ支店は、 E85を導入した最初のガソリンスタンドでした。^[19]しかし、普及は非常に低く、現在E85は少数の店舗でのみ入手可能です。

2004年のアメリカ雇用創出法は、生産コストを補助するための容積測定エタノール物品税控除（VEETC）を創設した。2008年農業法案は、VEETCの51セントの税控除を45セントに削減した。エタノール生産を活性化させるために議会が講じたその他の措置には、小規模エタノール生産者に税額控除を与える小規模エタノール生産者税額控除を規定した2004年のVEETC法案がある。最近では、2010年の減税法、失業保険再認可法、雇用創出法により、VEETCによって認められた減税が2010年末から2012年末まで延長された。^[20]米国では、FFVで同等の燃費を実現するためには、E85の価格がガソリンよりもはるかに低くなければならない。 E85 は、2011 年までほとんどの地域で少なくとも 20% 安価でした。米国で行われたあるテストでは、2007 年型シボレー タホ FFV の平均燃費はガソリンで 18.3 MPG (米ガロン)、E85 で 13.5 MPG で、ガソリンより 26.5% 悪かったです。しかし、オーストラリアでは、ホールデンが 2010 年以降 FFV を 70,000 台以上販売しており、ファミリー セダンの同様の V8 型での総合燃費の差は 10% から 20% です。2010 年の米国の燃料費は平均 3.42 ドルでしたが、E85 のコストは平均 3.09 ドルで、ガソリン コストの 90% でした。^{[21] [22]}しかし、別のテストでは、フォード・トーラスの車両群は、従来のガソリン駆動のトーラスと比較して、エタノールベースの車両では1ガロンあたり平均約6％少ないマイルしか走行しませんでした。^[23]

• アルコール燃料
• 地球の大気
• ラムダセンサー– 酸素センサーとも呼ばれ、希薄燃焼と濃燃焼の状態を測定するために使用されます。
• メタノール– 木材アルコール。エタノール（穀物アルコール）と混同しないでください。
• アルコール燃料のタイムライン

• E85 およびその他のエタノールガソリン混合物の取り扱い、保管、分配に関するハンドブック 2013 年 9 月、米国エネルギー省
• フレックス燃料のおとり商法 - フレックス燃料車が何台走っているか、また E85 を提供しているガソリンスタンドがいくつあるかを確認してください。アメリカ進歩センター
• Eric Kvaalen、Philip C. Wankat、Bruce A. McKenzie。エタノール蒸留：基本原理、装置、性能の関係、および安全性、Purdue 大学、1984 年 4 月。
• マシュー・フェニックス。「酒は早く効く」ポピュラーサイエンス、2005年6月。
• オハイオ州 E85 フリートテスト結果^{[リンク切れ‍ ]}
• エタノール輸送燃料の特性 - 米国エネルギー省レポート、
• アルコール燃料参考資料 #1、1991 年 7 月 (特に、水で汚染された E85 に関連する腐食とエンジン摩耗リスクの増加に関する第 7 章) 2008 年 7 月 4 日にWayback Machineにアーカイブされました
• ミシガン大学 E85 排出報告書^{[リンク切れ‍ ]}
• ミシガン大学 E85 排出制御レポート
• ネブラスカ大学リンカーン校によるシルバラードピックアップの E85 改造に関するレポート
• LiveGreen GoYellow 2017-09-14 にWayback Machineでアーカイブされました
• エネルギーと温室効果ガス排出に対する燃料エタノールの影響 アルゴンヌ国立研究所 2012-02-04ウェイバックマシンにアーカイブ

• エタノール E85 変換キットのフランスのメーカー
• アメリカエタノール連合 E10 - E30 燃費調査
• 米国エネルギー省代替燃料データセンター - エタノール
• EPA プレゼンテーションとそれに基づく技術論文。
• USDA エタノール生産コスト削減発表 - 米国政府の税制優遇措置は 2007 年に終了
• 石油の最終局面を勝ち取る ロッキーマウンテン研究所の燃料戦略
• 樽の外側を考える 2011-05-20 にWayback Machineでアーカイブ- Google TechTalks での Vinod Khosla の講演のビデオ
• フレックス燃料のおとり商法 - 路上にフレックス燃料車が何台走っているか、また E85 を提供しているガソリンスタンドがいくつあるかを確認します。
• 国連、米国のバイオ燃料生産を停止すべきと主張