Por que o etanol é capaz de gerar tanta potência
Apesar de ter menos energia que a gasolina, o etanol pode gerar muito mais potência. Mas como isso é possível?
Diferenças nas proporções ar/combustível
O primeiro passo para entender essa questão é compreender as diferenças nas proporções ar/combustível entre o etanol e a gasolina. A gasolina pura (sem etanol) tem uma proporção de 14,7 partes de ar para uma parte de combustível, enquanto o etanol puro tem uma proporção de nove partes de ar para uma parte de combustível. Ou seja, para misturar com a mesma quantidade de ar, é necessário usar mais etanol, pois a sua proporção é menor.
Diferenças de densidade
Embora tenha menos energia que a gasolina, o etanol pode gerar uma potência semelhante, desde que a sua eficiência térmica seja equivalente. Isso se deve às diferenças de densidade: o etanol possui uma densidade de energia por volume de 22,6 kWh/galão, enquanto a gasolina tem uma densidade de energia por volume de 33,7 kWh/galão. No entanto, em termos de densidade de energia por massa, a gasolina possui 12,21 kWh/kg e o etanol 7,45 kWh/kg.
Apesar de ter menos densidade de energia, o etanol pode proporcionar uma maior vantagem em relação à potência graças ao número de octanas.
Número de octanas do etanol
O etanol tem um índice de octanas de 109, o que representa uma diferença significativa em comparação com os 97 pontos da gasolina premium. Essa propriedade é devida à resistência do etanol à detonação, mesmo em condições de alta compressão e temperatura.
À medida que você adiciona etanol à gasolina, as propriedades do combustível são melhoradas para resistir à detonação. Embora haja um aumento inicial dramático no índice de octanas quando o etanol é adicionado à gasolina, depois de cerca de 30 a 40%, não há mais benefício em aumentar ainda mais o índice de octanas. Ou seja, depois de 40%, não há benefício real em adicionar etanol à gasolina do ponto de vista químico para aumentar o índice de octanas.
Benefícios e desvantagens do etanol
Embora o etanol possa gerar mais potência, suas desvantagens incluem uma menor eficiência energética e menor economia de combustível. Se um motor funcionasse com eficiência térmica equivalente com gasolina ou etanol e recebesse 30 milhas por galão usando gasolina pura, por exemplo, ele teria uma economia de combustível de apenas 20 milhas por galão com etanol.
No entanto, o etanol tem uma vantagem em relação à potência graças ao seu número de octanas e à menor probabilidade de detonação. Outra vantagem do etanol é que ele é mais seguro que a gasolina em termos de inflamabilidade e toxicidade. No entanto, a produção de etanol pode ter um impacto negativo no meio ambiente e na produção de alimentos.
Conclusão
O etanol pode gerar mais potência, mas possui desvantagens que incluem menor eficiência energética e economia de combustível. No entanto, sua alta resistência à detonação e menor probabilidade de inflamação o tornam mais seguro que a gasolina. Como sempre, é importante considerar as vantagens e desvantagens antes de tomar uma decisão sobre qual combustível usar.
Nerds de Negócios com Peter Jordan (do canal Ei Nerd)
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