De officiële definitie van octaan is: de maatstaf voor het vermogen van een brandstof om “kloppen” of “pingelen” tijdens de verbranding tegen te gaan, wat wordt veroorzaakt doordat het lucht/brandstofmengsel in de motor voortijdig detoneert.
In de benzinepomp hieronder worden drie getallen weergegeven, die het octaangetal van de brandstof weergeven.
De meeste voertuigen zijn ontworpen om op 87 octaan te rijden, maar andere vereisen een brandstof met een hoger octaangehalte. Bijvoorbeeld, de 2016 Honda Civic vereist brandstof met een minimum octaangehalte van 87, terwijl een high-performance voertuig zoals de 2016 Mercedes-Benz E350 vereist ten minste 91 octaan.
De beste manier om te weten wat voor soort octaan uw auto nodig heeft, staat gedetailleerd in de gebruikershandleiding, of op een label aan de binnenkant van het deksel van de brandstofdop. In sommige voertuigen, is het aangegeven in de buurt van de brandstofmeter op het dashboard.
Het ministerie van Energie stelt dat: “Brandstoffen met een hoger octaangehalte zijn vaak vereist of aanbevolen voor motoren die een hogere compressieverhouding gebruiken en/of gebruikmaken van supercharging of turbocharging om meer lucht in de motor te persen. Door de druk in de cilinder te verhogen kan een motor meer mechanische energie uit een bepaald lucht/brandstofmengsel halen, maar is brandstof met een hoger octaangehalte nodig om te voorkomen dat het mengsel ontploft. In deze motoren zal brandstof met een hoog octaangehalte de prestaties en het brandstofverbruik verbeteren.”
Oliebedrijven gebruikten graag fancy op aardolie gebaseerde synthetische octaanverhogende middelen, aromaten genaamd. Hoewel deze aromaten het octaangehalte verhogen, zijn ze vaak schadelijk voor het milieu. Een daarvan was MTBE, dat uiteindelijk werd verboden vanwege zijn giftige inhoud.
Volgens het Urban Air Toxics-rapport van de EPA aan het Congres hebben de huidige aromaten zoals benzeen, tolueen, ethylbenzeen en xyleen kankerverwekkende emissies, omdat ze zwevende deeltjes en aromatische koolwaterstoffen uitstoten die het immuunsysteem, de ademhalingsorganen, het neurologische systeem, het voortplantingssysteem en de ontwikkeling kunnen beschadigen. En als klap op de vuurpijl zijn aromatische koolwaterstoffen duur om te produceren en verhogen ze je brandstofkosten. Echt een lose-lose voor het grootste deel.
Dit is waar ethanol in komt.
In termen van zijn octaangehalte, ethanol heeft een rating van 113. Zoals hierboven vermeld, brandstoffen met een hoger octaangetal verminderen kloppen van de motor en presteren beter. Bovendien bevat bijna alle benzine in de VS 10 procent ethanol. Wanneer je 10% ethanol met een octaangehalte van 113 mengt met benzine met een octaangehalte van 85, verhoogt dit het octaangehalte met twee punten tot het normale octaangehalte van 87 dat de meeste consumenten gebruiken. Dus hoe hoger het ethanolgehalte, hoe hoger het octaangehalte. Het octaangetal van E15 (15% ethanol) is 88 octaan en dat van E85 (85% ethanol) 108 octaan.
Bovendien vermindert ethanol de uitstoot van broeikasgassen met 34 tot 44% ten opzichte van benzine, zoals Argonne National Laboratory stelt.
Bovendien is ethanol goedkoper dan synthetische aromaten, zodat benzine vermengd met ethanol de prijs aan de pomp verlaagt. Zoals beschreven in een studie die eerder dit jaar door de Universiteit van Illinois is vrijgegeven, is ethanol 35 cent tot $ 1 goedkoper dan benzeen, tolueen en xyleen.
Met andere woorden, consumenten besparen niet alleen aan de pomp, maar zorgen er ook voor dat hun voertuigen soepel rijden, terwijl de uitstoot van schadelijke broeikasgassen wordt verminderd. Praat over een win-win-win oplossing.
Toen autofabrikanten het aantal modellen met hoge compressiemotoren uitbreiden om de prestaties en efficiëntie te maximaliseren, zullen brandstoffen met een hoger octaangehalte nodig zijn en ethanol zal daarbij een cruciale rol spelen.
Het Oak Ridge National Laboratory, het Argonne National Laboratory en het National Renewable Energy Laboratory hebben onlangs vastgesteld dat de voertuigefficiëntie met 5 procent zou toenemen voor E25 en met 10 procent voor E40, waardoor mengsels van ethanol met een gemiddeld niveau de optimale brandstof voor toekomstige auto’s worden.