استفاده از سوخت‌های جایگزین مانند اتانول و هیدروژن به‌جای بنزین، در دهه‌های اخیر به یکی از اصلی‌ترین راهکارهای کشورهای صنعتی برای کاهش آلودگی هوا و بهبود کیفیت محیط زیست تبدیل شده است. با افزایش نگرانی‌ها پیرامون تغییرات اقلیمی و نیاز به کاهش وابستگی به منابع نفتی، استفاده از سوخت‌های پاک نظیر اتانول و هیدروژن در صنعت خودروسازی نه تنها به بهبود عملکرد خودروها کمک می‌کند، بلکه باعث کاهش چشمگیر انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلودگی‌های مضر می‌شود. در این مقاله، به مزایای اتانول و هیدروژن به‌عنوان سوخت‌های جایگزین پرداخته، عملکرد آنها در خودروها بررسی و نقش مهم این سوخت‌ها در خودروسازی نوین ایران تحلیل می‌شود.
اتانول: سوختی پاک و تجدیدپذیر
اتانول، یک الکل زیستی است که از منابع گیاهی مانند ذرت، نیشکر، و گندم تولید می‌شود. در حال حاضر، اتانول به‌عنوان جایگزینی برای بنزین در بسیاری از کشورها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سوخت در نسبت‌های مختلف با بنزین ترکیب می‌شود، از جمله E5 (5 درصد اتانول و 95 درصد بنزین) و E85 (85 درصد اتانول و 15 درصد بنزین). استفاده از این سوخت به‌ویژه در کشورهایی مانند برزیل، ایالات متحده، و اتحادیه اروپا به‌صورت گسترده رایج شده است.
مزایای اتانول در بهبود عملکرد خودروها
اتانول به‌دلیل داشتن عدد اکتان بالاتر از بنزین، می‌تواند به بهبود عملکرد موتور کمک کند. افزایش عدد اکتان به کاهش ضربه‌های موتور (knocking) و بهبود احتراق سوخت در داخل سیلندر منجر می‌شود، که نتیجه آن افزایش بازدهی و کاهش مصرف سوخت است【6†source】. همچنین اتانول باعث کاهش تولید ذرات معلق و آلاینده‌های مضر نظیر اکسیدهای نیتروژن (NOx) می‌شود، که در نتیجه آن کیفیت هوای محیط بهبود می‌یابد
 تأثیرات زیست‌محیطی
یکی از بزرگترین مزایای اتانول، کاهش چشمگیر انتشار دی‌اکسید کربن (CO2) است. این سوخت زیستی در طول فرآیند تولید و احتراق خود کربن کمتری نسبت به بنزین آزاد می‌کند، زیرا در مراحل اولیه تولید، گیاهان از دی‌اکسید کربن موجود در جو برای رشد استفاده می‌کنند. در واقع، اتانول به‌عنوان سوختی تجدیدپذیر و کربن خنثی شناخته می‌شود، به‌طوری که میزان دی‌اکسید کربنی که در طی احتراق آن آزاد می‌شود تقریباً برابر با مقداری است که گیاهان در طول فرآیند تولید جذب کرده‌اند.
 استفاده از اتانول در ایران
در ایران، شرکت‌هایی مانند ایران‌خودرو با همکاری مراکز پژوهشی داخلی به توسعه خودروهایی با قابلیت استفاده از سوخت اتانول پرداخته‌اند. برای مثال، برخی خودروهای تولیدی این شرکت به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند از سوخت‌هایی با ترکیب E5 و E10 استفاده کنند. این اقدام می‌تواند نقش مهمی در کاهش آلودگی هوا، به‌ویژه در کلان‌شهرهایی مانند تهران ایفا کند【6†source】.
هیدروژن: آینده‌نگری برای سوخت پاک
هیدروژن، دومین گزینه‌ای است که به‌عنوان جایگزین برای بنزین در حال بررسی است. خودروهای هیدروژنی به‌جای استفاده از موتورهای احتراق داخلی، از پیل‌های سوختی برای تولید برق استفاده می‌کنند. این پیل‌ها هیدروژن را با اکسیژن ترکیب کرده و برق تولید می‌کنند که برای به حرکت درآوردن موتورهای الکتریکی خودروها استفاده می‌شود. محصول جانبی این فرآیند تنها بخار آب است، که به‌طور کامل زیست‌محیطی و بدون آلاینده است.
 مزایای خودروهای هیدروژنی
یکی از بزرگترین مزایای استفاده از هیدروژن، کاهش آلودگی هوای شهری است. برخلاف بنزین و حتی اتانول، هیدروژن به هیچ عنوان گازهای گلخانه‌ای تولید نمی‌کند. این ویژگی باعث شده است که بسیاری از کشورها و خودروسازان بزرگ جهانی، خودروهای هیدروژنی را به‌عنوان بخشی از راهکارهای خود برای مقابله با تغییرات اقلیمی و آلودگی هوا معرفی کنند.
 کارایی و عملکرد
خودروهای هیدروژنی علاوه بر پاک بودن، عملکرد بالایی دارند. به‌دلیل اینکه فرآیند تولید برق در پیل‌های سوختی بسیار کارآمد است، خودروهای هیدروژنی می‌توانند با یک باک پر از هیدروژن مسافت‌های زیادی را طی کنند. در مقایسه با خودروهای برقی که نیاز به شارژ طولانی‌مدت دارند، خودروهای هیدروژنی می‌توانند در مدت زمان کوتاهی سوخت‌گیری کنند و این مسئله آنها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای مسافت‌های طولانی تبدیل می‌کند
نقش ایران در توسعه سوخت‌های جایگزین
ایران به‌عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان نفت جهان، همواره به‌دنبال راهکارهایی برای کاهش وابستگی به منابع فسیلی بوده است. در سال‌های اخیر، تحقیقات گسترده‌ای در خصوص توسعه سوخت‌های جایگزین در این کشور صورت گرفته است.

پژوهشگران ایرانی به‌ویژه در زمینه تولید اتانول از منابع گیاهی داخلی مانند ذرت و گندم پیشرفت‌های قابل‌توجهی داشته‌اند. همچنین تلاش‌هایی برای توسعه فناوری‌های مرتبط با پیل‌های سوختی هیدروژنی در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی ایران صورت گرفته است.
 مقایسه نهایی: اتانول یا هیدروژن؟
اتانول و هیدروژن هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. اتانول به‌دلیل سازگاری بهتر با خودروهای فعلی و زیرساخت‌های موجود بنزین، گزینه‌ای عملی و در دسترس‌تر است. همچنین، تولید اتانول از منابع گیاهی در ایران می‌تواند به اقتصاد کشاورزی کمک کرده و وابستگی به واردات سوخت را کاهش دهد. اما از سوی دیگر، هیدروژن به‌عنوان سوختی با عملکرد بهتر و آلودگی صفر، در آینده می‌تواند جایگزین نهایی برای بنزین باشد. با این حال، چالش‌های مربوط به زیرساخت‌های تولید و توزیع هیدروژن همچنان وجود دارد و نیازمند سرمایه‌گذاری‌های عظیمی است.
نتیجه‌گیری
استفاده از سوخت‌های جایگزین نظیر اتانول و هیدروژن به‌عنوان جایگزینی برای بنزین، می‌تواند نقشی کلیدی در کاهش آلودگی هوا و بهبود عملکرد خودروها داشته باشد. ایران نیز با توجه به موقعیت استراتژیک خود و منابع غنی، می‌تواند در توسعه و استفاده از این سوخت‌ها پیشتاز باشد. با توجه به مزایای گسترده این سوخت‌ها، انتظار می‌رود که در سال‌های آینده نقش مهم‌تری در صنعت خودروسازی ایفا کنند و جایگزینی مناسب برای سوخت‌های فسیلی باشند.