Kết quả này do ông Mueller và cộng sự đã nghiên cứu tổng lượng khí thải ống xả và phát thải khí nhà kính giảm được từ việc sử dụng hỗn hợp Ethanol cao hơn cho thị trường xe hạng nhẹ, xe chở người và xe tải hạng nhẹ.

Nghiên cứu đã xác định yếu tố giảm thiểu phát thải dựa trên nhu cầu nhiên liệu hiện tại và dự đoán, đồng thời đánh giá khả năng sinh lời của nhà máy lọc dầu liên quan đến việc sản xuất các loại nhiên liệu này.

5 thành phố được lựa chọn để thực hiện nghiên cứu này gồm có Bắc Kinh (Trung Quốc), Mexico City, New Delhi (Ấn Độ), Seoul (Hàn Quốc) và Tokyo (Nhật Bản). Đây là 5 thành phố phải đối mặt với các thách thức lớn về chất lượng không khí.

Tokyo là một trong 5 thành phố trọng điểm được chọn để thực hiện nghiên cứu "Tác động của tỉ lệ pha Ethanol cao hơn đối với khí thải phương tiện giao thông ..." của ĐH Illinois (Chicago) (ảnh: wikipedia)

Kết quả nghiên cứu cho thấy tại 5 thành phố, thay thế hỗn hợp E10 cho xăng thông thường đã làm giảm 15,2% lượng độc tố đo được, trong khi hỗn hợp E20 làm giảm đáng kể lượng độc tố trong không khí (trung bình 31,7%).

Và với lượng phát thải khí nhà kính thấp hơn, Ethanol cũng làm giảm các thiệt hại về môi trường do xăng. Phát thải nhà kính có thể dẫn đến tình trạng axit hóa đại dương, đến những thay đổi trong quá trình sinh trưởng của thực vật và mức dinh dưỡng, suy giảm tầng ôzon, và những thay đổi về khí hậu cũng như tăng tình trạng sương khói và ô nhiễm ôzon.

Cây xăng bán xăng sinh học ở Mexico (Ảnh: www.renewableenergymagazine.com)

Nghiên cứu này đã tính toán lượng khí thải trong suốt chu kỳ sử dụng Ethanol từ khi sản xuất và vận chuyển từ Hoa Kỳ đến 5 thành phố tham gia nghiên cứu và sau đó được pha trộn ở từng thành phố. So với lượng khí thải từ xăng hiện đang được sản xuất ở các nước, lượng phát thải GHG từ xăng pha Ethanol trung bình thấp hơn lần lượt là 3,7% (E10) và 7,4% (E20).

Đồng thời, pha Ethanol không chỉ mang lại bầu không khí sạch hơn mà còn có thể giúp các nhà máy lọc dầu tăng doanh thu. Bởi xăng truyền thống đòi hỏi quá trình lọc dầu phức tạp các thành phần thô trong dầu để tạo ra các tính chất cần thiết cho xăng. Ethanol bổ sung một số tính chất cần thiết này, vì vậy các thành phần thô không cần phải được xử lí nhiều. Việc giảm quy trình chế biến dầu thô dẫn đến tăng tổng lượng xăng được sản xuất từ cùng một lượng đầu vào nên sản phẩm để bán nhiều hơn.

Bên cạnh đó, khí hydro là một yếu tố khác được cân nhắc trong việc pha ethanol. Khi đầu vào thô được xử lí, hyrdo – một sản phẩm phụ quan trọng từ một đơn vị tinh chế được gọi là thiết bị tái lập xúc tác- được tạo ra và tái sử dụng ở những nơi khác trong nhà máy lọc dầu. Với pha ethanol, quy trình chế biến ít hơn, và do đó sản phẩm hydro tạo ra giảm và có thể cần phải được thay thế từ một nguồn khác.

Sau khi xem xét hai thay đổi quan trọng này trong quá trình lọc dầu tại 5 thành phố, các nhà máy lọc dầu sẽ hòa vốn hoặc hưởng lợi từ doanh thu tăng (lên đến 12USD/thùng xăng) từ nhiên liệu hỗn hợp E10. Đối với hỗn hợp E20, lợi nhuận của nhà máy lọc dầu sẽ tăng từ 10USD đến 27USD/thùng, tùy từng thành phố.

Như vậy, những thay đổi quan trọng trong quá trình lọc dầu để pha ethanol chủ yếu liên quan đến hai sự điều chỉnh. Thứ nhất, cường độ xử lí thấp hơn làm tăng tổng sản lượng xăng với cùng lượng đầu vào thô. Thứ hai, giảm sản xuất hydro có thể cần phải được bù đắp. Cuối cùng, có thể cần tinh lọc thêm để đáp ứng các thông số kỹ thuật của xăng khi pha.

Và để tính toán bất kỳ thay đổi nào về lợi nhuận của hoạt động lọc dầu, mô hình của nghiên cứu này xem xét những thay đổi dựa trên các công thức của từng quốc gia và các đặc tính tinh chế xăng.