سوختهای جایگزین

سوخت های غیر متعارف یا جایگزین.

واژه‌های کلیدی: سوختهای جایگزین ، سوختها ، جایگزین ، روغن ، آلودگی ، آلودگی ، محیط زیست

GNC (سوخت طبیعی گاز)

استفاده از CNG در حالت گازی و تحت 200 بار فشرده شده یک راه حل فن آوری است که قبلاً اثبات شده است زیرا بیش از 500 وسیله نقلیه در سراسر جهان نگران هستند. در موتورهای اختصاصی و بهینه شده ، CNG مزایای قابل توجهی را ارائه می دهد که بیشتر از انرژی گران تر است. لذت رانندگی ، عملکرد شتاب ، بازیابی ، حداکثر سرعت بسیار رضایت بخش است.

بازده سوخت حدود 10٪ بیش از موتورهای بنزینی است (به استثنای موتورهای بنزینی با سوخت لاغر مانند موتورهایی که اخیراً توسط تولید کنندگان ژاپنی ارائه شده است) ، اما کمتر از یک موتور دیزلی تزریق مستقیم است. انتشار از موتورهای CNG تقریباً منحصراً از متان تشکیل می شود و در نتیجه از نظر سمیت کم است.

با این حال ، متان یک گاز مهم گلخانه ای است. اما ، اگر میزان انتشار گازهای گلخانه ای را در کل زنجیره استفاده در نظر بگیریم ، CNG در مقایسه با بخش بنزین حدود 20 تا 25 درصد صرفه جویی می کند و 10 تا
15٪ با توجه به دیزل.

معلولیت اصلی GNc مربوط به ذخیره سازی است که از نظر وزن و اندازه بسیار مجازات کننده است. مواد جدید مانند کامپوزیت های رزینی و الیاف شیشه یا کربن که در حال حاضر تحت بررسی هستند ، باید تقسیم وزن مخزن را با ظرفیت ثابت بر چهار امکان پذیر کنند.

بنابر این به نظر می رسد CNG یک سوخت جایگزین است که نفوذ آن بدون اینکه بتوان در حال حاضر ارزیابی کرد ، قطعی است. ابتدا باید در استفاده های شهری (به ویژه اتوبوس ها) که آلودگی نگران کننده است ، تحقق یابد.

متانول

مطالعات زیادی در سالهای 1970 در مورد تولید سوختهای حاوی 85 تا 100٪ متانول انجام شده است ، که با توجه به ترکیب آنها با اختصارات M85 ، M90 یا M100 تعیین شده اند.

در حال حاضر ، این موضوع علاقه خود را از دست داده است. متانول در واقع از نظر ذاتی سمی است و از نظر آلودگی هوا سود کمی دارد. به طور خاص ، خطرات ناشی از تشکیل ازن تروپوسفر برای خودروهایی که از M85 یا M100 استفاده می کنند به سختی اصلاح می شود.
متانول به عنوان یک بازیگر اصلی در سنتز MTBE به طور غیر مستقیم در بازار سوخت حفظ می شود. این اتر یک ترکیب عالی بنزین است که به دلیل داشتن تعداد اکتان بالا ، سازگاری کامل با هیدروکربن ها و
مزایایی که می تواند برای کاهش آلودگی هوا ایجاد کند.

دفعات بازدید:  روانشناسی: قورباغه کوچک و محیط زیست

امروزه غلظت های 5-10٪ MTBE در بنزین ها بسیار رایج است. با این حال ، مشکلات مربوط به تخریب پذیری پایین MTBE وجود دارد.

سوخت های زیستی: اتانول

اتانول به طور بالقوه سوختی با کیفیت خوب است که قادر به تأمین موتورهای از نوع جرقه است. می توان آن را به نسبت خلوص یا مخلوط در یک بنزین معمولی (تا 20٪) استفاده کرد. در حالت اول ، موتور باید متناسب با این کاربرد خاص (اصلاح سیستم سوخت و نسبت فشرده سازی بالاتر) باشد. در
مورد دوم ، مخلوط اتانول-بنزین در شبکه توزیع با محصولات کاملاً منشا نفتی کاملاً بی اهمیت و قابل تعویض است.

با این حال ، حتی برزیل ، که یک سیاست فعالانه را به نفع بخش سوخت اتانول در پیش گرفته بود ، در حال بررسی استراتژی خود است. دلایل این چرخش در برزیل و کندی برخاستن اقتصادی در سایر نقاط جهان به دلیل چند مانع فنی است که بدون اینکه مانعی ایجاد کند ، اکراه در صنایع نفت و خودرو را برمی انگیزد.

مخلوط های اتانول و بنزین در حضور آب پایدارتر ، فرارتر و گاهی خورنده تر از محصولات با منشا منحصرا نفتی هستند.

به همین دلیل است که ، مانند متانول ، بخش سوخت اتانول ترجیحاً به سمت تولید ETBE از اتانول و ایزوبوتن است.

مقررات اروپا حداکثر مقدار 15٪ (حجم) ETBE را در بنزین ها تعیین می کنند ، یعنی حدود 7٪ (وزن)
اتانول بنابراین این چارچوب قانونگذاری فضای کافی برای نفوذ اتانول با نرخ قابل توجه به بازار سوخت باقی می گذارد.

مشتقات روغن های گیاهی

اگرچه موتورهای دیزلی می توانند با روغنهای گیاهی خام کار کنند ، اما این روش برای خودروهایی که بسیار کارآمد شده اند واقع بینانه به نظر نمی رسد. از سوی دیگر ، تبدیل روغن های گیاهی به متیل استرها مزایای قابل توجهی را در سطح فنی ارائه می دهد.

استرهای متیل روغنهای گیاهی دارای خصوصیات فیزیکوشیمیایی نزدیک به روغنهای گازی هستند که در آنها کاملاً مخلوط می شود. انواع دانه های روغنی مورد توجه عمدتاً کلزا و آفتابگردان است. داده های زراعی به شرح زیر است: این است
امکان به دست آوردن 30 تا 35 پیمانه کلزا در سال کلزا در هکتار ، یعنی 1,2 تا 1,4 تن متیل استر در هکتار و سالانه وجود دارد.

دفعات بازدید:  روغن قله

از نظر مقررات ، در فرانسه توزیع بدون علامت متیل استر کلزا تا 5٪ مخلوط در گازوئیل مجاز است.

در نهایت ، ترازهای انرژی بخشهای تولید سوخت زیستی مطلوب است. نسبت بین انرژی موجود در سوخت زیستی و انرژی مورد نیاز برای تولید آن همیشه بیشتر از 1 است. اما از نظر اقتصادی ، با هزینه های فعلی دسترسی به نفت خام و بدون مشوق مالیاتی ، سوخت های زیستی قابل رقابت نیستند.

سرانجام ، نتیجه گیری از مطالعات مربوط به سهم سوخت های زیستی از نظر تأثیر بر آلودگی جوی بسیار ظریف است. بسته به نوع آلاینده در نظر گرفته شده ، سوخت ها
از منشا plant گیاهی ممکن است گاهی اوقات کمی مفید ، گاهی اوقات کمی نامطلوب باشد. به استثنای محافظت در برابر اثر گلخانه ای ، که بدون شک استفاده از سوخت های زیستی برای آن پیشرفت چشمگیری به همراه دارد.

سوخت های مصنوعی

سوخت های مصنوعی بنزین های سنتی و روغن های گازی هستند ، اما از مواد اولیه دیگری غیر از نفت ، عمدتا ذغال سنگ و گاز طبیعی حاصل می شوند.

فرایندهای مربوطه از فناوری های دست و پاگیر و گران قیمت استفاده می کنند. آنها در تولید ، در یک مرحله متوسط ​​، گاز سنتز (CO و H2) تشکیل می شوند که از آن طریق ، دو مسیر امکان پذیر است: دستیابی مستقیم به هیدروکربن ها طبق روش فیشر-تروپش یا عبور از متانول که سپس به بنزین تبدیل شد.

عملکرد این بخشها یک نقص عمده است: بین 35 تا 55٪ برای فرآورده مواد ضروری فیشر-تروپش بستگی به مشخصات ماده اولیه و الزامات کیفی محصولات نهایی دارد. بین 60 تا 65٪ برای بخش بنزین مصنوعی از طریق متانول که در سال 1986 توسط شرکت Mobil در نیوزیلند توسعه یافته است. این بازده کم همراه با انتشار زیاد CO2 است.

در نتیجه ، تولید قابل توجه سوختهای مصنوعی با قیمت بالای روغن (حداقل 30 $ / bbl) و ​​تقاضای زیاد برای محصولات آلاینده بسیار کم مشروط شده است.

هیدروژن

در میان مدت ، این هیدروژن است که به درستی کمبود اعلام شده را کنترل کند. واحدهای تصفیه بسیار پر مصرف (تصفیه آب ، تصفیه آب و تبدیل آب)
برای بهبود کیفیت فرآورده های نفتی و انطباق با تقاضا که به طور فزاینده ای به سمت محصولات سبک است ، چند برابر خواهد شد.

دفعات بازدید:  اقتصاد و اقتصاد: چرا مسدود است؟

تولید هیدروژن غیر از اصلاح که به سرعت به محدودیت های خود می رسد ، می تواند با اصلاح بخار متان ، با اکسی واپوگازاسیون باقی مانده ها یا با الکترولیز پیش بینی شود. دو مسیر اول منجر به خود مصرفی و انتشار قابل توجهی CO2 می شود. مسیر رسیدن به الکترولیز نیاز به احیای سرمایه گذاری در انرژی هسته ای و پذیرش این موضوع توسط عموم مردم دارد
فن آوری و خطرات آن

اگر خودسرانه از این س ofالات در دسترس بودن مواد اولیه جلوگیری کنیم ، استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت موتور هنوز هم با مشکلات زیادی روبرو می شود: ذخیره سازی در خودرو یک گلوگاه واقعی فناوری است.

علاوه بر این ، اگر فرض کنیم که ذخیره در وسایل نقلیه از نظر فنی حل شده و شرایط اساسی ایمنی وجود دارد ، دو امکان وجود دارد: ابتدا می توان از هیدروژن استفاده کرد ، خالص یا مخلوط با CNG ، در موتورهای مخصوص طراحی شده برای این نوع سوخت. بازده موتور پس از آن توسط قوانین ترمودینامیکی محدود می شود و انتشار NOx اجتناب ناپذیر است. دوم ، هیدروژن می تواند در سلول های سوختی مصرف شود.
اما مشکلات توسعه فن آوری ظاهر می شود. الکترودها از فلزات گرانبها (پلاتین و پالادیوم) ساخته شده و چگالی توان آن کم است. با وجود تعهدات اخیر
صنعتگران بزرگ برای توسعه وسایل نقلیه سلولی سوخت ، این روش به نظر نمی رسد ، با وجود رقابت مبدل های معمولی ، اما آلودگی نزدیک به صفر نوید آینده بزرگی را خواهد داد.

تنش در بازار هیدروژن قابل پیش بینی است و مسیر سوخت بسیار احتمالی است. مسلم است که استفاده از هیدروژن برای بهبود کیفیت سوخت های سنتی از نظر فنی و اقتصادی برای مدت طولانی همچنان کارآمدترین راه باقی خواهد ماند.

در نتیجه به نظر نمی رسد که سوخت سوخت و موتور هیدروژن در میان مدت پدیدار شوند.

بیشتر:
- Forum فرآورده های نفتی و سوخت های فسیلی
- سوخت و سوخت های نفتی
- معادله احتراق و CO2
- سوخت های متعارف نفتی

دیدگاهتان را بنویسید

آدرس پست الکترونیک شما منتشر نخواهد شد. علامت گذاری شده اند *