Альтернативные виды топлив для автомобилей. Топливные присадки
Одним из важнейших направлений борьбы за сохранение чистоты воздушного бассейна следует признать поиск более «чистого» топлива для транспортных двигателей. В этом отношении наряду с кардинальными предложениями делаются попытки создать присадки и примеси к обычному топливу, которые могли бы снизить токсичность отработавших газов автомобилей.
Прежде всего, напомним, что большинство сортов применяемого ныне бензина содержит в качестве антидетонационной присадки тетраэтилсвинец (0,41-0,82 г/л). Бензин с такой присадкой называют этилированным. Необходимость применения этилированных топлив диктуется прежде всего экономическими условиями. Их использование позволяет поднять степень сжатия рабочей смеси в цилиндрах и тем самым повысить топливную экономичность двигателей, т. е. при прочих равных условиях сократить потребление топлива. Но это обстоятельство в определенном смысле отвечает и экологическим требованиям, поскольку сокращение расходе топлива сопровождается и сокращением выбросов других токсических веществ. Однако в присадке содержится соединение свинца, которое в больших концентрациях вредно.
Дефицит жидкого топлива нефтяного происхождения, а также достаточно большое количество вредных веществ в ОГ при его использовании способствуют поиску альтернативных видов топлива. С учетом специфики автомобильного транспорта сформулированы пять основных условий перспективности новых видов топлива: наличие достаточных энерго-сырьевых ресурсов, возможность массового производства, технологическая и энергетическая совместимость с транспортными силовыми установками, приемлемые токсические и экологические показатели процесса энергоиспользования, безопасность и безвредность эксплуатации. Таким образом, перспективным автомобильным топливом может быть тот химический источник энергии, который позволяет решить в какой-то степени энерго-экологическую проблему.
По мнению специалистов, в наибольшей степени этим требованиям удовлетворяют углеводородные газы естественного происхождения и синтетические топлива-спирты. В ряде работ в качестве перспективных видов топлива названы водород и такие азотсодержащие соединения, как аммиак и гидразин. Так как эти виды источников энергии в качестве топлива для автомобилей возможно найдут применение в более далекой перспективе, о них дана краткая информация и более подробно рассмотрены вышеназванные альтернативные топлива.
Спирты
Метанол, этанол - еще один вид альтернативного топлива для ДВС, причем к идее использования спиртов в качестве моторного топлива обращались неоднократно на всем протяжении развития ДВС. По данным, приведенным в 1902 г. на Интернациональном конкурсе в Париже демонстрировали более 70 двигателей, работающих на спиртах и их смесях. В 1905-1907 гг. Геологический комитет США провел более 2000 опытов по оценке экономичности работы поршневых двигателей на спиртах. Этот же вопрос подробно изучался и русскими учеными, которые в 1910 г. указывали на перспективность спиртовых топлив в связи с неизбежным истощением нефтяных ресурсов.
Недостаток метанола - низкая энергоемкость. Поэтому при применении метанола вместо бензина для сохранения дальности пробега по топливу бак для метанола должен быть в 2 раза больше. Запуск двигателя на чистом метаноле, особенно зимой, затруднен. По некоторым данным, метанол усиливает коррозию всех видов металла, особенно в присутствии воды. В настоящий момент стоимость метанола выше стоимости бензина. И тем не менее у нас и во многих зарубежных странах, особенно не обладающих собственными ресурсами нефти, развернуты научно-экспериментальные и практические работы по изысканию экономичного производства и использования метанола на автомобильном транспорте.
Еще статьи по теме
Экологические проблемы автомобильного транспорта
Ежегодно в мире в автомобильных двигателях
внутреннего сгорания сжигается около 2 млрд. т нефтяного топлива. При этом
коэффициент полезного действия в среднем составляет 23%, остальные 77% уходят
на обогрев окружающей среды.
В крупных г ...
Расчет и анализ показателей экономической эффективности строительного производства
Капитальное
строительство - одно из важнейших отраслей материального производства.
Назначение капитального строительства состоит в том, что оно обеспечивает все
отрасли народного хозяйства - промышленность, сельское хозяйство, транспорт,
...