В качестве промежуточного звена при решении вопроса замены бензине метанолом необходимо рассматривать кислородосодержащие добавки к бензину. В любом современном автомобиле без всяких переделок можно использовать смесь из 90% бензине и 10% метанола, так называемый ГАЗОХОЛ, который не уступает по эффективности этилированному бензину при значительном снижении отравляющих веществ.
Получил широкое распространение за рубежом БИОЭТАНОЛ - этиловый спирт, полученный прямой ферментацией сахара (свеклы, сахарный тростник) или гидролизом крахмала (зерновые, картофель). Он добавляется к обычному топливу в различных пропорциях: в США - 5%, в Бразилии -22%, во Франции -5%.
Фирма "Рено" испытала новый автомобильный двигатель, работающий на масле из рапса. На скорости 100 км/час он расходовал 4 л. такого топлива. Получение рапса значительно дешевле производства бензина. Германская фирма "Эльсбет" приступил: "к серийному производству двигателей, работающих не только на рапсовом, но и на подсолнечном, оливковом, кукурузном, а также на дизельном топливе.
Специалисты финского государственного центра научных исследований и концернов "Аяко" и "Несте" предложили вместо традиционного топлива использовать смесь этилового спирте и изобутана. Это высоко октановое топливо не так токсично, дает значительно меньше вредных продуктов сгорания, чем полученное из нефти. Для его применения не надо модернизировать существующие двигатели, равно как имеющиеся бензоколонки.
В Исландии грузовые автомобили работа на рыбьем жире, который в этой стране дешевле бензина. В Австралии разработана технология получения топлива из молочной сыворотки, которая сначала превращается в метан, а потом в бензин. "Молочный бензин" стоит 25-30 центов за литр. На Кубе автомобильное топливо получено из кокосового "молока", благо тем растет б млн. кокосовых пальм.
В США ежегодно образуется 180 млн. т мусора и отходов, из них решено получать этанол -более 30 млн. л в год, что эквивалентно 6% потребляемого в США бензина. Разработана технология, которая уже реализуется.
С каждым годом все настойчивее заявляют о себе СОЛНЦЕ-МОБИЛИ, фото панели которых перемещаются с кузове машины на крыши домов их владельцев. Каждая из таких стационарных гелеустановок площадью 25-30 м в условиях, скажем, Швейцарии способна ежегодно выработать около 3000 кВт/ч электроэнергии, которой достаточно для питания электробытовых приборов в доме и зарядки батарей электромобиля. Запас хода 2-х местного экипажа массой 500-600 кГ от одной зарядки 60-100км.
К наиболее экзотическим относятся исследования по использованию угольной пыли получившие довольно большие масштабы в США.
Объектом исследований являются смеси диз. топлива с угольной пылью (размеры частиц от 0,5 до 10 мкм) с различных соотношением компонентов в диапазоне от 10 до 50% по угольной пыли. Как показали эксперименты, применение угольной пыли проводит к повышенному износу клапанов, цилиндров, поршневых колец, а также повышению токсичности продуктов сгорания, главным образом по NOx и дымности.
Однако наличие существенных недостатков не исключает возможности использование угольной пыли в условиях острого дефицита жидкого нефтяного топлива в качестве его альтернативы.
Завершая разговор о перспективах замены топлива нефтяного происхождения альтернативным, приводим таблицу характеризующую токсичность некоторых видов альтернативных топлив.
Таблица.
Топливо |
Выбросы вредных веществ при испытании по циклу ОСТ г/исп |
||
Оксид углерода |
Углеводород |
Оксид азота |
|
Бензин АИ-93 |
42 |
8,5 |
9,1 |
Сжиж. нефтяной газ |
19 |
4,8 |
8,7 |
Сжатый природ, газ |
8,5 |
4,5 |
8,5 |
Метанол |
28 |
4.61 |
4,4 |
Метанол + бензин |
32 |
5,4 |
7,6 |
Водород |
2,5 |
||
Водород + Бензин |
3,0 |
2,8 |
4,55 |
3.2.5. Дизелизация.
Долгое время считали, что дизель более экологичен, но исследования последних пет показали, что они все таки вреднее бензиновых. В Японии, например, считают, что один дизель по вредности можно прировнять к тридцати бензиновым двигателям, поскольку сажа - частицы углерода, выбрасываемые им, являются адсорбентом и осаждает на себе различные вещества, в том числе канцерогенные, содержащиеся в выхлопных газах, а люди не вдыхают. Та же мысль высказывается в учебнике "Теоретические основы технической эксплуатации автомобилей" под редакцией Кузнецова (стр. 368)
Таблица.
Условное количество токсичных веществ в отработанных газах бензиновых и дизельных двигателей с учетом их агрессивности
Токсичные вещества |
Количество токсичных веществ на 1000 л сжигаемого топлива у различных двигателей, кг |
|
Карбюраторных |
Дизельных |
|
Окись углерода СО |
270 |
25 |
Углеводороды СН |
390 |
15 |
Оксиды азота Nox |
370 |
1480 |
Сажа |
160 |
1200 |
Соединение свинца |
660 |
0 |
ИТОГО |
1850 |
2720 |
Из таблицы видно, дизель в целом оказывается более экологически опасным, особенно при использовании: неэтилированного бензина.
3.2.6. Альтернативные силовые установки.
Особое место в связи с экономией топлива и снижением токсичности ОГ занимают силовые установки, принципиально отличные от классических ДВС. Их особое положение обусловлено тем, что в большинстве случаев цели их разработок не ограничиваются только экономией топлива или заменой жидкого топлива нефтяного происхождения другими его видами. Однако во всех случаях эта цель присутствует и проявляется если не прямо, то хотя бы косвенно.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.