Czy benzyna z alkoholu będzie w stanie zastąpić paliwo?

Każdego roku zasoby przyrody coraz bardziej się wyczerpują. Benzyna stale zwiększa swoje koszty, więc naukowcy coraz częściej myślą o stworzeniu alternatywnego źródła paliwa. Dziś niewiele osób wie, czym jest benzyna alkoholowa, ale produkt ten od dawna uważany jest za substytut klasycznego rodzaju paliwa.

Tankowanie samochodu

Znaczenie zagadnienia

Potrzeba znalezienia paliwa zastępczego pojawiła się z powodu rozwijającego się kryzysu naftowego. Ale do tych celów rozważany jest nie tylko alkohol etylowy, ale także alkohol metylowy. Jak wiadomo, ten ostatni jest silnie trujący, a jego opary są niezwykle niebezpieczne dla środowiska i ludzi. Zgodnie z normami stężenie tej substancji w powietrzu nie powinno przekraczać 5 mg/m 3 . Naukowcy nie zatrzymują jednak tego wskaźnika i kontynuują badania nad metanolem.

Głównym celem takich prac jest zrekompensowanie wyczerpujących się zasobów pola naftowego. Według badań, kryzys paliwowy powinien rozpocząć się za 50 lat. W praktyce znaleziono wiele potencjalnych alternatyw, ale to mieszanka alkoholu i benzyny jest uważana za najlepszą opcję.

Dodawanie alkoholi

Taki pomysł zastąpienia benzyny nie jest uważany za nowy. Po raz pierwszy pojawił się w Paryżu w 1902 roku, kiedy to zaprezentowano 70 silników na bazie etylu. Od tego czasu pomysł ten jest regularnie dyskutowany.

Zostało to wprowadzone w życie w 1906 roku, kiedy dodanie alkoholu do benzyny stało się podstawą funkcjonowania transportu publicznego w Paryżu. Wiele osób natychmiast przyciągnęła taniość tej nowości i zmniejszone zagrożenie pożarowe. Później metoda ta zaczęła być stosowana w Niemczech w zwykłych samochodach. Badania wykazały wyraźną korzyść z nowego rodzaju paliwa, ponieważ na 1 litrze mieszanki można było przejechać 7,5 km, a na czystej benzynie — 5,8 km.

Uwaga na nowość

Takie badania prowadzono również w Rosji w 1914 roku. W tym czasie wyprodukowano całą gamę nowych silników do tego celu. Prace Brillina wykazały, że zastosowanie etyliny jako alternatywy dla klasycznej benzyny wykazało znaczne oszczędności paliwa i wzrost mocy. Później zdecydowano się nawet na opracowanie specjalnych podgrzewanych świec, które poprawiłyby rozruch samochodu i wydajność spalin. Ameryka również nie pozostała w tyle, prowadząc liczne badania.

Obecnie alkohol jest dodawany do benzyny nie tylko w celu poprawy przyjazności transportu dla środowiska, ale także w celu oszczędzania produktów ropopochodnych. W krajach amerykańskich najpopularniejsze jest paliwo na bazie etylu, ponieważ można je uzyskać z produktów pochodzących z recyklingu (odpady z uprawy kukurydzy, biomasa, trociny i słoma). W Europie natomiast najpopularniejszym paliwem alternatywnym jest metanol, który może być pozyskiwany z gazu.

Baza produkcyjna

W Rosji istnieje duża baza do tworzenia paliw na bazie alkoholu, która obejmuje zalety technologiczne i surowcowe. Nawet na obecnym etapie możliwe jest wyprodukowanie ponad 160 tys. ton etanolu rocznie i 1,4 mln ton metanolu. W praktyce jednak tylko niewielka liczba firm faktycznie wykorzystuje powstałą technologię, dodając 5% etanolu do benzyny.

W latach 80. przeprowadzono testy na dużą skalę, które wykazały wysoką wydajność tego rodzaju paliwa, ale jego pełnoprawne działanie będzie wymagało zmian w cechach konstrukcyjnych samochodu.

Wszystkie wady i zalety

Pomimo wszystkich cech i zalet, dodatek alkoholu do benzyny pośrednio różni się od zwykłego paliwa. W szczególności są to:

  • odporność na detonację;
  • {SPACE} ciepło parowania;
  • ciepło spalania.

Ponieważ mieszanki etylowe mają niższy próg detonacji, mogą być bardziej sprężone. Zwiększa to moc silnika, co jest zdecydowanym plusem. Ze względu na tę właściwość, mieszanki benzyny i alkoholu są obecnie tworzone w celu poprawy ich charakterystyki.

Warto również zwrócić uwagę na niższe ciepło spalania alkoholu (40%), co pozwala zaoszczędzić zasoby pojazdu. Ciepło parowania jest wysokie, co poprawia napełnianie cylindrów silnika i zapewnia wydajne spalanie mieszanek, dzięki czemu silnik jest o 10% mocniejszy.

Możliwe wady

W praktyce problemy występują podczas uruchamiania zimnego silnika. Jest to spowodowane zwiększonym ciepłem parowania. Dodanie alkoholu do benzyny może mieć katastrofalne skutki dla samochodu. Dlatego podczas testowania takiego paliwa konieczna była zmiana niektórych materiałów w projekcie. Podczas stosowania mieszanek alkoholu etylowego uwalniane są wyższe stężenia formaldehydów, które mają szkodliwy wpływ na metale nieżelazne, tworzywa sztuczne i niektóre rodzaje gumy. W normalnych warunkach materiały te są odporne na zwykłe paliwa.

O benzynie z etanolem

Istotną wadą jest także rozwarstwianie się paliwa, do którego dochodzi, gdy dostanie się do niego woda. Aby rozwiązać ten problem, stosuje się specjalne stabilizatory w postaci złożonych alkoholi. Regularne stosowanie paliwa wymaga częstego czyszczenia mechanizmów wewnętrznych z różnych osadów. Ponadto liczba oktanowa alkoholu i benzyny znacznie się różni (85 i 15%), co powoduje trudności w ich stosowaniu.

Na podstawie powyższego możemy stwierdzić, że rozwój alternatywnych źródeł paliw ma ogromne perspektywy. Może stać się prawdziwym sposobem na wyjście z kryzysu naftowego, ale taka branża wymaga poważnej poprawy bazy technologicznej, która jest obecnie aktywnie realizowana. Jednocześnie producenci nadal dodają niewielkie ilości alkoholi do paliw, aby zwiększyć ich wydajność.

Każdego roku na planecie pozostaje coraz mniej minerałów. Ponieważ rezerwy ropy naftowej wkrótce się wyczerpią, wielu kierowców już teraz woli przejść na alternatywne źródła paliwa. Najkorzystniejszym z nich jest wykorzystanie alkoholu, ale technologia ta jest wciąż słabo rozwinięta, więc rzadko wykorzystuje się jej pełny potencjał.