Paliwa Alternatywne

SPIS TREŚCI

3. Paliwa silnikowe
4. Paliwo napędowe a opałowe / Pochodzenie paliwa
5. Gaz LPG i jego produkcja
6. CNG / LNG
7. Benzyna E95 / Biopaliwa
8. Bioester / Liczba oktanowa
9. Tabele oktanowe / Zakończenie / Bibliografia


Paliwa silnikowe

Paliwa silnikowe charakteryzują się bardzo wysoką trwałością w rozmaitych warunkach użytkowania pojazdu. Jako materiał napędowy przeznaczony dla silników spalinowych zawsze się więc sprawdzają. Największą zaletą takiego paliwa jest niski wytwór osadowy. Istnieje prosty podział paliw silnikowy, dzielący je na dwie grupy. Pierwszą grupę stanowią paliwa płynne (in. ciekłe), a drugą stanowią paliwa gazowe. Do pierwszej grupy zaliczymy benzynę, olej napędowy, a także biopaliwa. Natomiast do paliw gazowych zaliczyć należy gaz ziemny, LPG, propan oraz butan. .

Najbardziej popularnym staje się biopaliwo, ponieważ bardzo trendy stało się podejście ekologiczne do życia, natomiast za najbardziej ekonomiczne wciąż uważa się LPG, będące gazem ziemnym, ale skroplonym. Znaczną część rynku zajmuje benzyna bezołowiowa, którą opracowano jeszcze w połowie lat 80 i do teraz cieszą się bardzo dużym zainteresowaniem.

Jedynym minusem wszystkich (bez wyjątku) rodzajów paliw jest ich cena, która nigdy nie jest stabilna, a w ostatnim czasie stale rośnie.

Paliwo napędowe a opałowe, czym się różni?

Generalnie rzecz ujmując wyróżniamy paliwa opałowe i napędowe. Jaka jest jednak między nimi różnica oprócz tej oczywistej, że wykorzystuje się je w zupełnie innych celach?
Otóż, spalanie w obu tych przypadkach odbywa się zupełnie inaczej! .

Paliwo opałowe równa się spalaniu zewnętrznemu, natomiast paliwo napędowe - wewnętrznemu. Ich zastosowanie praktycznie nie wymaga chyba komentarza. Warto jednak wspomnieć jeszcze o tym, czym jest paliwo opałowe, a więc zaliczamy do niego: olej opałowy, gaz płynny, gaz ziemny, ekogroszek, brykiety i etc. .
Olej napędowy, dzięki któremu poruszają się nasze pojazdy to oczywiście popularna benzyna, olej napędowy, gaz ziemny.

Pochodzenie paliwa

Paliwa ze względu na pochodzenie dzielone są na paliwa naturalne i paliwa sztuczne. Do naturalnych zaliczany jest węgiel kamienny, węgiel brunatny, biomasa (głównie drewno), ropa naftowa, gaz ziemny, biogaz i torf. Paliwa sztuczne, czyli paliwa naturalne poddane przeróbce to: koks, olej opałowy, olej napędowy, benzyna, gaz drzewny, gaz świetlny, LPG. W większości to paliwa sztuczne są częściej wykorzystywane przez człowieka jednak jednym z najpopularniejszych silników jest silnik diesel potrzebujący do napędu roty naftowej.

Ropa naftowa nazywana jest również olejem skalnym i czarnym złotem jest kopaliną ciekłą stworzoną przez mieszaninę węglowodorów naturalnych występujących we wszystkich stanach skupienia (gazowe, ciekłe i stałe). Tankując na stacjach benzynowych ropę naftową warto wiedzieć, że posiada ona również niewielkie domieszki azotu, tlenu i siarki.

Nie zależnie od stacji benzynowych ropa naftowa zawsze posiada zanieczyszczenia. Ropa wykorzystywana jest w silniku wysokoprężnym, czyli takim w którym zapłon paliwa odbywa się samoczynnie.

Gaz LPG

Jazda samochodem na gaz wciąż uważana jest za najbardziej ekonomiczną i sprzyjającą portfelowi. Czym jednak jest ów LPG (ang. Liquefied Petroleum Gas)? Mówi się, że jest to specyficzna mieszanina dwóch związków o nazwie propan i butan. Jest jednak o tyle nietypowy, że mówiąc gaz myślimy o cząsteczkach niewidzialnych, krążących wokoło nas. W tym wypadku jest inaczej, ponieważ LPG jest cieczą, przechowywaną w pojemnikach pod ciśnieniem.

Instalacja gazowa w samochodzie pozwala więc jeździć kierowcy na gazie, za znacznie mniejsze pieniądze. LPG nadaje się doskonale do napędzania benzynowych silników.

Produkcja gazu LPG

Produkcja gazu LPG, czyli popularnie nazywanego autogazem wygląda następująco. Autogaz wytwarzany jest w rafineriach ropy naftowej, przez proces rafinacji ropy naftowej. LPG jest w zasadzie tylko ubocznym produktem tego procesu jednak jak się okazuje bardzo przydatnym. Drugim sposobem pozyskania LPG jest eksploatacja kopalnych złóż gazu ziemnego. LPG występuje tam jednak w bardzo niewielkich ilościach, dlatego rzadko stosuje się tego typu zabiegi w Polsce.

Produkcją gazu LPG zajmują się więc wielkie koncerny naftowe. Gaz jest dostarczany nam głównie z Rosji, a więc jesteśmy bardzo uzależnienie od wschodnich sąsiadów. Dostarczają nam bowiem nie tylko gaz do użytku przez gospodarstwa domowe, ale także paliwo do naszych samochodów.

Polskie koncerny naftowe pozyskują 30% zapotrzebowania LPG w Polsce. Jest to około 45-50 tysięcy ton rocznie. Sporą jednak część produkowanego gazu przeznaczają na własne potrzeby technologiczne.

CNG

CNG (ang. Compressed Natural Gas) jest to paliwo – gaz ziemny w postaci sprężonej do ciśnienia 20-25 MPa. Służy do napędu pojazdów silnikowych zarówno z zapłonem iskrowym jak i z samoczynnym. Na świecie jeździ ponad 4 miliony samochodów zasilanych sprężonym gazem ziemnym. Funkcjonuje ponad 8 tys. stacji zasilania tym paliwem.

Wartość energetyczna 1 m3 w warunkach normalnych (Nm3) jest w przybliżeniu równa 1 litrowi benzyny. Masa 1 Nm3 gazu ziemnego wynosi w przybliżeniu 0,7 kg i jest uzależniona od składu gazu.

Światowym liderem w liczbie samochodów napędzanych CNG jest Argentyna. Według danych „The Gas Vehicle Report” w Argentynie znajduje się 1,4 mln tego typu pojazdów. Na drugim miejscu znajduje się Brazylia z 921 tysiącami samochodów na CNG, na trzecim zaś Pakistan z 475 tysiącami samochodów. Polska zajmuje odległe miejsce z dwoma tysiącami pojazdów napędzanymi CNG.

LNG

LNG (ang. Liquefied Natural Gas) - paliwo - gaz ziemny w postaci ciekłej o temp. poniżej -162 °C (temperatura wrzenia metanu, głównego składnika LNG). Podczas skraplania objętość redukuje się 630 razy, dzięki czemu "gęstość energii" skroplonego gazu ziemnego wzrasta.

Jedna czwarta gazu ziemnego, którym handluje się na skalę światową jest transportowana właśnie w tym stanie. Skraplanie gazu ziemnego wiąże się z bardzo dokładnym jego oczyszczeniem z dwutlenku węglaazotupropanu - butanuwilgocihelu itp. Jest to bardzo czyste paliwo o liczbie oktanowej 130, po powtórnej zmianie na postać gazową zanieczyszczeń pozostaje bardzo niewiele, gaz jest właściwie całkowicie pozbawiony wilgoci. Gaz ziemny (LNG) z uwagi na niską temperaturę wymaga zbiornika kriogenicznego.

Skroplony gaz ziemny jest wykorzystywany również jako paliwo dla transportu, głównie w ciężkim transporcie kołowym. Tego typu zastosowanie jest próbnie wdrażane w USA i Hiszpanii, gdzie równolegle powstaje infrastruktura do tankowania metanu w postaci skroplonej. W Polsce w Krakowie, Solcu Kujawskim i w Wałbrzychu część autobusów komunikacji miejskiej Solbus Solcity 12 jest zasilana LNG.

Od niedawna LNG jest wykorzystywany jako paliwo do zasilania jednostek pływających. Przykładem takiego zastosowania jest zbudowany przez Gdańską Stocznię "Remontowa" prom fiordowy zasilany metanem. Ta jednostka pływająca o nazwie projektowej B607 zdobyła prestiżową nagrodę 'Ekologicznego Statku Roku', przyznaną 16 marca 2010 roku w Kopenhadze w ramach konferencji Green Ship Technology Conference.

Benzyna E95

Większość kierowców jeździ właśnie na silnikach spalinowych przez co E95(Pb95) jest najczęściej tankowana. Chemicznie benzyna składa się z węglowodorów alifatycznych posiadających od 5 do 12 atomów węgla.

W benzynie występują także śladowe ilości węglowodorów nienasyconych, węglowodorów aromatycznych oraz innych związków. Benzyna E95 jak i wszystkie inne rodzaje benzyny dostarczają energię silnikom spalinowym dzięki dużej energii powstałej podczas spalania. Jest to reakcja chemiczna zachodząca w tłokach silnika. Do tłoków wtłaczany jest tlen pochodzącym z atmosfery przez co spalanie jest umożliwione. Najistotniejsze jest to, aby w silniku benzyna była spalana bardzo szybko.

Biopaliwa

Biopaliwa stanowią wszystkie paliwa wytworzone z biomasy organicznej. Biomasą mogą być materie roślinne oraz zwierzęce (koniecznie ulegającej biodegradacji), a także wszelkie produkty przemiany materii. Biopaliwa mogą być produkowane z np. nawozu bydła domowego. Dlatego występuje bardzo wiele rodzajów biopaliw. Są one również podzielone na stan: biopaliwa gazowe, biopaliwa ciekłe i biopaliwa stałe.

Biopaliwa są w pełni odnawialne, ponieważ sama biomasa uznawana jest za odnawialne źródło energii. Biopaliwa odmiennie od węgla kamiennego, węgla brunatnego, gazu ziemnego, paliw jądrowych czy paliw otrzymywanych z ropy naftowej są odnawialne, czyli teoretycznie nigdy się nie skończą.

W Europie biopaliwa pozyskiwane są głównie z lnu i rzepaku, czyli z olei roślinnych. W Stanach Zjednoczonych do produkcji biopaliw stosuje się kukurydzę (olej kukurydziany) i soje (olej roślinny). Jednak ze względu na to, że idealnym surowcem do produkcji biopaliw jest większość odpadów przemysłowych i rolniczych również z tego tworzy się biopaliwa.

Bioester

Bioester to paliwo oferowane przez koncern PKN ORLEN. Bioester zaliczany jest do grupy paliwo odnawialnych. Produkcja firmowego paliwa PKN ORLEN odbywa się z olejów roślinnych głównie z oleju rzepakowego. Bioester jest przeznaczony wyłącznie dla pojazdów z silnikiem diesla. Produkowane paliwo jest substancją najwyższej klasy. Roztwór posiada wszelkie atesty wymagane w normie PN-EN 14214. Dlatego z powodzeniem Bioester może być paliwem produkowanym i sprzedawanym nie tylko w Polsce, ale również i w innych krajach Unii Europejskiej.

Produkt polskiego koncerny naftowego stosuje się samoistne, jednak nic nie stoi na przeszkodzie, aby Bioester był użyty w mieszance ze zwyczajowy olejem napędowym.

Bioester służyć do zasilania silników wysokoprężnych (diesel) w pojazdach typu: autobusy, samochody ciężarowe, samochody dostawcze, samochody osobowe, ciągniki rolnicze, kombajny oraz innych maszynach i urządzeniach z silnikiem o zapłonie samoczynnym czyli praktycznie wszędzie.

Liczba oktanowa

Liczba określająca odporność na niekontrolowany samozapłon paliwa silnikowego w silników z zapłonem iskrowym, który może powodować jego spalanie stukowe.
Dokładna wartość liczby oktanowej jest równa procentom objętościowym zawartości izooktanu w takiej mieszaninie izooktanu i n-heptanu, która wywołuje identyczną liczbę stuków w silniku testowym jak analizowane paliwo.

Na świecie istnieją dwie podstawowe normy na oznaczanie liczby oktanowej: RON (Research Octane Number) i MON (Motor Octane Number) – obie opierają się na tej samej zasadzie pomiaru, ale różnią się warunkami przeprowadzania testu. W obu przypadkach test przeprowadza się na jednocylindrowych silnikach o regulowanym stopniu sprężania. W czasie testu utrzymuje się stałe obroty silnika stopniowo zwiększając stopień sprężania. W teście RON stosuje się 600 obrotów na minutę, a w MON 900. W związku z tym MON lepiej oddaje to co się dzieje w silniku pracującym pod dużym obciążeniem, a RON lepiej dla silnika pracującego pod średnim i małym obciążeniem. Dla typowego paliwa pochodzącego z rafinacji ropy naftowej MON i RON różnią się nieznacznie (o ok. 1-2 oktany), jednak dla poszczególnych węglowodorów obecnych w mieszance różnice dochodzą do kilkunastu oktanów, co powoduje, że możliwa jest produkcja paliw, które mają duże różnice między obydwoma metodami pomiaru liczby oktanowej.

Tabele oktanowe

W XXI wieku mamy do wyboru naprawdę wiele paliw, jedne szkodzą środowisku ale dają dużo energii inne dają mniej energii ale są bardziej ekologiczne.
A mając na uwadze ciągle rosnące ceny standardowych paliw może czas kupić samochód na energie elektryczną? Rynek motoryzacyjny ciągle się rozwija wiec i pojawianie się nowych paliw, sposobów napędu już nikogo nie dziwi.

Bibliografia:
http://www.tokatanket.com/
http://pl.wikipedia.org/
http://t0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcQ1fKTyhWW0ZhYNr-5LB3yoW5KfFhs-FE8mO0j4LkfxwuoKWXiy0rziwA4o5A
http://www.bmwauto.pl/liczba_oktanowa.jpg


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Materialoznawstwo Wyklad7 Paliwa alternatywne
SILNIKI WIELOPALIWOWE I PALIWA ALTERNATYWNE moje
paliwa alternatywne do silnikow spalinowych
Paliwa Alternatywne (2)
Kotły wykład biomasa i paliwa alternatywne1
Fwd dydaktyka, Metody alternatywne
REGUŁA DOŁĄCZANIA ALTERNATYWY
Energia alternatywna
LAMBDA termochemia spalania paliwa
Jak zamienić prądnicę na alternator w URSUSIE C 330
407 B1HG7QK1 Demontaz montaz Pokrywka wlewu paliwa Obudowa pokrywy wlewu paliwa Nieznany
3 Instalacja paliwa id 33333 (2)
paliwa i przetwarzaie energii 6
Glottodydaktyka, Traditionelle und alternative Unterrichtsmethoden
wyniki tabela zad7, Ochrona Środowiska, semestr V, Alternatywne źródła energii, PROJEKT 2
Cw. 1 (gazowe) Badanie procesu spalania gazu ziemnego, PODRĘCZNIKI, POMOCE, SLAJDY, SUROWCE I PALIWA

więcej podobnych podstron