Альтернативные виды топлива.
Раздел 1. Введение
Актуальность.
В настоящее время топливно-энергетическая иэкологическая проблемы приобретают все большую актуальность и масштабность.Нефтяные запасы истощаются, а их потребление настолько велико, что ведёт кповышению стоимости бензина и дизельного топлива. Периодически возникающиемировые топливные кризисы раз за разом заставляют задуматься онеобходимости использования альтернативных видов энергоресурсов.
Так же это бензиновое и дизельное топливо оченьнегативно влияет на окружающую среду. Ежегодно только российскими автомобилями(это более 34млн. единиц транспортных средств по всей стране) выбрасывается сотработавшими газами 14 млн. т вредных веществ, что составляет 40% общихпромышленных выбросов в атмосферу. В больших городах они достигают 90% ипредставляют серьезную экологическую угрозу здоровью населения. Величинаэкологического ущерба, наносимого промышленными выбросами, составляет сумму в2% валового национального продукта, при этом, 60% ущерба наносится именноавтомобильным транспортом. В совокупности с ежегодным удорожанием нефтепродуктоввсе вышеприведенные факторы заставляют обратить более пристальноевнимание на вопрос о переводе транспорта на альтернативные виды топлива.
Так же сейчас повсеместно стали популярны такие слова как «энергосбережение», вновостях практически каждой страны, можно услышать про «энергетическуюбезопасность» или про «национальные программы энергосбережения». Проводятсямеждународные саммиты посвященные энергетике и сокращению ее потребления, всоглашениях о сотрудничестве стран фигурируют документы о сотрудничестве всфере энергетической безопасности и т.д. Также сейчас популярно говорить и озащите окружающей среды, уничтожении целых видов в результате человеческойжизнедеятельности, о необходимости срочного сокращении вредных выбросов ватмосферу. И чаще всего это всего лишь пустые публичные заявления.
Каждый день,каждый из нас, вносит свой посильный вклад в гибель планеты, в гибельсамих себя, наших детей. Делаем это сознательно, понимая и отдавая себе отчет втом, что происходит. Такое поведение нам навязал современный ритм жизни, ведь скаждым годом наша жизнь становится все динамичнее и быстрее как и окружающиенас технологии. Мы не в силах это остановить. Современные джунгли со своимизаконами переехали в мегаполисы. Каждый говорит что «не в силах ничегоизменить» что «у меня не хватит денег, чтобы повлиять хотя бы на десятую долюпроцента наносимого ущерба планете. И чаще всего это правда.
Так или иначе,мы не в силах себе отказать в благах, которыми мы пользуемся, и не будем этогоделать. Мы не сможем враз все изменить. Но есть способы сделать наше пребываниена планете здоровее, не только не отказывая себе ни в чем, а сделать это безущерба для бюджета семьи, предприятия, корпорации или промышленности. И если мыне станем делать существенных перемен в собственной жизни из-за того, чтовкладывая в экологию проигрываем где-то в чем-то другом, следует хотя-быне отказываться от вложений в экологию в такие проекты, которые без труда, вкрайне короткий срок окупятся и будут приносить постоянный доход. Есть мнение,что поддержка таких проектов – долг всех и каждого.
Поскольку нашатема посвящена в первую очередь транспорту, давайте вспомним прогресс последнихлет в сфере автотранспорта. Чего добилось человечество, имея огромный научный,промышленный и финансовый потенциал за последние 10 лет? Принятия норм «евро»по выбросам, повсеместное применение каталитических нейтрализаторов, изобретенногогибридного двигателя и применения многоточечного фазированного впрыска.Безусловно, все вышеперечисленное нужно и важно, но не имеет ничего общего сэкологически чистым топливом и что самое страшное затрагивает только бензиновыедвигатели. А ведь подавляющее большинство коммерческого транспорта работают надизельных двигателях. Изобретения последних лет касающееся дизельноготранспорта: технология распыления CDI, и «что- то еще». И это в то время, какво многих странах дизельное топливо стало дороже бензина! Нефтяные магнаты инефтетрейдеры спекулируя невозможностью остановки коммерческого транспорта иперехода на альтернативное топливо получают сверхприбыли и удорожают стоимостьтоваров для населения в странах, ведь в стоимость каждого продукта заложенызатраты связанные с перевозкой и доставкой его конечному потребителю!
[https://www.gaz-car.ru/gbo/111-aktualnost-ispolzovanija-gaza.html?lang=]
https://revolution.allbest.ru/ecology/00136172.html
Цель и задачи работы.
Целью этой научной работы является поиск среди альтернативных видов топлива лучшей замены бензину путём сравнения известных альтернатив.
Предмет исследования.
Виды альтернативного топлива, которые будут рассматриваться в этой исследовательской работе, имеющие все перспективы заменить бензиновое топливо.
1)Бисаболан
2)природный газ
3)газовый конденсат
4)диметилэфир
5)шахтный метан
6)Этанол и метанол
7)электроэнергия
8)биодизельное топливо
9)воздух
10)Водород
11) Спирты
12)тритий
13)ДМЭ
Источники информации.
https://www.gazpromlpg.ru/index.php?id=212
https://www.gaz-car.ru/gbo/111-aktualnost-ispolzovanija-gaza.html?lang
https://revolution.allbest.ru/ecology/00136172.html
https://alt-fuel.info/features/53-gas/944-gaz.html
Раздел 2. Общая информация,плюсы и минусы.
Бисаболан
$55.2 сайт этой инф-ции - один из вариантов альтернативного топлива.
Специалисты Министерства энергетики США, института Биоэнергии и Национальной Лаборатории Лоренса в Беркли представили совместное исследование бисаболана, как альтернативы дизельному топливу. Бисаболан — вещество, относящееся к химическому классу сесквитерпенов. Это терпеновые соединения, которые включают 15 атомов углерода (дизельное топливо обычно включает от 10 до 24 атомов углерода). Они широко распространены в растениях и используются в парфюмерии и производстве различных ароматизаторов.
Как отмечает один из авторов разработки, ученый Тэк Сун Ли, бисаболан обладает энергетическими свойствами, характерными для дизельного топлива стандарта D2. Но, благодаря разветвленной и циклической химической структуре, температура замерзания бисаболана намного ниже. Есть и другие преимущества. Бисаболан содержится во многих растениях, но чтобы обеспечить экономически и экологически выгодное получение вещества в больших масштабах, ученые предложили использовать биоинженерию. Они создали штамм микроорганизмов (модифицированная кишечная палочка) и штамм дрожжей, способных производить фарнезил дифосфат (ФДФ).
С помощью ферментов ФДФ может быть преобразован в бисаболен, который путем гидрирования превращается в бисаболан. В настоящее время Ли и его коллеги планируют сделать достаточное количество бисаболана для испытания в реальных дизельных двигателях. После полной оценки свойств этого варианта топлива появится возможность сделать экономический анализ его производства. Кроме того, ученые ищут возможность отказаться от этапа химической обработки бисаболена. Они хотели бы модифицировать E.coli и дрожжи таким образом, чтобы весь химический процесс получения топлива происходил за счет микробов.
Преимущества:
Они широко распространены в растениях и используются в парфюмерии и производстве различных ароматизаторов.
обладает энергетическими свойствами, характерными для дизельного топлива стандарта D2.
температура замерзания бисаболана намного ниже,чем у дизельного топлива.
Недостатки:
Дорогое производство
Сложно производить в промышленных маштабах.
Природный газ
1 м3$249 сайт инф-ции о газе
"Пора переходить на газ!" - в сердцах бросают владельцы бензиновых автомобилей в свете нескончаемого подорожания топлива. При этом, как правило, имеют в виду сжиженный нефтяной газ пропан-бутан (СНГ, он же LPG). Но есть и альтернатива: в качестве автомобильного топлива может использоваться сжатый (или компримированный) природный газ метан (СПГ или КПГ, CNG).
Помните, в советские времена на метане ездили преимущественно грузовики да автобусы с характерными баллонами под днищем или на крыше? На легковой транспорт такое оборудование у нас не ставили по той простой причине, что толстостенные баллоны, рассчитанные на давление 200 атмосфер, имели слишком большую массу, а посему их использование было целесообразно на автомобилях, изначально обладающих значительной грузоподъемностью. И потому на легковых моделях использовался сжиженный нефтяной газ пропан-бутан, который хранится в баллоне под куда меньшим давлением.
Но современные технологии позволили хранить газ в металлопластиковых баллонах и баллонах из композитных материалов, которые при высокой прочности отличаются заметно меньшим весом. Это дало толчок к использованию природного газа на легковых автомобилях. Причем показательно, что "метановые" версии в последние годы предлагают многие европейские автопроизводители. И не только коммерческие или просто бюджетные автомобили - есть подобные предложения и по достаточно дорогим и престижным автомобилям, например таким, как Mercedes-Benz E-200 NGT или Volvo S80 Bi-Fuel.