Вместо бензина спирт


Спирт вместо бензина, можно ли заменить на автомобиле

СМОЖЕТ ЛИ БЕНЗИН ИЗ СПИРТА ЗАМЕНИТЬ ТОПЛИВО?

С каждым годом всё активней истощаются ресурсы природы. Бензин постоянно увеличивает свою стоимость, поэтому учёные всё чаще задумываются о создании альтернативного источника топлива. Сегодня мало кто знает, что такое спиртовой бензин, но этот продукт уже давно рассматривается в качестве замены классическому виду топлива.

ВАЖНОСТЬ ВОПРОСА

Необходимость в поиске замены горючего возникла из-за развивающего нефтяного кризиса. Но для этих целей рассматривается не только этиловый, но и метиловый спирт. Как известно, последний обладает повышенной ядовитостью, а его испарения крайне опасны для окружающей среды и человека. Соответствуя стандартам, концентрация этого вещества в воздухе не должна превышать 5 мг/м3. Но учёных не останавливает этот показатель и они продолжают исследования с метанолом.

Основной целью таких работ является компенсация исчерпывающих ресурсов нефтяного промысла. Согласно исследованиям, кризис топлива должен начаться уже через 50 лет. На практике было обнаружено много потенциальных альтернатив, но именно смесь спирта и бензина считается самым оптимальным вариантом.

ДОБАВЛЕНИЕ СПИРТОВ

Подобная идея замены бензина не считается новой. Впервые она была озвучена в Париже в 1902 году, когда были представлены 70 двигателей, работающих на основе этилов. С тех пора эта идея регулярно обсуждается.

На практике это было реализовано в 1906 году, когда добавление спирта в бензин стало основой для работы общественного транспорта Парижа. Многих сразу привлекла дешевизна новинки и её уменьшенная пожароопасность. Позже этот способ начали использовать и в Германии для обычных автомобилей. Исследования показали явную выгоду нового вида топлива, так как при 1 литре полученной смеси можно было проехать 7,5 км, а вот с чистым бензином — 5,8 км.

ВНИМАНИЕ К НОВИНКЕ

Такие исследования были проведены и в России в 1914 году. Тогда для этого был выпущен целый ряд новых двигателей. В работах Бриллина был сделан вывод, что использование этилов как альтернативы классическому бензину показывает существенную экономию топлива и прирост мощности. Позже даже было решено разработать специальные подогревающие проборы, которые улучшили бы пуск автомобиля и вывод выхлопных газов. Америка также не стала отставать, проводя большое количество исследований.

В наше время спирт в бензин добавляют в первую очередь не для повышения экологичности работы транспорта, а для экономии нефтепродуктов. В странах Америки больше всего распространено топливо на основе этила, ведь его можно получать из продуктов вторичной переработки (отходы от выращивания кукурузы, биомассы, древесные опилки и солома). На просторах же Европы первенство в выборе альтернативного топлива завоевал метанол, который можно добывать из газа.

ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БАЗА

Для создания топлива на основе спирта в России присутствует большая база, которая включает технологические и сырьевые преимущества. Даже на сегодняшнем этапе можно производить более 160 тысяч тонн этанола в год и 1,4 млн тонн метанола. На практике же только небольшое количество компаний действительно используют полученную технологию, добавляя в бензин 5% этанола.

В период 80-х годов были проведены масштабные испытания, которые показали высокую эффективность такого вида топлива, но для его полноценной работы потребуется изменение конструктивных особенностей автомобиля.

ВСЕ ЗА И ПРОТИВ

Несмотря на все особенности и преимущества, добавка спирта в бензин косвенно отличается от привычного топлива. В частности, это:

  1. детонационная стойкость;
  2. теплота испарения;
  3. теплота сгорания.

Благодаря тому, что этиловые смеси обладают меньшим порогом детонации, они могут подвергаться более сильному сжатию. За счёт этого повышается мощность мотора, что является несомненным плюсом. Из-за этого свойства сегодня создают смеси бензина и спирта, чтобы улучшить его эксплуатационные особенности.

Также стоит отметить более низкую теплоту сгорания для спирта (40%), что позволяет экономить на ресурсах автомобиля. Теплота же испарения имеет высокие показатели, что улучшает наполнение цилиндров мотора и обеспечивает эффективное сгорание смесей, отчего двигатель становится на 10% мощнее.

ВОЗМОЖНЫЕ НЕДОСТАТКИ

На практике наблюдаются проблемы при холодном запуске мотора. Это вызвано повышенной теплотой испарения. Если добавить спирт в бензин, для автомобиля это может стать губительным. Именно поэтому при тестировании такого топлива было необходимо менять некоторые материалы в конструкции. При использовании смесей этиловых спиртов выделяется повышенная концентрация формальдегидов, которые имеют губительное действие на цветные металлы, пластмассу и некоторые виды резины. При обычных условиях эти материалы устойчивы к простому горючему.

Также значительным недостатком отмечают расслоение топлива, которое происходит при попадании в него воды. Для решения этой проблемы применяют специальные стабилизаторы в виде сложных спиртов. Регулярное использование топлива требует частой очистки внутренних механизмов от различных отложений. Также октановое число спирта и бензина имеет существенные различия (85 и 15%), а это вызывает трудности в его применении.

Исходя из перечисленного, можно сделать вывод, что развитие альтернативных источников топлива имеет большие перспективы. Это может стать реальным выходом из нефтяного кризиса, но подобная промышленность требует серьёзного совершенствования технологической базы, что сегодня активно проводится. В то же время производители продолжают добавлять небольшие пропорции спиртов в горючее, чтобы повысить их производительность.

С каждым годом на планете остаётся всё меньше полезных ископаемых. Поскольку совсем скоро запасы нефти исчерпаются, многие автомобилисты уже сегодня предпочитают переходить на альтернативные источники топлива. Самым выгодным считается использование спирта, но эта технология ещё недостаточно развита, поэтому редко применяется для полноценного использования.

Не нашли интересующую Вас информацию? Задайте вопрос на нашем форуме.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Рекомендуем прочитать:

Биоэтанол как альтернатива бензину - OOO «АльфаХимГрупп»

За последний год в России значительно вырос интерес к спирту в качестве замены бензину. Это видно даже по запросам в интернете, число которых выросло в полтора раза.

С середины 1970-х годов энтузиазм по поводу использования спиртов в качестве альтернативного топлива в ДВС увеличился. А пика он достиг к середине 1980-х годов. Спирт как альтернативное топливо из-за его минимального воздействия на атмосферу приобретает большое значение. Этанол — альтернатива горючему из нефти из-за меньших выбросов парниковых и выхлопных газов, повышения энергоэффективности. Кроме того, оно удобно для двигателей внутреннего сгорания большой мощности из-за высокого октанового числа, скорости горения. Спирты с низкой молекулярной массой подходят и вместо добавок для повышения октанового числа.

Что такое этанол?

Этанол (этиловый спирт), также содержащийся в алкогольных напитках, получают путем ферментации раствора сахара. В США его производят из кукурузного крахмала. Трава, древесина и сельскохозяйственные отходы также могут быть использованы для производства «целлюлозного» этанола.

Ферментация — это основной метод синтеза этанола, используемый в промышленности. Меласса сахарного тростника — важное сырье для производства этанола, который является побочным продуктом сахарной промышленности. Кроме того, в процессе ферментации зерновые крахмалы (пшеница и кукуруза), картофельное пюре, фруктовые соки, не содержащие сахара лигноцеллюлозные фракции сельскохозяйственных культур, таких как травы и растения, используются в качестве сырья. Как правило, меласса содержит до 50% простого сахара, который легко сбраживается в этанол. Это идеальное сырье для производства этанола с высокой доступностью и низкой стоимостью. Однако, как только сырье доставляется на завод по производству этанола, оно хранится на складе и кондиционируется для предотвращения раннего брожения и загрязнения. Более того, фермент, такой как микроскопические дрожжи, играет жизненно важную роль в процессе ферментации, превращая углеводы в этанол в отсутствие кислорода.

Особенности применения

Чистый этанол — 100% этанол или E100 — теоретически можно было бы использовать в автомобилях, но практически это нереализуемо по следующим причинам:

  • Этанол плох для холодного запуска, потому что он не горит так быстро, как бензин. Чистый этанол бесполезен в качестве топлива в зимние месяцы.
  • Нет легковых автомобилей, предназначенных для использования E100 (не считая некоторые гоночные автомобили), что может привести к повреждению двигателя. Даже авто, работающие на нескольких видах топлива (FFV), работающие как на бензине, так и на этаноле, могут использовать горючее до E85.
  • 100% этанол трудно достать. Технически его можно употреблять как очень крепкий алкогольный напиток. Согласно правилам США, топливные спирты должны быть непригодными для питья и разбавленными до 95,5%. И, если этанол не смешан с бензином, он будет облагаться налогом на спиртные напитки / пошлиной на алкоголь.

85% этанола на 15% бензина или E85 — наиболее распространенное биотопливо в Штатах. Самый высокий процент этанольного топлива, продаваемого в США — это E85, а в Бразилии — E95, где запуск автомобиля в холодную погоду не является проблемой.

Считается, что E10 можно использовать в обычных автомобилях без модификации двигателя.

Зачем использовать этанол в качестве альтернативного топлива

Спиртовое топливо имеет больше преимуществ по сравнению с ископаемым топливом.

  1. Спирт с более низким молекулярным весом может быть получен из местных энергетических ресурсов, таких как биомасса, уголь и природный газ, которые доступны по низкой цене.
  1. Сжигание спирта в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) создает большее давление сгорания по сравнению с бензином. Это происходит из-за более высокого отношения местных продуктов к реагентам. Кроме того, это улучшает выходную мощность и тепловой КПД по сравнению с бензином.
  1. Снижаются выбросы парниковых газов.
  1. По сравнению с бензином спирты с более высоким средним октановым числом могут повысить мощность.
  1. Уменьшается выделение токсичных газов в окружающую среду.
  1. Утечки и разливы спиртового топлива из танкеров не так страшны. Спирты смешиваются с водой и могут быть смыты ею. Они легко распадаются при попадании в землю.
  1. Спиртовое топливо имеет более низкие выбросы паров.
  1. Сжигая спирт в ДВС мы выбрасываем незначительное количество золы из-за меньшего содержания углерода в спирте.
  1. Общая энергоэффективность топлива улучшается.

Бразилия и этанол

Технология создания топлива на основе этанола существовала с 1920-х годов, но не получила широкого распространения до 1980-х годов. В поисках возобновляемых альтернативных источников энергии правительство Бразилии обнаружило, что в 80-х годах около 90% автомобилей страны работали на этаноле. Хотя это число снизилось одновременно с ценами на нефть, использование этанола в стране снова увеличилось. Теперь все используемые виды топлива должны содержать минимум 25% этанола. Бразилия является крупнейшим экспортером этанола в мире, занимая второе место в мире по количеству заводов-производителей подобного топлива. Около 87% зарегистрированных транспортных средств (2012 г.) работают на спирте. Потребление бензина в стране снизилось на 30%. Производятся оптовые поставки спиртового топлива в другие страны, однако, из объемы не сопоставимы с используемыми внутри страны.

Этанол дешевле бензина?

Производство этанола не самое дешевое, но, поскольку он поступает из возобновляемых источников, по прогнозам, вскоре он станет дешевле, чем традиционное топливо. И, в зависимости от того, где производится этанол, затраты на импорт могут перестать быть ключевым фактором ценообразования. Транспортировка оптовых партий сокращает цену в пересчете на литр топлива, по сравнению с розничными продажами.

Этанол более экологичен?

Это зависит от того, как был произведен этанол и как он используется. Как правило, использование E85 приводит к меньшим выбросам, чем при использовании обычного топлива. Этанол также вытесняет бензол, который вызывает рак и является нетоксичным, водорастворимым и биоразлагаемым веществом. Так как этанол производится из растений, он квази-возобновляемый.

Что касается расчетов «жизненного цикла» считается, что целлюлозный этанол производит на 86% меньше парниковых газов. Парниковые газы — двуокиси углерода, метана, закись азот. Жизненный цикл рассчитывается с учетом того, как топливо производится, транспортируется и т. д. Исследование Калифорнийского университета в Беркли показало, что для производства этанола не требуется больше энергии, чем он может произвести. Этанол, полученный из кукурузы, имеет положительный «энергетический баланс», особенно если учесть, что другие ценные продукты, такие как кукурузное масло, являются побочными продуктами процесса его производства.

Этанол полезен для планеты?

Горение E85 все еще выделяет загрязняющие вещества и производит выбросы выхлопных газов. Топливо с содержанием этанола от 6% до 20% выделяет наибольшее количество выбросов. Рекомендуется использовать чистый бензин или более высокие концентрации этилового спирта.

Расчет выбросов в течение всего производственного цикла проблематичен. Часто не принимаются во внимание изменения в использовании земель. Например, преобразование лесных земель в пахотные, что ускоряет глобальное потепление. Производство этанола из кукурузы в значительной степени зависит от ископаемого топлива и удобрений. Однако до тех пор, пока сельскохозяйственные угодья не используются для выращивания целлюлозных материалов, целлюлозный этанол довольно экологичен — для его создания требуется меньше удобрений, а побочные продукты могут использоваться для производства горючего топлива.

Почему на сегодняшний день России не выгодно переходить на биоэтанол?

В России широкое использование этанола в качестве топлива проблематично по нескольким причинам. В первую очередь, наше законодательство ограничивает оборот этанола. Кроме того, этому спирту необходимо как-то предать «непитьевое» состояние. Безопасный процесс такого перевода уже разработан на основе реакции дегидратации — отщепления воды от молекул спиртов. При нужных условиях получаем смесь углеводородов, близкую по составу к бензину. Этот способ разработан в Институте общей и неорганической химии РАН под руководством члена-корреспондента РАН Александра Гехмана.

Даже с учетом наличия земель для выращивания кукурузы или иных растений, служащих для производства биотоплива, и небольших тратах на транспортировку, конечный продукт выходит дороже привычного бензина. Дело в акцизах, накладываемых государством на спиртосодержащую продукцию.

Автомасла, антифризы и автошампуни от производителя

описание, устройство, принцип работы, плюсы и минусы, фото

В укор многим людям следует ставить косность ума, что мешает видеть новые возможности и применение обычных вещей. Например, двигатель на спирту. Пускай и не самое лучшее решение среди всех возможных, но вполне рабочее. Причем вариантов воплощения есть большое количество. Существует спиртовой бензин. Но не только он. Давайте обо всем по порядку.

Вводная информация

Когда говорят о двигателе на спиртовом топливе, то обычно подразумевают ситуацию, когда добавляется 5-10 % технической или винной субстанции. Если бензина в конечном итоге получилось меньше 30 %, то лучше убрать это слово из названия. Ибо называть так топливо, когда в нем мало такого горючего – это неправильно.

Отдельно стоит затронуть обозначение. Для этого используется буква Е и цифра. Последняя указывает на процентное соотношение спирта. То есть готовая субстанция может быть обозначена как Е5, Е10, Е20, Е30 и так далее. Следует отметить, что подобное обозначение используется не везде. Иногда могут добавлять букву Е к обозначению бензина. Например – А-95Е. Он не является обычным и привычным топливом. Такая маркировка говорит о том, что приходится иметь дело со спиртосодержащим топливом, у которого октановое число равно 95-му бензину.

Заправка двигателя спиртом имеет свои преимущества и недостатки. Только ознакомившись с ними, можно решать, имеет ли смысл использовать такое топливо или нет. Следует отметить, что переделка бензинового двигателя на спирт не обязательна. Конечно, без определенной подготовки не обойтись, но сделать необходимо значительно меньше, чем может показаться на первый взгляд. Но давайте обо всем по порядку.

Какие преимущества и недостатки существуют?

Двигатель на спирту, хотя и привлекает сильными сторонами, имеет также ряд ограничений в использовании. Давайте рассмотрим это более подробно. Выделяют такие преимущества:

  • Низкая цена. Спиртовое топливо стоит меньше своего нефтяного аналога на 5-15 %.
  • По сравнению с бензином меньше загрязняет внешнюю среду.
  • Двигатель может работать при достаточно низких температурах, что положительно сказывается на его износе.
  • Уменьшается шанс возгорания при серьезной аварии.
  • При езде в жару легче удерживать невысокую температуру в двигателе.
  • Увеличивает ресурс использования моторного масла, благодаря чему можно проехать большее расстояние, не прибегая к его замене.
  • Такое топливо обладает более мягким запахом.
  • Двигатель при езде генерирует меньше шума.

Но всегда необходимо учитывать и недостатки. Они в данном случае являются следующими:

  • Не рекомендуется использовать такое топливо в старых автомобилях. Это обусловлено тем, что их топливные системы не рассчитаны на использование бензина, в который добавлен технический спирт.
  • Немного растет потребление топлива.
  • Необходимо обеспечивать специальные условия для перевозки и хранения топлива. В противном случае его качество будет существенно ухудшаться.
  • Нельзя использовать в карбюраторных автомобилях. Это увеличивает расход топлива, к тому же разъедаются детали из резины и пластмассы.
  • Заправочные станции такого типа мало распространены на просторах СНГ, поэтому возникают проблемы с пополнением топлива.
  • Хуже заводится автомобиль в зимнее время года.
  • Увеличено время прогрева при минусовой температуре.
  • Автомобили на спиртовом топливе стоят дороже.
  • Наличие большого количества плохих отзывов от людей, которые имели дело с двигателями на спирту.
  • С увеличением процента спирта в топливе, ухудшаются ездовые качества машин.

Еще немного минусов

Среди негативных моментов следует вспомнить о таких:

  • При езде в жару автомобиль может ощутимо терять мощность.
  • В некачественном топливе может образовываться вода. А в таком случае двигатель внутреннего сгорания на спирту может забарахлить и выйти из строя.
  • Двигатель может сбрасывать обороты, глохнуть, не заводиться без видимых на это причин.
  • Часто засоряется топливная система.
  • Могут лопнуть топливные шланги (актуально при длительном использовании на старых автомобилях).
  • Некоторые производители предоставляют топливо неудовлетворительного качества (впрочем, это можно сказать и об обычном бензине).
  • Для использования спиртовых продуктов необходимо модернизировать систему. Под этим подразумевается регулировка топливного насоса, а также замена деталей, что подвержены коррозии.

Подводя итог, следует сказать, что перед заливкой такой субстанции необходимо хорошо подумать о том, стоит ли это делать. Для старых авто (2010 год и дальше) и карбюраторных машин она противопоказана. В остальных случаях использовать такое топливо следует на свой страх и риск. Если это не пугает, то двигатель, работающий на спирту, – это вполне реальная вещь.

Что есть сейчас?

Споры о применении этого топлива не утихают. Но тем не менее на АЗС все чаще можно встретить дешевые виды топлива, которые позиционируются как разработки нового поколения. Коммерчески реализуемая продукция являет собой смесь обезвоженного этилового спирта (от 30 % всего объема), легких фракций углеводородов, эфиров, бензинов, стабилизаторов и присадок. Последние необходимы для того, чтобы предотвратить коррозию и сохранить резиновые детали двигателя и топливной системы.

Двигатель на этиловом спирте позволяет тратить меньше денег на заправку. А учитывая намечающуюся тенденцию на содержание биокомпонентов, вполне возможно предположить, что скоро такое топливо будет более распространено. Но здесь есть свои нюансы. Так, один автомобиль сможет продолжить работу в штатном режиме без определенных изменений, тогда как аналогичная машина, выпущенная на год раньше, будет глохнуть и сбрасывать обороты. Поэтому принимать решение о целесообразности использования такого топлива необходимо каждому человеку самостоятельно.

Рекомендуют не заправляться на мелких заправках, если нет уверенности в них. Ведь очень часто качество топлива у них несколько хуже, что может привести к серьезной поломке. Поэтому, несмотря на все его преимущества, многочисленные недостатки не позволяют полностью перейти на использование горючего на спирту. Хотя этот двигатель постепенно завоевывает популярность.

А что в мировой практике?

Если попутешествовать в США и по западной Европе, то можно подметить, что там широко распространено использование биоэтанола. Наиболее популярно низкосодержащее топливо, обозначаемое как Е5, Е7, Е10. Теоретически его можно залить в любой новый автомобиль. Если число больше десяти, то желательно уточнять, допускает ли автопроизводитель использование биотоплива. В Бразилии, США и некоторых странах Европейского союза продают даже Е85. Как не сложно догадаться, такое топливо содержит 85 % этанола и 15 % бензина.

Но здесь не все так просто. Система эта относительно новая, поэтому двигатель на этиловом спирте в некоторых случаях следует поберечь. Почему? Дело в том, что могут быть определенные отклонения от установленного числа. Так, для Е5 (7,10,15,20,25) подобное не допускается. А вот если надпись гласит о том, что топливо Е30, то процентное содержание может колебаться в диапазоне 30-40. Для Е60 это 50-60. А под Е85 понимают 70-85. Да и если встречается, к примеру, А-95Е, то не лишним будет поинтересоваться процентным соотношением такого топлива. Ибо октановое число – это одно, а вот количество спирта на литр – совсем другое.

Дополнительно могут быть введены другие типы обозначения. В таком случае следует узнавать все детали. И не просто ограничиться тем, что переспросил у работников заправки, но затребовать паспорт качества топлива и убедиться в том, что оно соответствует установленным стандартам.

Ответы на вопросы "почему?" и "зачем?"

Бензиновый двигатель на спирту берет свое начало еще с нулевых годов. Дело в том, что сам по себе бензин – это крупный источник искусственных канцерогенных веществ. При добавлении биоэтанола он обогащается кислородом и лучше горит. При этом уменьшается количество выбросов окиси углерода плюс-минус на 30 %. Учитывая такое положение, законодательно в 2005 году установили, что в бензине должно быть 2 % спирта. В 2010-м этот показатель вырос до 5 %. А к 2020 году его планируют увеличить вообще до десяти процентов! Хотя там есть определенные послабления для неадаптированного автопрома. То есть для старых автомобилей допускается поставка бензина без биоэтанола. Но при этом очень важно, чтобы в его состав не входила вода.

На практике такого результата добиться сложно, поэтому стандартом установлено, что ее в биоэтаноле должно быть не более 0,2 %. Ибо это влияет на качество топлива, и особенно актуальна эта проблема в зимний период. Необходимо учитывать, что спирт является чрезвычайно гигроскопическим веществом. И это создает определенную опасность. Существует теоретический риск, что смесь в моторе разделится на водно-спиртовые шарики и бензин. Вследствие этого можно наблюдать перерасход топлива (ведь вода не вырабатывает энергию), детонацию, или машина вообще может не завестись. За качеством топлива следует внимательно следить, иначе напитанный водой спирт быстро превратится в льдинки.

Немного о топливе

Работа двигателя на спирту имеет свои особенности. Очень большое внимание во всей этой схеме следует уделять используемому топливу. Этанол является отличным растворителем и окислителем. Из-за этого, когда он в бензине присутствует в большом количестве, повреждаются уплотнительные прокладки и прочие пластмассовые детали. Чтобы этого не произошло, необходимо использовать нержавеющую сталь.

К тому же, если автомобиль выходит из строя из-за спиртосодержащего бензина, предусмотренные страховые суммы могут не выплачиваться (или даже сама гарантия аннулируется). И опять же, не следует забывать о том, что такое топливо используется в несколько увеличенном количестве. А с наступлением холодов лучше переходить обратно на обычный бензин.

Как сделать двигатель на спирту своими руками?

В целом, вариантов здесь может быть множество. Чтобы не лезть в дебри по созданию собственных конструкций, воспользуемся самым легким путем – адаптацией двигателя внутреннего сгорания. Обычно предусматривают два варианта: частичная или полная замена дизельного топлива и бензина. Под первым подразумевается доведение доли спирта до показателя в 20 %. Для получения высоких антидетонационных качеств необходимо использовать принудительное (искровое) зажигание. Также полезно будет промыть топливную систему и устранить в ней все загрязнения. Существенным преимуществом является то, что стандартные двигатели не нужно менять в конструктивном плане для того, чтобы они могли работать на бензо-спиртовой смеси.

Так, к примеру, «Автоваз» проводил испытания АИ-95, в котором было 10 % этанола без перерегулировки двигателя. Интерес представляли токсичность, расход топлива, динамика автомобиля. И в этом случае установили, что добавка приводит к обеднению топливовоздушной смеси, незначительно ухудшает ездовые качества (во всех режимах работы). А вот 5 % на продукцию "Автоваза" не повлияли. Поэтому, если сильно не увлекаться, можно спокойно создавать работающий двигатель на спирту.

А что с дизелем?

Этот вариант является более сложным. Следует признать, что адаптировать дизельный мотор для использования спиртосодержащих смесей не так легко, как хотелось бы. Почему? Дело в том, что этанол обладает низким цетановым числом. Чтобы улучшить положение, используется электронная система зажигания, а головка цилиндров модернизируется для того, чтобы их там разместить. Также могут понадобиться новые топливные насосы высокого давления, форсунки, система подачи горючего. Не исключено, что придется дорабатывать и геометрическую форму камеры сгорания в днище поршня. Следует сказать, что работает он практически без выделения дыма.

Также уменьшается температура, благодаря тому, что повышается теплота испарения. Хотя могут наблюдаться определенные проблемы с некоторыми отходами после работы. Больше всего внимание заслуживает СН. Но, впрочем, его можно радикально понизить, если использовать простейший нейтрализатор окислителя. Не следует забывать и о повышенном расходе топлива. К тому же для переработанного дизеля характерна повышенная дымность. То есть, как видите, дело это не легкое. Двигатель на спирту для авто является делом значительно более легким.

А для мелкой техники что?

Мотоциклы, скутеры, мопеды и им подобные средства передвижения тоже заслуживают внимания. Может ли быть организована работа двухтактного двигателя на спирту для такой небольшой техники? Да, это вполне реально. И не очень сложно. Благодаря конструктивным особенностям и принципиальной похожести на автомобильные двигатели, можно заставить работать скутеры, мотоциклы и мопеды на спирту. А если кто-то думает, что после этого будет неприятный запах алкоголя – это не верно. Заниматься подобными изменениями можно, будучи хорошо ознакомленным с конструкцией транспортного средства, а также имея полное представление о том, что необходимо сделать для перехода на биотопливо.

Спирт в качестве топлива: автомобили-алкоголики - Автоблоги

В последнее время в мировой прессе всё чаще публикуются сообщения об опасности и даже вредности массового перевода автомобилей на биоэтанол. Одно авторитетное мнение очень скоро оспаривается другим, не менее авторитетным. Критика настолько жёсткая, что поневоле вызывает недоумение. Как такое может быть: ведущие страны принимают энергетические стратегии, которые, если верить скептикам, совершенно бездумны и являются кратчайшим путём к масштабным экологическим и экономическим катастрофам? Где правда? Попробуем разобраться.

Противники сжигания этанола в двигателях внутреннего сгорания приводят убедительные доводы. Они не опровергают факта, что при использовании этилового спирта выхлоп автомобилей становится намного чище. Это действительно так. Главная же беда — в самом производстве этого вида топлива, когда в атмосферу выбрасываются огромные количества углекислого газа. А значит, вся экологическая эффективность использования спиртосодержащих смесей сводится на нет. И бравые лозунги о борьбе с глобальным потеплением, об изменении климата не только теряют свою актуальность, но даже смешны.

Вообще говоря, этиловый спирт можно получать из любых растений, лишь бы там в достаточном количестве содержались сахар и крахмал.

Картофель, ячмень, пшеница, свёкла — всё подходит. Но лучший вариант — сахарный тростник. Можно также перерабатывать различные отходы, например древесные опилки, но пока что это экономически невыгодно. А потенциально рентабельные методы находятся в стадии разработки.

Правы они? И да и нет. Производство этанола действительно насыщает атмосферу парниковыми газами (ещё они называются GHG — от greenhouse gas) в количествах, сопоставимых с выбросами бензиновых двигателей внутреннего сгорания. Но у всякой монеты есть и обратная сторона. Дело в том, что в процессе производства и сжигания 1 литра этанола из растительного сырья в атмосферу попадает ровно столько же CO2, сколько до этого было поглощено теми же самыми растениями в результате реакции фотосинтеза. По сути производство этилового спирта есть не что иное, как «фотосинтез наоборот», с той лишь разницей, что в одном случае требуется солнечный свет, а в другом — выделяется тепло.

Когда биоэтанол получит глобальное распространение, а всё к этому и идёт, то «с банкой чистого спирта» можно будет не только ходить в гости, но и помогать тем несчастным на дороге, у которых совсем опустел бак. Если вас смущает цвет, то помните, что в отличие от пищевого топливный спирт не подвергается чересчур уж тщательной обработке.

Получается, биоэтанол абсолютно нейтрален в качестве источника парниковых газов. Значит — лучше от него не станет, но и хуже не будет, в отличие от продуктов переработки нефти. Есть у этилового спирта и ещё одно преимущество: положительный энергетический баланс. В зависимости от вида сырья последний может колебаться от 1,24 до 8. То есть при сжигании этанола выделяется в несколько раз больше энергии, чем затрачивается при его производстве. В этом смысле «скандальное топливо» на порядок превосходит бензин или солярку. Только вообразите себе расходы на разведку, добычу, транспортировку, переработку нефти, и вы поймёте, что топливный баланс нефтяных продуктов значительно меньше единицы.

Сам процесс заправки этанолом не содержит в себе ничего особенного — всё ровно так же, как и в случае с бензином. Однако сеть таких заправок сегодня ещё только развивается. Например, в США точек, где продают E85, сегодня насчитывается примерно полторы тысячи.

Но и без недостатков у C2H5OH не обходится. При сгорании 1 литра этилового спирта выделяется на 34% меньше энергии, чем при сгорании того же объёма бензина. Выходит, что если заправлять автомобиль топливом с содержанием этанола (к примеру, широко пропагандируемой смесью с бензином E85), то расход топлива неизбежно возрастёт вплоть до этих самых 34% — всё будет зависеть от концентрации спирта в каждом конкретном случае. Но с этой печальной картиной столкнутся лишь владельцы машин с двигателями, изначально рассчитанными на традиционный бензин и лишь затем адаптированными под новомодное топливо.

 

Из примерно тысячи европейских этанольных заправок почти 800 находятся в Швеции. Эта страна планирует лет через 20 вообще отказаться от нефти. Скандинавы уповают на гибриды, потребляющие этанол. На этой фотографии люди из Scania представляют новейший городской автобус.

Нельзя забывать, что октановое число этанола равно 105. Это означает, что его можно сжигать в двигателях с куда большей степенью сжатия. Так что, в принципе, двигатели, рассчитанные исключительно на новый источник энергии, должны быть уж никак не хуже нынешних бензиновых или дизельных собратьев. И в плане экономичности, и в плане мощностных характеристик. А уж про экологию и говорить не приходится! Примерно на 80% уменьшаются выбросы углеродных соединений, а конкретно CO2 снижаются на 30%. Но заливать в такие машины бензин категорически нельзя — детонация мигом убьёт технологичный мотор.

Не секрет, что наиболее дешёвым способом транспортировки жидких топлив является закачка их в трубопровод. Но в случае с этанолом появляется проблема. Он гигроскопичен, то есть впитывает из атмосферы воду и, следовательно, обладает повышенной коррозионной агрессивностью. Поэтому пока что топливный спирт перевозят автотранспортом или по железной дороге.

Получается забавная ситуация: на бензине Flexifuel-машина едет хорошо, а на E85 (если кто забыл, это коктейль из 85% этанола и 15% бензина), во-первых, плохо, а во-вторых, «жрёт» ощутимо больше. Да, биоэтанол дешевле бензина, но не намного. Зря вы думаете, что с этим топливом сэкономите сколько-нибудь значимую сумму. Может даже случиться и так, что будут одни убытки. Смотря как ездить — на одной лишь «зелёной» ориентации недалеко окажешься. Поэтому не удивляйтесь, что внедрение, казалось бы, перспективной идеи сопровождается законодательным регулированием, например в США и Бразилии.

Не стоит думать, что при заправке биоэтанолом машина наотрез отказывается ехать, подобно водородным аналогам. По сравнению с бензином E85 действительно обладает меньшей энергетической ценностью, но для её сгорания требуется меньше кислорода, поэтому в цилиндры можно впрыскивать большие количества топлива. В итоге мощность падает, но не настолько, чтобы водители приходили в ярость.

Стоит тормознуть и поговорить подробнее, ибо в этих странах внедрение биоэтанола зашло очень далеко. Бразильцы очень не любят топливные кризисы c 1973 года. И всячески стараются их предотвратить. Так, с 1975-го в стране функционирует масштабная биотопливная кампания. Не стоит поэтому удивляться, что 4,5% площади Бразилии заняты плантациями сахарного тростника, а большинство местных автомобилей можно с чистой совестью причислить к заядлым алкоголикам. За год миллион бразильских рабочих производит двадцать с лишним миллиардов (!) литров этанола.

 

В Бразилии существует целая отрасль по выращиванию сахарного тростника, со своими традициями и правилами. При производстве широко используется дешёвый ручной труд, что приносит сумасшедшие доходы местным «сахарным королям». Иностранцы спят и видят, как бы принять участие в этанольном буме, но местные бизнесмены наотрез отказываются продавать свои предприятия. А если и соглашаются, то заламывают поистине космические цены. Стоит заметить, что правительство их полностью поддерживает.

Назвать экономику этой страны зависимой от нефти никак нельзя. Выращивая и перерабатывая сахарный тростник, Бразилия полностью обеспечивает себя топливом и электричеством. Всё это безусловно радует, но даже в бочке спирта нашлось место вездесущему дёгтю. Ради новых плантаций бразильцы вырубают леса Амазонки. Можно назвать это странной и недальновидной политикой, а если сказать прямо — то это настоящий идиотизм. Как жить без «лёгких планеты»?

 

Сахарный тростник в Бразилии выращивают тысячи частных хозяйств. И это порождает некоторые проблемы. Ведь из тростника и сахар делают. Поэтому когда в 1980-х годах резко выросли цены на сахар, производство этанола сократилось до такой степени, что людям стало элементарно нечем заправлять свои машины. Сейчас правительство регулирует ситуацию и даже вложило в 2007 году 25 миллионов долларов в развитие новых технологий. В США же эта сумма равняется $385 миллионам.

Похожая ситуация складывается и в США. Президент Буш выдвинул программу «20 за 10», которая должна помочь к 2017 году снизить потребление бензина на 20%. За счёт чего? Разумеется, за счёт этанола. К озвученному сроку власти намерены увеличить его производство до 30 с лишним миллиардов литров. За последние годы инвестиции только в исследования перевалили за 12 миллиардов долларов. И это только начало.

В Америке производят этанола хоть и много, но всё-таки чуть меньше, чем в Бразилии. Правда, делают его не из тростника (он в Штатах расти не хочет), а из кукурузы. Такой вариант менее эффективен, а стало быть, себестоимость американского эталона выше бразильского. Тем не менее программу активно продвигают власти многих штатов, и губернатор «кукурузного» Иллинойса, кандидат в президенты Барак Обама (Barack Obama), — не исключение. Принимаются новые требования к бензиновому топливу, которое должно содержать 10% этанола (такая пропорция безопасна для традиционных двигателей).

Чтобы машину можно было заправлять топливом, содержащим более 10% этанола, необходимы некоторые переделки. «Мозг» мотора должен научиться определять концентрацию спирта и подбирать соответствующие режимы работы. Поскольку спирт содержит воду, модернизации требует и топливная магистраль. Кроме того, если автомобиль эксплуатируется в холодных условиях, надо подогревать топливо перед запуском.

Достигнут ли американцы своих целей? Каково будущее всей этой затеи с биоэтанолом? Пока что всё туманно. Ясно одно — рассчитывать на тотальный переход к спиртовым двигателям нереально. Если предположить стопроцентную эффективность процесса переработки, то для того, чтобы только США перевести с нефти на этанол, нужно 75% сельскохозяйственных земель нашей планеты засеять соответствующими культурами. Грубо говоря, если даже всю Луну засадить тростником, этого окажется недостаточно.

Массовое культивирование культур для производства этанола неизбежно окажет значительное влияние на сельское хозяйство. Фермеры не дураки — раз спрос на кукурузу растёт, они будут её сеять везде, где смогут. А кто при этом подумает о миллионах голодающих жителей Земли? Поэтому многие исследователи и негодуют, утверждая, что «выращивать» биотопливо в то время, когда людям есть нечего, — низкое, подлое и вообще аморальное занятие.

 

Впрочем, к любой критике надо относиться со здоровой долей скептицизма. Сами по себе биотопливные программы вполне разумны и при грамотной реализации способны принести ощутимую пользу. Стоит только иметь в виду, что повсеместное внедрение этанола окажет ощутимое влияние на мировую экономику. И, разумеется, найдутся те, чьи интересы пострадают. Пример: так называемый саммит «табачных королей» 1988 года, где боссы крупнейших компаний обсуждали, как бы нейтрализовать политику ВОЗ по борьбе с курением. И есть ли гарантия, что подобные действия не предпринимают сейчас все те, кто почувствовал угрозу нефтяному бизнесу? Всё-таки, как ни крути, а внедрение биотоплива — это вопрос не столько научный и экономический. Здесь вступает в дело большая политика.

 Спирт обладает целым рядом преимуществ по сравнению с нефтяным топливом, и только большая стоимость, малая теплоотводность, высокая гигроскопичность и повышенное содержание альдегидов препятствуют его массовому применению в качестве топлива для ДВС. А достоинства спирта следующие.

Адаптация ДВС

Существуют два способа применения спирта в качестве горючего для автомобильных моторов – при частичной (до 20%) и при полной замене бензина и дизельного топлива. Высокие антидетонационные качества определяют преимущественное использование спирта в двигателях внутреннего сгорания с принудительным (искровым) зажиганием. Стандартный двигатель не нужно переделывать для работы на бензо-спиртовой смеси.

На АО «АвтоВАЗ» были проведены испытания бензина АИ-95 с 10-процентным содержанием этанола на токсичность, расход топлива и обеспечение динамики автомобиля без перерегулировки двигателя. Было установлено, что добавка к бензину 10% спирта приводит к обеднению топливовоздушной смеси и незначительно ухудшает ездовые качества машины практически на всех режимах движения. При переходе на АИ-95Э с 10-процентным содержанием этанола требуется перерегулировка карбюратора.

Согласно результатам стендовых испытаний «АвтоВАЗа», применение бензина АИ-95Э с 5-процентным содержанием спирта не приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик автомобиля и не требует изменения исходных регулировок двигателя.

А вот для работы на чистом спирте требуется увеличение вместимости топливного бака и степени сжатия до 12 – 14 ед. (чтобы полностью использовать детонационную стойкость топлива) и перерегулировка карбюратора или перепрограммирование ЭБУ инжекторного двигателя. Горючую смесь необходимо немного обогатить: для сгорания 1 кг спирта требуется 9 кг воздуха, а для сгорания 1 кг бензина – 14,93 кг.

Низкое давление насыщенных паров и высокая теплота испарения спирта делают практически невозможным запуск бензиновых двигателей уже при температуре окружающей среды ниже +10°С. Для улучшения пусковых качеств в спирт добавляют 4 – 6% изопентана (С5Н12) или 6 – 8% диметилового эфира (СН3-О-СН3 или С2Н6О), что обеспечивает нормальный пуск двигателя при температуре от –25°С и выше. Для этой же цели спиртовые моторы оборудуют специальными пусковыми подогревателями. В случае неустойчивой работы двигателя при повышенных нагрузках (из-за плохого испарения спирта) применяется дополнительный подогрев топливной смеси с помощью, например, отработавших газов.

Дизель и спирт

Адаптировать дизельный мотор для сжигания в его цилиндрах спирта гораздо сложнее. Венским техническим университетом были проведены экспериментальные исследования на 4-цилиндровом тракторном дизеле фирмы Steyr.

Ввиду того, что цетановое число этанола низкое, двигатель был дополнительно оснащен электронной системой зажигания, а головку цилиндров модернизировали для размещения свечей зажигания. Кроме того, была изменена геометрическая форма камеры сгорания в днище поршня, установлены новые топливный насос высокого давления, форсунки и топливоподкачивающий насос повышенной производительности. Исследования показали, что дизель работает на этаноле практически бездымно. По сравнению с работой на дизельном топливе выброс NOx снижается, что является результатом уменьшения температуры вследствие повышенной теплоты испарения этанола. Выброс СО такой же, как у бензинового ДВС, выброс СН относительно высок, однако может быть радикально снижен при применении простейшего окислительного нейтрализатора. При переходе на дизельное горючее дымность и расход топлива у переоборудованного дизеля значительно выше, чем первоначально. Объемный расход у этанола почти в 2 раза больше, чем у дизельного топлива, что является следствием его более низкой теплоты сгорания, а удельный приведенный расход лишь немногим выше.

Модернизировать двигатель могут не только автопроизводители, но и специализированные фирмы. Например, в США бензиновые двигатели и дизели для работы на альтернативном топливе переоборудует фирма Jasper Engines and Transmissions. Переделываются моторы от 8-цилиндровых V-образных до рядных 6- и 4-цилиндровых. После переоборудования двигатели могут работать на метаноле, этаноле, сжатом и сжиженном природном газах.

 Мировой опыт

Идея использования спирта в качестве топлива не нова. Самый богатый опыт его применения в ДВС имеет Бразилия. После мирового нефтяного кризиса 1973 – 75 годов в этой стране в начале 80-х приняли программу «Топливо на основе этанола». В результате здесь до конца прошлого столетия этанол ежедневно заменял до 250 тыс. баррелей импортируемой нефти. В 90-х годах в Бразилии этиловый спирт служил горючим более чем для 7 млн. машин, а его смесь с бензином (газохол) – для еще 9 млн. авто. Этанол в этой стране изготавливают из сахарного тростника, а продают через заправочную сеть, насчитывающую 25 тысяч станций.

Вторым мировым лидером по использованию этанола в автотранспорте являются США. Здесь также реализуется программа замены бензина спиртом, который получают при переработке излишков кукурузы и других зерновых культур. Чистый этанол в этой стране используется как горючее в 21 штате, а на бензоэтаноловую смесь приходятся 10% топливного рынка США.

Раньше заинтересованность в использовании более дорогого этанола ($60 за баррель) в качестве моторного горючего за рубежом была обусловлена налоговыми льготами. В США они компенсируют продавцам убыток в случае, если те продают этанол по цене бензина. Сейчас, после скачка цен на нефть ($40 – 50 за баррель), с учетом переработки сырья для получения бензина, стоимость этих видов топлива практически сравнялась. Поэтому использование спирта оказалось еще целесообразнее.

Применение спирта в качестве топлива получило поддержку и в некоторых европейских странах – в частности, Франции и Швеции. 7 ноября 2001 года две комиссии ЕС приняли так называемые биодирективы относительно использования биотоплива в странах Евросоюза. Они предусматривают обязательное применение этого горючего как добавки к бензину в будущем.

 

 Топливный спирт

Этанол (С2Н5ОН) – винный, или питьевой спирт, являющийся важнейшим представителем одноатомных спиртов. Эта бесцветная жидкость, которая смешивается в любых соотношениях с водой, спиртами, эфирами, глицерином, бензином и другими органическими растворителями, горит бесцветным пламенем. Этанол, обладая высоким октановым числом и энергетической ценностью, является отличным моторным топливом. Для получения бензина АИ-95 требуется добавить в бензин АИ-92 около 10% этанола.

Метанол (СН3ОН), или древесный спирт – простейший представитель предельных одноатомных спиртов, бесцветная подвижная жидкость с характерным запахом. Смешивается с водой во всех соотношениях, а также с другими спиртами, бензолом, ацетоном и другими органическими растворителями. Основной способ производства метанола – синтез из водорода и оксида углерода. Сырьем для этого служат природный, коксовый и другие газы, содержащие углеводороды (например, синтез-газ), а также кокс, бурый уголь, древесина, сланцы, биомасса и др.

 

 Характеристики рабочего процесса дизеля при работе на смеси дизтоплива с этанолом и при работе на чистой солярке

Из приведенных данных хорошо видно, что введение спирта в дизельное топливо приводит к росту давления (Р) в ВМТ более чем на 20%. Резко увеличивается скорость нарастания давления, т. е. возрастает жесткость работы двигателя. Горение этанольного топлива начинается раньше. При этом момент на валу двигателя снижается. Иными словами, введение этилового спирта в дизельное топливо ухудшает его технико-экономические показатели. Однако при этом несколько улучшаются экологические показатели работы мотора. Для получения максимального эффекта от введения спирта в дизельное топливо необходимо провести регулировку двигателя.

Источник

Спирт+бензин. Стоит ли спаивать автомобиль?

Водители России давно ведут спор о том можно ли добавлять в бензин спирт, безопасно ли это и какие негативные последствия это может вызвать. Мнения разделились. Одни считают, что это способ сэкономить, а другие уверены, что это очень вредно для автомобиля. Давайте разбираться.

По факту в данном споре правы и те, и другие. Все зависит от ситуации. Давайте узнаем, когда добавление спирта вредит, а когда приносит определенную пользу.

В странах Западной Европы на заправочных станциях можно обнаружить топливо с обозначением АИ-95, Е5 или Е10. Подобная маркировка означает, что это по сути смесь бензина и этилового спирта. Причем приписка Е и говорит о том, каков процент спирта в данном виде топлива. Это уже говорит о том, что это топливо можно лить в бак автомобиля. Но чуть ниже всегда можно прочитать небольшое дополнение. Оказывается, такое топливо подходит не всем автомобилям, и чтобы быть уверенным в его безопасности, следует проконсультироваться со специалистами вашего дилерского центра.

То есть это топливо подходит не для всех автомобилей, а тем кому оно подходит получают определенные преимущества. Давайте разберемся какие именно?

Подобное топливо отличается своей экологичностью. При его сжигании в атмосферу выделяется меньше вредных примесей.

Стоимость такого топлива примерно на двадцать процентов ниже, чем чистого бензина.

Насчёт лучшей динамики работы мотора есть спорные моменты, одни автовладельцы отмечают большую шумность работы на смешанном топливе, другие явно ощущают, что мотор заводится легче.

Если смотреть в общем, то серьезных преимуществ смешенного топлива не наблюдается. В массе своей, люди используют это топливо только ради экономии. Бензин стоит не дёшево и естественно, что экономия в двадцать процентов со временем превращается в круглую сэкономленную сумму денег.

На территории России купить топливо с добавлением этилового спирта невозможно. Естественно, что умельцы изготавливают его самостоятельно. Увы, но приобрести этанол хорошего качества и в нужных количествах у нас довольно проблематично. Поэтому некоторые автовладельцы вместо этанола используют изопропиловый спирт. Его несложно приобрести в магазине химических реактивов или у оптовых компаний. Готовят такое топливо просто. Добавляют необходимое количество в канистру с бензином, а потом эту смесь заливают в бак автомобиля.

Сказать толком, что даёт такая смесь двигателю, сложно. Некоторые исследования утверждают, что выхлоп действительно становится более экологичным, но и существенного улучшения в работе мотора не наблюдается.

Последствия смешивания спирта и бензина.

Так что же всё-таки ждать от суррогатной смеси бензина и спирта, приготовленной в собственном гараже? Эффект от использования таких смесей носит скорее психологический характер и отчасти экономический. Люди подсознательно верят в пользу таких смесей и внушают сами себе определенные улучшения в работе мотора. Плюс это подкрепляется определенной экономией. Поэтому и существуют настоящие адепты подобного смешивания. Но ведь очевидно, что данные кустарные смеси имеют ощутимые недостатки, и о них не следует забывать. Если автолюбитель начнет применять десятипроцентную самодельную смесь, его могут ожидать следующие проблемы:

  • Спирт сам по себе, способен вызывать появление конденсата и со временем этот конденсат может увеличиваясь скопиться в топливной системе автомобиля. В сильные морозы, он обязательно приведет к заморозке топливопроводов или вообще приведет к разрыву какого-то шланга.
  • Многие части двигателя соприкасаясь со спиртом подвергаются более быстрой коррозии.
  • Любые резиновые элементы топливной системы и двигателя автомобиля, например прокладки, приходят в негодность значительно быстрее нежели от воздействия чистого бензина.

Понятно, что использование такого смешанного топлива со временем приведет в лучшем случае к промывке системы подачи топлива или того хуже к очень дорогостоящему ремонту двигателя. Но тут надо сделать одну поправку. Все вышесказанное относится к автомобилям, которые предназначены для использования сугубо чистого бензина. В тех автомобилях в которые создавались для использования альтернативного топлива, эти проблемы были предусмотрены заранее. В таких автомобилях установлены материалы, которые не подвергаются вредному воздействию спирта.

В любом случае, перед тем как начать эксперименты со смешанным топливом, надо убедиться, что автомобиль конструктивно подходит для этого. И если это так, то в каких концентрациях допускается использовать такое топливо. Кстати если производитель запрещает использование смешанного топлива, то при его использовании сразу теряется гарантия на новый автомобиль.

Есть ли выгода спирта в бензине?

Если углубится в этот вопрос, то по факту можно прийти к следующим выводам:

  • Реклама смешанного топлива в Европе обещает массу полезных улучшений в работе двигателя. По факту это не соответствует действительности. Тем более это работает не на всех автомобилях
  • Задача этого топлива экономия углеводородов и защита экологии, а не улучшение работы двигателя.
  • В целом имеется небольшая экономия на цене топлива, но при этом увеличивается расход, который может покрывать экономию.

Фото: fb.ru

Спирт вместо бензина — автомобильное топливо будущего | Моторное масло - ГСМ

Какая связь между спиртом, его крепостью и автомобильным бензином? Оказывается, такая связь давно существует. Уже на протяжении многих десятилетий в разных странах, в том числе и нашей, постоянно ведутся работы и реализуются проекты использования спирта в качестве автомобильного топлива или как добавки к нефтяному автобензину и дизельному топливу.

Объектом пристального изучения является не только винный этиловый спирт, но и метиловый (метанол), хотя ядовитость последнего общеизвестна. Ядовит не только сам метанол, но и его пары в воздухе, предельно допустимая концентрация (ПДК) которых равна 5 мг/м3. Несмотря на столь отрицательный фактор, метанол рассматривается в качестве серьезной альтернативы нефтяным автомобильным топливам.

Основная цель работ в области «спиртовой топливной энергетики» заключается в увеличении ресурсов горючего для автотранспорта за счет использования альтернативных энергоносителей, которые, в отличие от нефтяных, характеризуются возобновляемой и, следовательно, неограниченной сырьевой базой.

Земные запасы нефти, этого ценного углеводородного сырья для нефтехимических производств, а также источника энергии, в определенной степени ограничены. Сроки их исчерпания в целом и в отдельных нефтесодержащих регионах планеты, по расчетам различных специалистов, составляют от 50 до 80 лет.

 

Россия по запасам нефти занимает восьмое место в мире (менее 7 млрд тонн), добывая ежегодно около 300 млн тонн и перерабатывая на отечественных заводах порядка 170 млн тонн нефти в год. Разделив 7 млрд на 300 млн, не нужно пугаться полученному числу в 23,3 года, поскольку практически ежегодно увеличивается количество открытых нефтяных месторождений, а вслед за ними возрастает объем новых разведанных запасов нефти.

Расчет и прогноз запасов нефти является сложной задачей, граничащей с искусством, которая заключается в оценке совокупности выявленных или доказанных запасов, а также измеренных, отмеченных, подразумеваемых, неоткрытых, потенциально рентабельных и умозрительных (классификация, принятая в США).

 

Спирты как автомобильное топливо

К идее использования спиртов в качестве автомобильного топлива неоднократно обращались специалисты и ученые на протяжении всего пути развития двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и автомобильной техники. Так, еще в 1902 г. на интернациональном конкурсе в Париже демонстрировалось более 70 карбюраторных двигателей, работающих на этиловом спирте и его смесях с нефтяным бензином.

В 1906-1907 гг. Парижское автобусное общество успешно эксплуатировало городские автобусы на смеси 50% спирта и 50% бензина, которая была дешевле бензина и менее пожароопасна. После снижения цен на бензин эксплуатацию автобусов перевели на смесь спирта с более дешевым бензолом в аналогичной пропорции. В это же время спирт и смеси спирта с бензином стали широко использоваться в качестве топлива для автомобилей в Германии. Техническая служба отдела правительственных сообщений Германии скрупулезно обобщила все данные эксплуатации таких автомобилей и пришла к выводу о значительном преимуществе нового вида топлива. Соответствующие статистические данные показали, в частности, что на 1 л смеси бензин-этанол автомобили проходили в среднем 7,5 км, а на чистом бензине — 5,8 км. При этом средняя скорость движения автомобилей составляла, соответственно, 69 и 70 км/ч. Согласитесь, что для начала прошлого века это очень приличный показатель.

В 1914 г. в России были проведены испытания целого ряда автомобильных двигателей для установления особенностей их работы при замене бензина на спирт. На основе проведенных опытов преподаватель Императорского Московского технологического училища инженер Н.Р. Бриллин сделал 21 декабря 1914 г. доклад в аудитории Политехнического Российского общества, в котором указал на такие положительные факторы при работе двигателей на спирте, как более устойчивая работа и увеличение мощности на 5%. Была также высказана рекомендация о необходимости снабжения карбюратора подогревательным устройством, реализующим для улучшения пусковых качеств спиртовых двигателей тепло выхлопных газов. В заключение своего доклада инженер Н.Р. Бриллин отметил, что перевод эксплуатации автомобилей с бензина на спирт выгоден экономически и легко обеспечивается технически.

В этот же период работы по внедрению спирта в качестве автомобильного топлива были начаты и в Америке. В 1905-1907 гг. под эгидой Геологического комитета США проведено более 2000 испытаний основных моделей карбюраторных двигателей на спирте и спиртобензиновых смесях.

В последующие годы и до настоящего времени работы по внедрению на автотранспорте спиртовых топлив постоянно расширялись и, если в начальный период они проводились, в основном, с целью повышения мощности двигателей, то в дальнейшем приобрели большое значение для экономии ограниченных нефтяных ресурсов и снижения отрицательного воздействия отработавших газов (ОГ) двигателей на окружающую среду. Результаты испытаний автомобилей на спиртовых топливах показали, что при этом практически в два раза снижается концентрация в ОГ экологически опасных оксидов углерода, азота и несгоревших углеводородов.

 

Бразильская «находка»

В настоящее время спирты заняли твердую позицию в системе топливообеспечения мирового автомобильного парка. В странах Южной, Центральной Америки и США первенство завоевал этанол, что объясняется значительными ресурсами в этих регионах растительного природного сырья для его производства (биомасса, солома, древесные, кукурузные отходы и т.п.). На европейском континенте, с меньшими ресурсами зеленой массы, но с более развитой химической промышленностью, первое место занял метанол, основным сырьем для получения которого является как природный, так и нефтяной газ.

Масштабы использования спиртов в качестве автомобильного топлива постоянно возрастают. Только в США получают более 7,5 млн м3 топливного этанола в год с тенденцией роста его производства. Метанола в Америке для вовлечения его в состав бензина производят всего лишь 200 тыс. м3 в год.

В Бразилии для обеспечения горючим автомобильного парка страны производство этанола увеличено до 12 млн м3 в год. Дополнительно, около 300 тыс. м3, Бразилия ежегодно закупает этанол у других стран. Весь «бразильский» этанол получают из отходов при переработке сахарного тростника. 40% бразильского автопарка эксплуатируется на чистом этаноле, 60% — на спиртобензиновой смеси.

В странах Западной Европы для использования в составе автобензинов в пределах от 6 до 15% ежегодно потребляется около 20 млн тонн метанола.

В России для производства топливных спиртов имеется достаточно серьезная сырьевая, технологическая и промышленная база. Отечественные мощности уникального гидролизного производства этанола уже сейчас могут обеспечить получение до 160 тыс. тонн этанола в год.

Объем производства метанола превышает 1,4 млн тонн в год.

Уже пять нефтеперерабатывающих заводов отрасли провели все необходимые исследования и испытания для выпуска бензинов АИ-92, содержащих в своем составе 5% этанола, и получили соответствующие разрешения Госстандарта России (допуск к производству и применению).

В середине 80-х годов прошлого столетия в нашей стране были проведены широкомасштабные испытания (включая эксплуатационные) автобензинов с добавкой 5 и 15% метанола. Для исключения расслоения спирто-бензиновой смеси с 15% метанола в ее состав был введен стабилизатор — изобутиловый спирт, в концентрации 7%. Бензины маркировались как БМ-76/5 и БМ-76/15 (бензин, метанолсодержащий). В целом положительные результаты испытаний указали на необходимость разработки более дешевого и обеспеченного ресурсами стабилизатора, а также на необходимость замены ряда деталей и узлов из резины и пластмассы в системе питания автомобилей, средств транспортирования и заправки, на более стойкие в условиях контакта со спиртобензиновыми смесями.

К сожалению, межведомственная неразбериха тех лет и последующий экономический кризис 90-х годов не позволили реализовать результаты многолетних испытаний для развития в нашей стране столь перспективного направления топливной энергетики.

 

«Спиртовая энергетика» — за и против

Какие же свойства этилового и метилового спиртов позволяют им на равных конкурировать с нефтяными автомобильными топливами? Из данных, представленных в таблице, видно, что спирты значительно отличаются от бензина в основном по трем показателям:

Детонационная стойкость, теплота сгорания и теплота испарения. Высокие антидетонационные свойства спиртов позволяют повысить степень сжатия бензинового двигателя до 12-14 единиц и, соответственно, увеличить мощность и КПД двигателя. Из данных на рисунке также хорошо видно, как повышаются значения показателей детонационной стойкости бензина (октановые числа по моторному (ОЧМ) и исследовательскому (ОЧИ) методам) при добавлении в бензин спиртов. По данной характеристике спирты практически не отличаются эффективностью действия от широко применяемого много лет в составе автобензинов синтетического высокооктанового кислородсодержащего компонента метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ), что также видно на рисунке. При этом следует отметить, что МТБЭ, получаемый из метанола и изобутилена, по своей цене превосходит спирты в два и более раз.

Объемная и массовая энергоемкость (теплота сгорания) спиртов на 40-50% ниже по сравнению с бензином, что видно из данных таблицы. Но при этом теплопроизводительность спиртовоздушных и топливовоздушных смесей при их сгорании в двигателе различается незначительно.

Высокое значение теплоты испарения спирта способствует улучшению наполнения цилиндров двигателя, снижению их теплонапряженности и повышению полноты сгорания спиртовоздушной смеси, что в результате способствует росту мощности двигателя на 10-15%.

Однако повышенная, по сравнению с бензином, теплота испарения спиртов и их смесей с бензином обуславливает трудности при холодном запуске двигателя.

О снижении токсичности ОГ двигателей при использовании спиртовых топлив отмечено выше. Вместе с этим положительным фактом отмечается повышенная в 2-4 раза концентрация в ОГ формальдегида в случае применения метанола и ацетальдегида при применении этанола. Спирты и их смеси с бензином характеризуются повышенной агрессивностью по отношению к цветным металлам, пластмассам и некоторым маркам резин, стойким при контакте с нефтяными бензинами.

Главным эксплуатационным недостатком спиртобензиновых смесей является их повышенная склонность к расслоению при попадании в смеси воды, что заставляет использовать в их составе специальные стабилизаторы (сложные спирты, сивушные масла и т.п.).

Подводя итог краткому обзору положительных и отрицательных эксплуатационных свойств спиртов и нефтяных бензинов, следует отметить их примерно равный баланс.

Дальнейшее развитие на автотранспорте «спиртовой энергетики» будет зависеть в основном от темпов сокращения промышленных запасов нефти и роста себестоимости ее добычи.

Необходимо также отметить, что эффективное применение спиртовых топлив требует значительного повышения уровня технического состояния всех средств хранения и транспортирования горючего, заправки техники и самих систем питания автомобилей. В противном случае спирт будет растворять отстоянную воду на дне резервуаров и топливных баков и «терять» октановое число, а спиртобензиновые смеси будут расслаиваться. Применение спиртовых топлив требует также постоянной зачистки технических средств от смолистых отложений и загрязнений, накапливающихся на стенках и дне резервуаров, цистерн и продуктопроводов. При избытке таких загрязнений они будут прекрасно растворяться в спиртовом горючем и поступать вместе с ним в камеру сгорания двигателя со всеми отрицательными последствиями.

В свете изложенного вспомните, уважаемые автовладельцы, когда в последний раз вы сливали осадок из топливного бака автомобиля и насколько загрязнен этот самый бак?

Несмотря на отмеченные трудности, спиртовые горючие все более широко применяются на автотранспорте практически во всех странах мира. Так что, возможно, в ближайшем будущем все мы узнаем, что при оценке бензина необходимо еще и измерять его крепость. Но при соответствии данного показателя установленным требованиям заливать такой бензин можно будет только в бензобак автомобиля.

В заключение следует отметить, что спирты положительно зарекомендовали себя при их использовании в качестве добавки к дизельным топливам. При этом исследователями и специалистами было выявлено столь много особенностей применения таких топлив и найдено столь много новых технических решений, что это тема отдельной статьи.

Могу ли я использовать изопропиловый спирт вместо денатурированного спирта?

Изопропиловый спирт и денатурированный спирт имеют множество применений в различных отраслях промышленности. Но в чем разница между этими спиртами и безопасно ли их взаимозаменяемо?

В химии спирты - это органические соединения, в которых гидроксильная группа (-ОН) присоединена к атому углерода. Алкоголь бывает разных структур и форм, но сегодня мы рассмотрим только 2: изопропиловый спирт (IPA) и денатурированный спирт.

Изопропиловый спирт и денатурированный спирт относятся к разным группам спиртов. Следовательно, они имеют разные структуры, формулы и реакции. Об этих различиях важно помнить, думая об их использовании и можно ли использовать одно вместо другого.

Различия в структуре

Денатурированный спирт классифицируется как первичный спирт, потому что это этанол (CH 3 CH 2 OH), который был обработан денатурирующими средствами, чтобы стать ядовитым и отталкивающим для человека.В первичных спиртах атом углерода гидроксильной группы присоединен только к одной алкильной группе.

Этанол - это первичный спирт, который используется в алкогольных напитках. Денатурированный спирт может состоять примерно из 90% чистого этанола и 5% токсичных денатурирующих веществ.

Вторичные спирты - это атомы углерода гидроксильной группы, в которых атом углерода присоединен к 2-м алкильным группам. Изопропиловый спирт является простейшим примером вторичного спирта и представляет собой немного большую молекулу, чем этанол, с формулой C 3 H 8 O.В отличие от этанола, IPA не предназначен для употребления в пищу человеком, хотя для этого не обрабатывали денатурирующими средствами.

Изопропиловый спирт - это концентрированный изопропанол, смешанный с 5–30% воды.

Разница в токсичности

Хотя изопропиловый спирт классифицируется как токсичное вещество, то есть его опасно употреблять и он ведет себя как легкий раздражитель кожи, в большинстве случаев он безопасен в использовании. В отличие от денатурированного спирта, IPA токсичен сам по себе.В него не добавляли ничего, кроме воды, и врачи часто используют его как дезинфицирующее и антисептическое средство.

В то время как изопропиловый спирт часто называют «хирургическим спиртом» из-за его использования в больницах и других медицинских учреждениях, денатурированный спирт называют «метилированным спиртом». Это вызывает тревогу, если подумать о его токсичности, поскольку он указывает на то, что в его состав входит метиловый спирт, также известный как метанол.

Денатурированный спирт не токсичен по своей природе, как IPA - он становится токсичным из-за обработки ядовитыми веществами, такими как бензол и пиридин.Метанол является наиболее распространенным химическим веществом, используемым для денатурирования этанола, и он чрезвычайно токсичен для человека.

В то время как этанол метаболизируется алкогольдегидрогеназой в организме с образованием ацетальдегида, который затем быстро удаляется, этот же фермент превращает метанол в формальдегид, который является высокотоксичным ядом. Это вызывает отравление метанолом, которое может быть смертельным. Таким образом, хотя IPA является токсичным веществом и его не следует употреблять, денатурированный спирт более опасен, когда речь идет о рисках вдыхания и воздействия.Знание этой разницы в токсичности имеет решающее значение при попытке определить, следует ли поменять использование этих двух спиртов.

Когда не следует использовать денатурированный спирт?

Антисептик

Его антибактериальные свойства делают изопропиловый спирт отличным антисептическим и дезинфицирующим средством. Помимо эффективного очистителя поверхностей в различных домашних, медицинских и лабораторных условиях, изопропиловый спирт также широко используется в дезинфицирующих средствах для рук, хирургических скрабах для рук и антисептических растворах.Это необходимая аптечка для дезинфекции мелких порезов и царапин. Хотя это легкий раздражитель кожи, врачи все же используют IPA для мазка с кожи перед инъекцией. Это потому, что он эффективно убивает любые поверхностные бактерии. Чтобы узнать больше о том, как это работает, посетите наш блог об использовании IPA.

Хотя денатурированный спирт также можно использовать как эффективное чистящее средство, его нельзя использовать на коже как антисептик. Основная причина этого - его токсичность. Денатурированный спирт, содержащий метанол, может вызвать дерматит при его контакте с кожей.Хотя IPA действительно имеет склонность вызывать раздражение кожи, это только в тех случаях, когда высокие концентрации остаются на коже в течение длительного времени. Поскольку денатурированный спирт содержит метанол, а также несколько других токсичных химических веществ, которые вы не сможете идентифицировать, его, как правило, небезопасно использовать в качестве антисептика, поскольку он может вызвать серьезные реакции и даже отравление.

Электроника

Хотя денатурированный спирт можно использовать в качестве чистящего средства, его не следует использовать вместо изопропилового спирта, когда дело касается очистки электроники.Это связано с тем, что химические вещества, добавленные к денатурированному спирту, могут оставлять остатки на чувствительных компонентах после испарения этанола. Для сравнения, изопропиловый спирт в основном чистый, а его высокая летучесть означает, что после использования не останется никаких полос или остатков.

Кроме того, обычные денатурирующие агенты, такие как метанол, ацетон и пиридин, сильно повреждают пластик. Поскольку для защиты экранов дисплеев часто используются тонкие пластиковые покрытия, использование денатурированного спирта для их очистки может привести к их повреждению после длительного использования.

Когда не следует использовать изопропиловый спирт?

Консервация образцов

Хотя изопропиловый спирт может использоваться во многих случаях, таких же, как денатурированный спирт, есть определенные применения, для которых денатурированный спирт более подходит. Например, для консервирования образцов можно использовать IPA, но только в концентрациях 90%, которые обычно трудно получить.

Денатурированный спирт является более эффективным консервантом по нескольким причинам.Например, присутствие этанола может вытеснить воду из ткани образца. Это делает его более эффективным дегидратирующим агентом, который жизненно важен для сохранения образцов. Поскольку изопропиловый спирт смешивают с водой, он не так эффективен в этом отношении. Чтобы узнать, как еще используется денатурированный спирт, перейдите к одному из наших предыдущих постов.

Смешивание Shellac

Shellac используется в деревянных изделиях в качестве лака. Плотники используют натуральную смолу, чтобы придать своим деталям блестящую отделку, и часто сами смешивают раствор, чтобы убедиться, что он свежий.Для этого хлопья шеллака растворяют в денатурированном спирте. При этом образуется липкое вещество, которое затем можно легко протереть по дереву.

Денатурированный спирт используется потому, что он имеет чрезвычайно высокую стойкость. Типичная денатурированная формула состоит из этанола пробы 190, 4% метанола и 1% других денатурирующих веществ. Эта высокая концентрация позволяет денатурированному спирту быстро и эффективно растворять хлопья шеллака. Изопропиловый спирт не следует заменять в этом приложении по нескольким причинам.

Основная причина в том, что IPA обычно содержится в более низких концентрациях. Стандартный 70-процентный раствор не будет эффективным, поскольку скорость его испарения будет ниже, что повысит вероятность слипания хлопьев шеллака и неполного растворения. Изопропиловый спирт также содержит воду, которая также может вызвать проблемы из-за его низкой скорости испарения. Следовательно, денатурированный спирт не следует заменять IPA при смешивании шеллака для изделий из дерева.

Изопропиловый спирт и денатурированный спирт в некоторых областях применения можно чередовать.Оба могут использоваться как чистящие средства и как растворители в различных отраслях промышленности. Основное отличие состоит в том, что IPA не следует использовать для определенных целей, поскольку он не так эффективен, как денатурированный спирт, тогда как последний не следует использовать для замены IPA, поскольку он очень токсичен и может быть опасен. Оба спирта имеют свои преимущества и недостатки и широко используются во многих отраслях промышленности.

В ReAgent мы продаем первоклассный IPA и денатурированный спирт в различных размерах партий.Наши химические вещества соответствуют стандартам качества ISO и доступны для доставки на следующий день. С ReAgent вы можете выбрать упаковочный материал, дизайн этикетки и даже иметь возможность изготовить для вас индивидуальную смесь, чтобы удовлетворить все потребности вашего бизнеса одновременно. Свяжитесь с нашей командой экспертов сегодня, чтобы узнать, что мы можем вам предложить.

.

Опасно вдыхать алкоголь

Полная история

Старомодный способ напиться прост: выпить слишком много алкоголя. Новый способ напиться? Вместо этого «курите» алкоголь. Вдыхание алкоголя может нанести вред мозгу, легким и очень быстро привести к отравлению.

Когда люди курят алкоголь, они его нагревают. Или выливают на сухой лед. Это создает пар, который они вдыхают, в легкие. Вдыхание паров спирта вызывает быстрое и сильное «кайф».Всасывание через легкие обеспечивает почти мгновенную доставку алкоголя в кровоток и мозг; действие алкоголя ощущается очень быстро. Небольшое количество вдыхаемого алкоголя может сделать человека гораздо более пьяным, чем употребление алкоголя.

Курение алкоголя обходит пищеварительную систему, поэтому в рекламе утверждается, что калории, содержащиеся в алкоголе, не усваиваются. Это заявление делает курение алкоголя очень привлекательным для подростков и молодых людей: они думают, что от употребления алкоголя можно «развлечься», не потребляя калорий.Но это НЕПРАВДА. Алкоголь содержит калории, будь то проглатывание, вдыхание или инъекция.

Есть и другие проблемы.

  • Повышенное всасывание алкоголя может нанести вред мозгу. Это особенно опасно для подростков и молодых людей, потому что их мозг еще не завершил свое развитие.
  • Алкоголь раздражает желудок. Иногда употребление слишком большого количества алкоголя вызывает рвоту; это может ограничить поглощение алкоголя. Когда вы курите алкоголь, он не проходит через желудок и не вызывает рвоты.Последствия могут быть серьезными: обморок, замедленное дыхание и травмы, такие как падения и аварии при вождении в нетрезвом виде.
  • Сам по себе нагретый пар может вызвать повреждение легких, что может привести к длительным проблемам с дыханием.

До сих пор не было опубликовано исследований воздействия вдыхания алкоголя на здоровье человека. (Существуют исследования, которые демонстрируют, что алкоголь всасывается из кровотока после вдыхания.) Исследования на крысах показывают несколько проблем.

  • У крыс хроническое вдыхание алкоголя приводит к все более и более склонному к алкоголю поведению.
  • Он также усиливает тревожное поведение у крыс.
  • Может вызывать привыкание.
  • Вдыхание алкоголя может вызвать изменения в мозге; крысам нужны все более высокие дозы, чтобы вызвать такое же чувство опьянения.
  • Также может возникать синдром отмены алкоголя. Он вызывает симптомы беспокойства, тремора, потливости, озноба и судорог.

Курение алкоголя может стать новым делом, но оно не менее рискованно, чем злоупотребление алкоголем путем употребления алкоголя.

Take Home Сообщение:

  • Алкоголь может попасть в кровоток при вдыхании его паров.
  • Пары образуются при нагревании спирта или его поливании на сухой лед.
  • Люди, которые вдыхают пары алкоголя, очень быстро напиваются, потому что алкоголь попадает прямо в мозг.
  • Горячие пары спирта могут повредить легкие.

Николь Рид, RN, BSN, MEd
Сертифицированный специалист по информации о ядах

Поделись этим:

Для получения дополнительной информации

Употребление и злоупотребление алкоголем, часто задаваемые вопросы (CDC)


Список литературы

Gilpin NW, Richardson HN, Cole M, Koob GF.Вдыхание паров алкоголя крысами. Curr Protoc Neurosci. 2008 июл; Глава 9: Раздел 9.29.

Грейс, К. "Это яд": тенденция вдыхания паров алкоголя тревожит врачей. WFAA8 TV. Размещено 26 февраля 2013 г. По состоянию на 12 июля 2013 г.

Луизада А.А., Гольдманн М.А., Вейл Р.А. (1952) Пары алкоголя при вдыхании при лечении острого отека легких. Тираж. 1952; 5: 363–9.

Най, Дж. Ужас родителей, когда новое устройство за 35 долларов позволяет вдыхать алкоголь, поступает в продажу в U.S. Daily Mail.Размещено 14 января 2011 г. По состоянию на 12 июля 2013 г.

Zhang P, Yang Zhiguang, Zhao Y, Liu Y, Zhang L, Shao G. Вдыхание паров алкоголя, приводимое в движение кислородом, является полезным терапевтическим методом послеоперационного алкогольного абстинентного синдрома у пациента с раком пищевода. Алкоголь и алкоголизм. 2011. 46 (4), с. 424–426.

.

Kia Soul: Бензин, содержащий спирт и метанол - Требования к топливу

Бензохол, смесь бензина и этанола (также известного как зерновой спирт), и бензин или бензин, содержащий метанол (также известный как древесный спирт), продаются вместе с этилированным или неэтилированным бензином или вместо него.

В соответствии с правилами EPA в вашем автомобиле можно использовать этанол. Не использовать бензин, содержащий более 10% этанола, и не используйте бензин или бензин, содержащие любой метанол.Этанол дает меньше энергии, чем бензин, и привлекает воду, и, таким образом, вероятно, снизит эффективность использования топлива и может снизить ваши показатели MPG.

Метанол может вызвать проблемы с управляемостью и повреждение топливной системы.

Прекратите использование бензина любого вида при возникновении проблем с управляемостью. Повреждение автомобиля или проблемы с управляемостью могут не покрываться гарантией производителя, если они результат использования:

1. Бензин или бензин, содержащие метанол.
2. Этилированный бензин или этилированный бензин.

Топливо E85 - альтернативное топливо, состоящее из 85 процентов этанола и 15 процентов бензин и производится исключительно для использования в транспортных средствах с гибким топливом. «E85» несовместимо с вашим автомобилем. Использование «E85» может привести к снижению производительности двигателя. и повреждение двигателя и топливной системы вашего автомобиля. Kia рекомендует клиентам не используйте топливо с содержанием этанола более 10 процентов.

✽ УВЕДОМЛЕНИЕ

Ограниченная гарантия на ваш новый автомобиль не распространяется на повреждение топливной системы или любые проблемы с производительностью, вызванные использованием топлива «E85».

Требования к топливу
Ваш новый автомобиль Kia разработан для использования только неэтилированного бензина с октановым числом в насосе. номер ((R + M) / 2) 87 (октановое число по исследованиям 91) или выше. Ваш новый автомобиль разработан для получения максимальной производительности ...
Бензин, содержащий MMT
Некоторые бензины содержат вредные присадки к топливу на основе марганца, такие как ММТ (метилциклопентадиенил Трикарбонил марганца). Kia не рекомендует использовать бензин, содержащий ММТ. Это типа фу ...
См. Также:

Масляный регулирующий клапан CVVT (OCV). Описание и работа
Описание Система непрерывного регулирования фаз газораспределения (CVVT) ускоряет или замедляет фазы газораспределения впускного и выпускного клапана в соответствии с управлением ECM сигнал который рассчитывается ...

Внутреннее зеркало заднего вида Процедуры ремонта
Замена • Наденьте перчатки, чтобы защитить руки.1. Снимите крышку зеркала ECM (A). 2. Отсоедините разъем зеркала ECM (B). 3. Ослабьте ...

Характеристики аккумулятора
▷ CMF60L-BCI Вещь Спецификация Емкость [20HR / 5HR] (AH) 60/48 Сила тока холодного пуска (А) 550 (SAE) / 440 (EN) Резерв ...

.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Эта статья о жидком топливе и промышленных растворителях. Для газообразного метана см. Природный газ.

Бензин или бензин - это токсичная прозрачная жидкость, которая в основном используется в качестве топлива в двигателях внутреннего сгорания. Его получают путем кипячения нефти, ископаемого топлива. В процессе дистилляции нефть нагревается до очень высокой температуры, затем она разделяется на компоненты, один из которых - бензин.Это дорогостоящий процесс. Он состоит в основном из октана (C 8 H 18 ), углеводорода.

Бензин продается на АЗС (АЗС). Для правильного горения в двигателях внутреннего сгорания с высокой степенью сжатия каждая марка бензина содержит бензиновые присадки. Итак, точный состав бензина на разных станциях разный. Бензин классифицируется по октановому числу, которое определяет, насколько хорошо он будет гореть. Большинство автомобильных двигателей могут сжигать «обычный» бензин с октановым числом 87.Прецизионные двигатели требуют или предпочитают бензин «премиум-класса» с октановым числом 93. Большинство станций предлагают три разные смеси бензина с тремя разными октановыми числами и ценами.

Бензин чаще всего используется в транспортных средствах, таких как автомобили, фургоны и т. Д. Бензин можно использовать для множества других вещей, которые мы используем каждый день, таких как газонокосилки, воздуходувки для листьев и моторы небольших лодок. Некоторые более крупные транспортные средства, такие как грузовики или корабли, могут использовать дизельное топливо вместо бензина.

Бензин очень опасен.Он может взорваться от электрической искры. Также вредно, если человек выпьет его или попадет на кожу. Это вредит окружающей среде и здоровью людей, выделяя ядовитые газы, такие как окись углерода. Если бензиновый двигатель используется в помещении или в замкнутом пространстве, окись углерода может вызвать смерть за считанные минуты. Многие люди умирают каждый год из-за использования бензиновых генераторов в помещении или оставления транспортных средств в гараже.

На США приходится около 44% мирового потребления бензина. [5] В 2003 г. США потребляли 476,474 гигалитра (1,25871 × 10 11 галлонов США; 1,04810 × 10 11 имп галлонов), [6] , что соответствует 1,3 гигалитра бензина каждый день (около 360 миллионов США или 300 миллионов имперских галлонов). В 2006 году в США было израсходовано около 510 миллиардов литров (138 миллиардов галлонов США / 115 миллиардов имп галлонов) бензина, из которых 5,6% приходилось на бензин среднего качества и 9,5% - на бензин высшего сорта. [7]

Европа [изменить | изменить источник]

В отличие от США, страны Европы взимают значительные налоги на топливо, такое как бензин.Например, цена на бензин в Европе более чем вдвое выше, чем в США.

Стоимость насоса (в евро / литр) Бензин с октановым числом 95 без свинца с 2004 по 2011 год в некоторых странах Европы. Чтобы преобразовать цены в евро за литр в доллары США за галлон, умножьте их на 5,7 (при условии, что 1,5 доллара США = 1 евро).
Страна
Декабрь 2004 г.
Май 2005 г.
Июль 2007 г.
Апрель 2008 г.
Янв 2009
Март 2010 г.
Февраль 2011
Германия 1.19 1,18 1,37 1,43 1,09 1,35 1,50
Франция 1,05 1,15 1,31 1,38 1,07 1,35 1,53
Италия 1,10 1,23 1,35 1,39 1,10 1,34 1,46
Нидерланды 1.26 1,33 1,51 1,56 1,25 1,54 1,66
Польша 0,80 0,92 1,15 1,23 0,82 1,12 1,26
Швейцария 0,92 0,98 1,06 1,14 0,88 1,12 1,29
Венгрия 1.00 1.01 1,13 1,13 0,86 1,22 1,32

США [изменить | изменить источник]

Из-за низких налогов на топливо розничная цена бензина в США подвержена большим изменениям (чем за пределами США), если рассчитывать ее как процент от удельной стоимости. С 1998 по 2004 год цена на бензин составляла от 1 до 2 долларов за галлон США. [8] После 2004 года цена повышалась до тех пор, пока средняя цена на газ не достигла максимума в 4 доллара.11 за галлон США в середине 2008 года, затем упало примерно на 2,60 доллара за галлон США по состоянию на сентябрь 2009 года. [8] Недавно в США с 31 января по 7 марта 2011 года произошло повышение цен на газ на 13,51%. [9]

Цены на большинство потребительских товаров указаны без учета налогов; налоги добавляются в процентах от покупной цены. Из-за примитивных бензонасосов в 1920-х годах цены на бензин в Соединенных Штатах указываются с учетом налогов, а налоги устанавливаются в центах за галлон.Налоги добавляются федеральным правительством, правительством штата и местными властями. (Эти налоги собирают стоимость содержания дорог.) По состоянию на 2009 год федеральный налог составлял 18,4 цента за галлон бензина и 24,4 цента за галлон дизельного топлива (за исключением красного дизельного топлива). [10] Среди штатов самыми высокими ставками налога на бензин по состоянию на январь 2011 года являются Калифорния (47,7 / галлон), Нью-Йорк (47,3 / галлон), Гавайи (45,8 / галлон) и Коннектикут (45,2). / галлон). [11] Федеральное правительство и многие штаты не могут увеличить налоги на бензин с течением времени из-за инфляции.Однако в некоторых штатах [Примечание 1] также взимают налог с продаж в процентах, размер которого зависит от стоимости бензина.

По данным Управления энергетической информации, около 9% всего бензина, проданного в США в мае 2009 года, было высшего сорта. Некоторые производители автомобилей «рекомендуют» бензин премиум-класса, но имеют двигатели с компьютерным управлением, которые регулируют время, чтобы избежать детонации. Таким образом, большинство автомобилей могут сжигать бензин обычного качества, но с несколько пониженной производительностью. [12] Ассошиэйтед Пресс заявило, что премиальный газ - с более высоким октановым числом и стоимостью на несколько центов за галлон больше, чем обычный неэтилированный - следует использовать только в том случае, если производитель заявляет, что это «требуется». [13]

Чтобы сократить использование импортной нефти, США используют смеси этанол / бензин Gasohol (10% этанола) и E85 (85% этанол).

Бразилия [изменить | изменить источник]

В Бразилии крупнейшая национальная промышленность по производству топливного этанола. Бензин, продаваемый в Бразилии, содержит не менее 25% безводного этанола. Водный этанол (около 95% этанола и 5% воды) может использоваться в качестве топлива более чем в 90% новых автомобилей, продаваемых в стране. Бразильский этанол производится из сахарного тростника и отличается высоким уровнем связывания углерода. [14]

  1. ↑ Калифорния, Коннектикут, Джорджия, Гавайи, Иллинойс, Индиана, Мичиган, Нью-Йорк, Вирджиния Рост цен на бензин приносит пользу нескольким штатам. Проверено 25 ноября 2011 года.
  1. «Приложение B - Книга данных по транспортной энергии». cta.ornl.gov .
  2. 2,0 2,1 Томас, Джордж: Обзор разработки систем хранения данных Программа Министерства энергетики США по водородуPDF (99,6 КБ). Ливермор, Калифорния. Сандийские национальные лаборатории.2000 г.
  3. Эйдоган, Мухаррем; Оззезен, Ахмет Некати; Чанакчи, Мустафа; Тюрккан, Али (2010). «Влияние топливных смесей спирт-бензин на рабочие характеристики и характеристики сгорания двигателя SI». Топливо . 89 (10): 2713–2720. DOI: 10.1016 / j.fuel.2010.01.032.
  4. Томас, Джордж (2000). «Обзор водородной программы Министерства энергетики США по развитию систем хранения» (PDF). Сандийские национальные лаборатории. Проверено 1 августа 2009.
  5. ↑ http: // www.worldwatch.org/node/5579, http://www.eia.doe.gov/emeu/international/oilconsuming.html
  6. «EarthTrends: Энергия и ресурсы - Транспорт: Единицы потребления автомобильного бензина: Миллионы литров».
  7. «Объемы продаж нефтепродуктов главным поставщиком США». Управление энергетической информации США. Проверено 24 октября 2007 г.
  8. 8,0 8,1 Fuel Economy.gov , FAQ
  9. ↑ http: // www.taxfoundation.org/UserFiles/Image/Fiscal%20Facts/gas-tax-690px.jpg
  10. «Когда федеральное правительство начало собирать налог на газ? - Спросите Рамблера - История шоссе - FHWA». Fhwa.dot.gov. Проверено 17 октября 2010.
  11. «Ставки государственного налога на бензин на 1 января 2011 г.». Налоговый фонд. Проверено 25 ноября 2011.
  12. «Оплата премиального газа может быть пустой тратой денег». Потребительские отчеты. March 2011. Проверено 25 ноября 2011 года.
  13. Писатель, Дэйв КАРПЕНТЕР, AP Personal Finance. «Отравление газом с премией, наверное, пустая трата». Филадельфия Дейли Ньюс .
  14. ↑ Рил, М. (19 августа 2006 г.) «Дорога Бразилии к энергетической независимости», The Washington Post .
.

2. Свойства спиртов - Спирт, карбоновая кислота и сложные эфиры

Физические свойства:


Растворимость в воде

Спирты растворимы в воде. Это связано с гидроксильной группой в спирте, которая способна образовывать водородные связи с молекулами воды. Спирты с меньшей углеводородной цепью хорошо растворимы. По мере увеличения длины углеводородной цепи растворимость в воде уменьшается. С четырьмя атомами углерода в углеводородной цепи и выше снижение растворимости становится видимым, поскольку смесь образует два несмешивающихся слоя жидкости.Причина, по которой растворимость уменьшается по мере увеличения длины углеводородной цепи, заключается в том, что требуется больше энергии для преодоления водородных связей между молекулами спирта, поскольку молекулы более плотно упакованы вместе с увеличением размера и массы.

На изображении выше частично отрицательный атом кислорода в молекуле этанола образует водородную связь с частично положительным атомом водорода в молекуле воды.

Точка кипения

На этом графике показано сравнение точек кипения метана с метанолом, этана с этанолом, пропана с пропанолом и бутана с бутанолом.
Из графика видно, что точка кипения спирта всегда намного выше, чем точка кипения соответствующего алкана с той же углеводородной цепью. Температура кипения спиртов также увеличивается с увеличением длины углеводородной цепи.
Причина, по которой спирты имеют более высокую температуру кипения, чем алканы, заключается в том, что межмолекулярные силы спиртов представляют собой водородные связи, в отличие от алканов с силами Ван-дер-Ваальса в качестве их межмолекулярных сил.

На изображении ниже показаны молекулы этанола с водородной связью.

Спирты превращаются из жидких в твердые при комнатной температуре и давлении (rtp) по мере увеличения длины углеводородной цепи в спирте.

Точки кипения первых 11 спиртов следующие:


Факторами, влияющими на точки кипения / плавления спиртов, являются не только водородные связи, но также силы дисперсии Ван-дер-Ваальса и диполь-дипольные взаимодействия.
Водородные связи и диполь-дипольные взаимодействия останутся относительно одинаковыми во всем ряду спиртов.Дисперсионные силы Ван-дер-Ваальса увеличиваются с увеличением длины углеводородной цепи. Это происходит из-за увеличения количества электронов в молекулах, что, в свою очередь, увеличивает силу и размер временно индуцированного диполь-дипольного притяжения. Следовательно, для преодоления межмолекулярных сил требуется больше энергии, что приводит к увеличению точек кипения / плавления.



Вязкость
Вязкость - это свойство жидкости, которая сопротивляется силе, вызывающей течение жидкости.

вязкость спиртов увеличивается с увеличением размера молекул. Это происходит потому, что сила межмолекулярных сил увеличивается, удерживая молекулы более прочно. на месте.


Полярность

Амид> Кислота> Спирт> Кетон ~ Альдегид> Амин > Сложный эфир> Эфир> Алкан
Амид является наиболее полярным, а алкан - наименее полярным.
Спирт занимает третье место по полярности из-за его способности связывать водород и наличия одного атома кислорода в молекуле спирта.Карбоновые кислоты более полярны, чем спирты, потому что в молекуле карбоновой кислоты присутствуют два атома кислорода.




Воспламеняемость

Воспламеняемость спиртов уменьшается по мере увеличения размера и массы молекул. Горение разрывает ковалентные связи молекул, так что размер и масса молекул увеличиваются, есть больше ковалентных связей, которые нужно разорвать, чтобы сжечь этот спирт. Следовательно, больше для разрыва связей требуется энергия, поэтому воспламеняемость спиртов уменьшается с увеличением размера и массы молекул.


Химические свойства:


Горение
Спирты горят в кислороде с образованием диоксида углерода и воды. Спирты горят чисто

.

5 шагов по проверке содержания спирта в бензине:

Вот безопасный, быстрый и простой способ проверить содержание спирта в бензине с помощью градуированного цилиндра.

Это может помочь вам проверить, использовал ли ваш клиент ненадлежащим образом E85 или этанол в автомобиле, не предназначенном для работы на спиртосодержащем топливе.

Безопасность прежде всего

Безопасность всегда превыше всего. Обязательно наденьте защитные очки и перчатки. Дайте себе место для проведения теста и приготовьте материалы для очистки на случай, если вы прольете газ.И не курите, не проводите тест возле открытого огня или чего-либо еще, что может вызвать искру. Хорошая идея - иметь под рукой огнетушитель.

Градуированный цилиндр

Вам понадобится градуированный цилиндр - мы предлагаем 50 миллилитров, но вы можете использовать и больший. Также вам понадобится небольшое количество газа и воды.

Залить газ в баллон

Залейте в баллон 10 миллилитров газа. Затем влейте два миллилитра воды. Накройте цилиндр и встряхивайте примерно одну минуту.Затем дайте ему постоять до 15 минут.

Отпуск на 15 минут

Примерно через 15 минут вы увидите, что вода опускается на дно. Возьмите показания, где вода и спирт разделяются. Если в бензине нет спирта, вы увидите разделение на отметке в два миллилитра, что соответствует количеству воды, с которой вы начали. Если линия разделения находится выше отметки в два миллилитра, в бензине присутствует спирт.

Определить содержание алкоголя

Просто возьмите количество миллилитров на линии разделения и вычтите два миллилитра - это количество воды, которую мы добавили.Возьмите полученное число и умножьте его на 10, и это будет процентное содержание алкоголя в бензине. Если вы обнаружите, что содержание алкоголя в бензине вашего покупателя высокое, это может быть признаком того, что ваш покупатель употреблял этанол.

.

Смотрите также