什么是汽车的替代燃料
用品,  机器操作

什么是汽车的替代燃料

汽油内燃机彻底改变了自行式汽车的发展。 随着时间的流逝,汽车已从豪华变为必需品。

现代自然资源的消耗已经大大增加,以至于库存没有时间补充。 这迫使人类开发替代燃料。 在这篇评论中,我们将考虑在许多车辆上使用的现成开发。

代用燃料

除了减少石油储备外,替代燃料的开发还有其他几个原因。

什么是汽车的替代燃料

其中之一是环境污染。 在燃烧过程中,汽油和柴油排放的有害物质破坏了臭氧层,并可能导致呼吸系统疾病。 由于这个原因,科学家们仍在努力创造一种清洁能源,该能源在提取阶段和发动机运转期间对环境的影响均最小。

第二个原因是国家的能源独立性。 大家都知道,石油储量只是地下的一些州。 其他所有人都必须忍受垄断者制定的定价政策。 使用替代燃料将有助于摆脱对此类权力的经济压迫。

根据美国《能源政策法》,替代燃料为:

  • 天然气;
  • 生物燃料
  • 乙醇;
  • 生物柴油
  • 氢;
  • 电力;
  • 混合安装。

当然,每种燃料都有其积极和消极的因素。 基于此信息,驾驶员将更容易导航,通过购买独特的车辆,他可以妥协。

天然气

无处不在的气化促使工程师思考它是否可以用作替代燃料。 事实证明,这种自然资源已完全燃烧掉,并没有排放出与汽油或柴油相同的有害物质。

什么是汽车的替代燃料

在后苏联空间的领土上,转换为汽油的电动机已成为一种常见现象。 一些人甚至购买了经济型汽车,提出了一个问题:将其转化为汽油有什么意义吗?

近期,一些厂家已经开始给汽车配备出厂的燃气设备。 这方面的一个例子是斯柯达 Kamiq G-Tec。 制造商完成了使用甲烷运行的内燃机模型。 丙烷和甲烷的优缺点描述于 另一篇文章。 而且在 一则评论 讲述了燃气设备的各种修改。

生物燃料

这种替代燃料的出现是由于加工农作物。 与汽油,天然气和柴油燃料不同,生物燃料在燃烧过程中不会排放二氧化碳,二氧化碳以前曾存在于大肠中。 在这种情况下,将使用植物吸收的碳。

因此,温室气体的排放量不超过所有活生物体生命周期内释放的量。 这种燃料的优点包括在普通加油站加油的可能性。

什么是汽车的替代燃料

所讨论的燃料是类别而不是单独的燃料。 例如,在动植物废物的处理中,形成了甲烷和乙醇。 尽管便宜且易于制备(不需要具有复杂加工设备的石油钻机),但这种燃料也有其缺点。

一个明显的缺点是,为了产生足够量的燃料,需要大的种植园,在这里可以种植含有高百分比的合适物质的特殊植物。 这样的农作物耗尽了土壤,使其无法为其他栽培植物提供优质农作物。

乙醇

在开发内燃机时,设计人员测试了不同的物质,该物质可在此基础上发挥作用。 酒精并不是此类物质中的最后一种。

乙醇的优点是可以在不消耗地球自然储备的情况下获得乙醇。 例如,它可以从糖和淀粉含量高的植物中获得。 这些作物包括:

  • 甘蔗;
  • 小麦;
  • 玉米;
  • 土豆(使用频率比以前少)。
什么是汽车的替代燃料

乙醇可以合理地在廉价替代燃料中排名第一。 例如,巴西在制造这种酒精方面有经验。 因此,一个国家可以与开采天然气或石油的州保持能源独立。

要使用酒精运转,发动机必须由能抵抗这种物质的金属制成。 这是明显的缺点之一。 一些汽车制造商制造的发动机可以同时使用汽油和乙醇。

这种修改称为FlexFuel。 这种动力装置的一个特点是汽油中的乙醇含量可在5%至95%之间变化。 此类车辆的名称使用字母E和燃料中酒精的最大允许百分比。

什么是汽车的替代燃料

由于汽油酯的收紧,这种燃料越来越受欢迎。 该物质的缺点之一是形成冷凝水。 另外,在燃烧过程中,它们散发的热能更少,如果使用汽油工作,则可大大降低发动机功率。

生物柴油

如今,这种替代燃料是有前途的一种。 生物柴油是由植物制成的。 有时,这种燃料称为甲醚。 用于制造燃料的主要原料是油菜籽。 但是,这并不是唯一一种可以创造生物柴油的文化。 它可以由以下文化的油脂制成:

  • 大豆;
  • 向日葵;
  • 棕榈树。

油的酯(如醇)对制造普通电动机的材料具有毁灭性影响。 因此,并非每个制造商都希望使自己的产品适应这种燃料(对此类汽车的兴趣低,这减少了制造大批量产品的原因,并且生产替代燃料的限量版本并不有利)。

什么是汽车的替代燃料

最近,一些制造商允许您将石油产品与生物燃料混合。 据信脂肪酯含量为5%不会损害电动机。

农业废弃物的开发有很大的弊端。 为了经济利益,许多农民可以对其土地进行再培训,以专门种植那些以生物燃料为原料的农作物。 这可能导致食品价格大幅上涨。

他们还尝试使用氢气作为廉价燃料。 尽管这样的开发对于普通用户来说太昂贵了,但是似乎这样的开发具有未来。

这种元素很有趣,因为它是地球上最便宜的。 燃烧后唯一的废物是水,经过简单清洗,甚至可能被喝掉。 从理论上讲,这种燃料的燃烧不会形成温室气体和破坏臭氧层的物质。

但是,这仍然是一个理论。 实践表明,在没有催化剂的汽车中,使用氢比使用汽油有害得多。 问题在于,气缸中会燃烧出不纯净的空气和氢气的混合物。 在气缸的工作室中,存在空气与氮气的混合物。 而且这种元素在氧化过程中会形成最有害的物质之一-NOx(一氧化氮)。

什么是汽车的替代燃料
氢发动机上的 BMW X-5

使用氢的另一个问题是氢的存储。 要在汽车中使用气体,必须将储罐制成低温室(-253度,以使气体不会自燃)或设计为350 atm压力的气瓶。

另一个警告是氢气的产生。 尽管事实上自然界中存在大量这种气体,但大部分情况下它都是某种化合物。 在制氢过程中,足够大量的二氧化碳释放到大气中(当水和甲烷混合在一起时,这是最简单的制氢方法)。

考虑到上述因素,在使用替代燃料运行的所有改装中,氢发动机仍然是最昂贵的。

电力

最受欢迎的是电动汽车。 它们不会污染环境,因为电动机根本没有废气。 这种汽车静音,非常舒适且功能强大(例如,Nio EP9在2,7秒内加速至数百辆,最高速度为313 km / h)。

什么是汽车的替代燃料

由于电动机的特性,电动汽车不需要变速箱,从而减少了加速时间并简化了驾驶过程。 这样的车辆似乎只有优点。 但实际上,此类汽车并非没有负面影响,因此,它们的位置低于经典汽车。

明显的缺点之一是电池容量。 最高质量性能的一次充电最长可持续300公里。 要“加油”,即使使用快速充电,也需要花费几个小时。

电池容量越大,汽车越重。 与传统型号相比,电模拟产品的重量可能增加400公斤。

为了在不充电的情况下增加行驶距离,制造商正在开发先进的回收系统,该系统收集少量的能量(例如,从山上下来时或在制动过程中)。 然而,这样的系统非常昂贵,并且它们的性能不是那么显着。

允许您在驾驶时为电池充电的唯一选择是安装由相同汽油发动机提供动力的发电机。 是的,这可以让您显着节省燃油,但要使系统正常运行,您仍然必须使用传统燃油。 这种汽车的一个例子是雪佛兰 Volt。 它被认为是成熟的电动汽车,但配备了汽油发电机。

什么是汽车的替代燃料

混合安装

为了最大程度地减少传统燃料的消耗,制造商为动力单元配备了混合动力单元。 它可以是软混合系统,也可以是完整混合系统。

这种型号的主要动力装置是汽油发动机。 此外,还使用了一个低功率电动机(或多个)和一个单独的电池。 该系统可以帮助主机在启动时最大程度地减少负载,从而最大程度地减少排气中的有害物质。

什么是汽车的替代燃料

混合动力汽车的其他修改形式可能仅依靠电力牵引即可行驶一段距离。 如果驾驶员尚未计算到加油站的距离,这可能会派上用场。

混合动力车的缺点包括在汽车行驶时无法进行能量回收。 为了节省电力,您可以关闭系统(启动非常迅速),但这会对电动机的伸缩缝产生负面影响。

尽管存在缺点,但混合动力版本的名车越来越受欢迎。 例如,丰田卡罗拉。 联合循环中的汽油版本每 6,6 公里消耗 100 升。 混合模拟是经济性的两倍 - 3,3 升。 但与此同时,它也贵了将近 2,5 美元。 如果是为了省油而购买这样的车,那么一定要非常积极地使用。 然后这样的购买只会在几年后证明自己是合理的。

什么是汽车的替代燃料

如您所见,寻找替代燃料可以得出结果。 但是由于开发或开采资源的高昂成本,这些类型的能源载体仍然比常规燃料低几个位置。

问题与解答:

哪些燃料被归类为替代燃料? 考虑替代燃料:天然气、电力、生物燃料、丙烷、氢、乙醇、甲醇。 这完全取决于汽车中使用的电机。

汽油是哪一年出现的? 汽油生产始于 1910 年代。 起初,它是石油蒸馏的副产品,当时为煤油灯制造煤油。

油可以合成吗? 在煤中加入氢基催化剂,在约50个大气压的压力下,可以得到合成油。 相对便宜的采煤方法使节能技术成为可能。

添加评论