Альтернативные виды топлива:
Огромную роль в обеспечении человечества альтернативными источниками играет биотехнология. Ведь именно биотехнология помогает придать удобную для утилизации форму энергии возобновляемой растительной биомассы или отходам животноводческих ферм, а также твердым коммунальным отходам. Различные формы биомассы могут использоваться для генерирования электроэнергии, а также в качестве топлива для транспорта. Есть несколько видов транспортного топлива, которые можно получить из биомассы: биогаз (преимущественно метан), биодизель и биоэтанол. Считается, что именно топливный этанол имеет наибольший потенциал, учитывая неисчерпаемые источники его получения. Ими могут быть травянистые растения и древесина, отходы сельского хозяйства и деревообрабатывающие промышленности, а также бытовой мусор.
В настоящее время в автомобилях используется система питания ДВС работающая как на бензине, так и на природном газе (пропан), но пропан не возобновляемый ресурс. Хотя в сравнении с бензином он более экологически чистый, но в использовании очень опасен.
Сейчас возобновляется интерес к использованию спиртобензиновой смеси или этанола, т.к. этот вид топлива экологически благоприятный. Этанол имеет свои плюсы и свои минусы, не что ни может быть идеальным. У этанола очень высокая детонационная стойкость, содержание вредных веществ во много раз ниже, чем у бензола и др.
Изменение концентрации спирта в бензиновом топливе (А-76) в диапазоне от 0 до 40%, показало работоспособность ДВС во всем диапазоне исследованных концентраций смесей, без изменений показателей таких как: частота вращения коленчатого вала, шумовые и др.
Использование спиртовых добавок с концентрацией до 40% приводит к понижению выхода кислорода в отработавших газах, что объясняется повышенным содержанием кислорода в молекуле спирта. В диапазоне концентраций спирта до 40% наблюдается повышение выхода СО2, т.к. реакция горения СБС происходит все легче и легче из-за повышения кислорода в топливе, то на концентрацию СО приходится меньше.
Сравнение выхода компонентов СО и NOX со стандартами Евросоюза показывает, что содержание NOX в отработавших газах соответствует стандартам Евро-5 при концентрациях этилового спирта начиная с 5%. Данные экологических норм для автомобиля приведены в таблице. Содержание СО в отработавших газах соответствует стандартам Евро-5 при любых концентрациях этилового спирта в топливе. При нулевой концентрации спирта топливо соответствует стандарту Евро-0.
Следовательно, даже при добавлении небольшого количества спирта выброс СО снижается в 5-7 раз.
Экологические нормы для автомобилей дипломные проекты по альтернативному топливу:
Исследования характеристик топливных смесей, выполненные при помощи аналитического комплекса IROX 2000 показали повышение октановых чисел топлива во всем диапазоне изменения концентраций спиртовой добавки (от 5 до 60%). На рисунке ниже показан характер изменения октанового числа для исходного топлива в зависимости от концентрации спиртовой добавки.
Данные, полученные механическим и исследовательским методами несколько расходятся в области низких концентраций спирта (до20%), однако общая тенденция повышение октанового числа подтверждается обоими методами.
Уровень повышения составляет от 4,5 до 22,5 единиц (по исследовательскому методу). В диапазоне концентраций спирта от 5-до 10% оба метода показывают увеличение октанового числа на 3-4 единицы, что соответствует данным ранее опубликованных исследований. При концентрации спирта около 20% можно уверенно говорить о повышении октанового числа на 10 единиц.