Kas ir biodīzeļdegviela automašīnām
saturs
Automašīnu izmantošana ir viens no galvenajiem iemesliem, kāpēc vide ir piesārņota un zemes resursi ir izsmelti. Pat pieaugot elektrisko transportlīdzekļu ražošanai, situācija vēl neuzlabojas. Problēma ir tā, ka pat elektriskā transportlīdzekļa vai, precīzāk sakot, tā akumulatora radīšanas laikā atmosfērā nonāk liels daudzums kaitīgu vielu.
Mūsu kopējo māju atmosfēras piesārņojuma samazināšana ir zinātnieku galvenais uzdevums. Tas mudina viņus izstrādāt alternatīvas degvielas, kuru īpašības apmierinās izsmalcināta autobraucēja vajadzības, bet vienlaikus samazinās dabas resursu patēriņu. Šim nolūkam automašīnām tika izstrādāts īpašs degvielas veids - biodīzeļdegviela.
Vai tas tiešām var aizstāt parasto dīzeļdegvielas variantu? Mēģināsim to izdomāt.
Kas ir biodīzeļdegviela?
Īsāk sakot, tā ir viela, kas ir ķīmisku reakciju rezultāts starp noteiktiem augu un dzīvnieku taukiem. Ražošanas procesā uzņēmumi, kas izstrādā šādu degvielu, saņem metilproduktu. Ēteru var uzliesmojošo īpašību dēļ izmantot kā alternatīvu dīzeļdegvielai.
Tā kā abām opcijām ir līdzīgi degšanas parametri, biodegvielu var izmantot, lai darbinātu parasto dīzeļdzinēju. Protams, šajā gadījumā daudzi vienības parametri samazināsies. Biodegvielas automašīna nav tik dinamiska, bet, no otras puses, ne katrs autovadītājs parasti piedalās rallijos. Izmērītai kustībai tas ir pietiekami, un ar klusu braukšanu spēka agregāta efektivitātes samazināšanās par 5-8 procentiem nav tik pamanāma.
Alternatīvu degvielu ražošana daudzām valstīm ir ekonomiski izdevīgāka nekā naftas produktu ieguve vai iegāde.
Kā tiek ražots biodīzeļdegviela?
Lai iegūtu šāda veida degvielu, valsts var izmantot rapšu, sojas pupas, zemesriekstus, saulespuķes un citas taukainas kultūras. Daudziem cilvēkiem ir vieglāk uztvert situāciju, kad eļļu biodīzeļdegvielas ražošanai ņem nevis no tām kultūrām, kuras var izmantot pārtikā, bet no citiem augiem. Šī iemesla dēļ jūs bieži varat redzēt milzīgus laukus, kas apstādīti ar rapšu sēklām.
Pati procedūra, kas ļauj ražot degvielu, ir diezgan sarežģīta, un to veic pieredzējuši ķīmiķi. Pirmkārt, eļļu iegūst no novāktās kultūras. Tad to kopā ar vienvērtīgo spirtu (parasti metanolu) izmanto ķīmiskai reakcijai ar katalītiskas vielas piedalīšanos. Process tiek aktivizēts, izejvielu karsējot līdz piecdesmit grādiem pēc Celsija.
Rezultātā tiek iegūta aktīvā sastāvdaļa - metilēteris un glicerīns. Pirmo frakciju pēc tam attīra no metanola piemaisījumiem. Bez produkta tīrīšanas to nevar izmantot motoros, jo tā sadedzināšana novedīs pie neizbēgamas visu to detaļu koksa, kas piedalās iekšdedzes dzinēja darbībā.
Lai iegūtu tīru biodīzeļdegvielu, kas piemērota automašīnas uzpildīšanai, to attīra ar centrifugēšanu un ūdeni ar sorbentu. Arī ūdens saturs vielā nav pieņemams, jo tas veicina mikroorganismu parādīšanos šķidrumā. Šī iemesla dēļ iegūto attīrīto metilēteri žāvē.
No viena hektāra rapša zemes iegūst tonnu eļļas. Lielāko daļu produkta iegūst no eļļas palmas (ja ņemam sauszemes kultūras) - no viena hektāra stādīšanas var iegūt līdz 6 tūkstošiem litru eļļas. Tomēr šo degvielu var iegādāties tikai par zelta stieņiem, tāpēc rapša sēklas ir labākais risinājums.
Lai mazinātu negatīvo reakciju uz kultūraugu audzēšanu kviešiem un citām kultūrām piemērotos laukos, dažas valstis sēj tā dēvētās "pamestās" plantācijas. Tā kā rapši ir nepretenciozi augi, tos var audzēt tur, kur citas kultūras nesakņojas, vai apgabalos ar nelielu veģetācijas šķirni.
Kurās valstīs tiek izmantota biodīzeļdegviela?
Tīras degvielas tehnoloģijas attīstība nestāv uz vietas, un gandrīz katra Eiropas valsts ar to nodarbojas. Tomēr ASV šajā ziņā ir vadošā loma. Salīdzinot ar pasaules produkciju, šīs valsts īpatsvars ir gandrīz 50 procenti. Brazīlija ir visu pasaules ražotāju otrajā vietā - 22,5 procenti.
Tālāk seko Vācija - 4,8%, tai seko Argentīna - 3,8%, kurai seko Francija - 3%. 2010. gada beigās biodīzeļdegvielas un dažu veidu biogāzes patēriņš sasniedza 56,4 miljardus dolāru. Tikai divus gadus vēlāk šīs degvielas popularitāte ir pieaugusi, un pasaules patēriņa apjoms ir vairāk nekā 95 miljardi dolāru. Un tas ir saskaņā ar datiem par 2010. gadu.
Un šeit ir daži statistikas dati par 2018. gadu:
Eiropas Vides komisija ir izvirzījusi ražotājiem mērķi palielināt alternatīvo degvielu izmantošanu automašīnām. Bārs, kas uzņēmumiem jāsasniedz, ir vismaz 10 procenti no visām automašīnām, kurās jābrauc ar biodegvielu.
Biodīzeļdegvielas priekšrocības
Biodīzeļdegviela pievērš tik lielu uzmanību videi draudzīgas sadedzināšanas dēļ. Papildus šim faktoram degvielai ir vēl vairāki pozitīvi punkti:
- Darbības laikā dīzeļdzinējs tik daudz nesmēķē;
- Izplūdes gāzēs ir daudz mazāk CO2;
- Ir paaugstinātas eļļošanas īpašības;
- Dabiskās izcelsmes dēļ tai ir pavisam cita smarža nekā naftas produktiem;
- Nav toksisks, bet, nokļūstot zemē, tā pēdas pilnībā izzūd pēc 20 dienām;
- Biodegvielas ražošanu var organizēt nelielā saimniecībā.
Biodīzeļdegvielas trūkumi
Lai gan biodīzeļdegviela ir daudzsološa, šāda veida degvielai ir daži trūkumi, tāpēc daudzi autobraucēji vilcinās pāriet uz to:
- Strāvas bloka efektivitātes kritums par aptuveni 8 procentiem;
- Tās efektivitāte samazinās līdz ar sala iestāšanos;
- Minerālu bāze negatīvi ietekmē metāla daļas;
- Parādās pienācīgi nogulumi (ja tos lieto aukstumā), kas filtrus vai degvielas inžektorus ātri padara neizmantojamus;
- Degvielas uzpildes laikā jums jābūt uzmanīgam, jo degviela ātri korozē krāsu. Ja nokļūst pilieni, to atliekas rūpīgi jānoņem;
- Tā kā bioloģiskais materiāls degradējas, tā derīguma termiņš ir ļoti īss (ne ilgāk kā trīs mēnešus).
Noskatieties arī īsu video par to, kā notiek biodegvielu radīšanas process:
Jautājumi un atbildes:
Kas ir biodegviela automašīnām? Šis ir produkts, ko iegūst, sajaucot dehidrētu bioetanolu (30-40 procenti) ar benzīnu (60-70 procenti) un pretkorozijas piedevām.
Kādi ir biodegvielas trūkumi? Dārga ražošana (nepieciešama liela platība izejvielu audzēšanai), strauja zemes noplicināšanās, uz kuras varētu augt vērtīgas kultūras, augstas enerģijas izmaksas bioetanola ražošanai.
Vai var izmantot biodegvielu? Lielākā daļa autoražotāju atļauj izmantot biodegvielu ar tikai 5 procentiem alkohola. Šāds alkohola saturs, pēc daudzu dienestu pieredzes, nekaitē motoram.
