- •1 Класифікація альтернативних моторних палив
- •2 Екологічні проблеми застосування альтернативних палив
- •3 Спиртові альтернативні палива
- •3.1 Біоетанол
- •3.1.2 Переваги застосування біоетанолу
- •3.1.3 Недоліки застосування біоетанолу
- •3.2 Біометанол
- •3.3 Біобутанол
- •3.2.1 Фізико-хімічні характеристики і одержання
- •3.2.2 Переваги і недоліки використання біометанолу
- •4 Біодизельні палива
- •4.1 Біодизельне паливо на основі олій і рослинних жирів
- •4.1.1 Способи застосування біодизельного палива
- •4.1.2 Переваги і недоліки застосування біодизеля
- •4.2 Біодизельне паливо на основі диметилового етеру (дме)
- •4.2.3 Переваги і недоліки застосування дме
- •5 Альтернативні газові палива
- •5.1 Природний газ (метан)
- •5.1.1 Основні експлуатаційні характеристики
- •5.1.2 Зріджений природний газ
- •5.2 Зріджені нафтові гази для використання на автомобільному транспорті
- •5.2.1 Основні експлуатаційні характеристики
- •5.3 Переваги і недоліки використання газових моторних палив
- •6 Водень як альтернативне паливо
- •6.1 Особливості застосування водню у двигунах внутрішнього згоряння
- •6.1.1 Використання чистого водню
- •6.1.2 Використання водню у сумішах
- •6.2 Способи зберігання водню на транспорті
- •6.2.1 Стиснутий водень
- •6.2.2 Рідкий водень
- •6.2.3 Рідкі гідриди
- •6.2.4 Гідриди металів
- •6.3 Переваги і недоліки спалювання водню в двигунах внутрішнього згоряння
- •7 Електомобілі
- •7.1 Особливості живлення електромобілів. Електромобілі на паливних елементах
- •7.2 Переваги й недоліки використання електромобілів
- •7.2.1 Переваги всіх типів електромобілів:
- •7.2.2 Переваги електромобілів на акумуляторах:
- •7.2.3 Недоліки електромобілів на акумуляторах:
- •8 Гібридні автомобілі
- •8.1. Історія розвитку гібридних автомобілів
- •8.2. Переваги й недоліки використання гібридів
- •9 Конкурентоспроможність і періоди впровадження альтернативних моторних палив
- •Перелік рекомендованих джерел
4.1.2 Переваги і недоліки застосування біодизеля
Порівняно з паливом із нафти біодизельне паливо має суттєві переваги:
– високі змащувальні характеристики, що подовжує дієздатність двигуна;
– високе цетанове число(для мінерального дизельного палива 42-45, для біодизеля- не менше 52);
– паливо майже не містить сульфуру, тому при його використанні зменшуються викиди в атмосферу сірчаного ангідриду;
– при спалюванні біодизеля не підсилюється парниковий ефект, оскільки олійні культури, як і вся біомаса, є СО2-нейтральними;
– біодизель має високий ступінь біологічного розпаду за відносно короткий період – за 21 день він розкладається на 90%. Це важливо при використанні палива у сільському господарстві, навігації, тобто там, де випадкове потрапляння його на грунт, у грунтові води або на водну поверхню може призвести до негативних наслідків;
– при застосуванні біодизеля зменшується концентрація шкідливих речовин у вихлопних газах. Так димність газів зменшується вдвічі, а концентрація СО, вуглеводнів і твердих частинок, особливо сажі, зменшується на 25-50%.
– біодизель як продукт переробки рослиної сировини не містить канцерогенних речовин: поліциклічних, ароматичних вуглеводнів, зокрема бенз-а-пірену. Проведені у Німеччині дослідження впливу вихлопних газів двигунів, що працювали на РМЕ, на мутагенність і життєдіяльність клітин показали абсолютну перевагу РМЕ над нафтовим паливом;
– у зв’язку з більшим порівняно з дизельним паливом вмістом оксигену в ріпаковій олії як моторному паливі (11 і 0,4% відповідно) для повного згоряння 1 кг ріпакової олії необхідна менша кількість повітря ніж для дизельного палива. (12,9 і 14,45 кг відповідно);
– ріпакова олія – пожежобезпечне паливо, завдяки високій температурі спалаху (це не стосується РМЕ, температура спалаху якого близька до температури спалаху дизпалива);
– низька вартість, багато в чому завдяки одержанню побічних продуктів виробництва біодизеля.
Недоліки:
– знижена теплота згоряння, що призводить до падіння потужності двигуна до 16% і збільшення витрат палива;
– у разі використання чистої олії необхідна часта заміна оливних фільтрів і проведення регламентних робіт на форсунках внаслідок сильного закоксовування отворів розпилювачів;
– велика в’язкість олій, що призводить до погіршення розпилювання, сумішоутворення і згоряння в дизелі. Це є причиною появи відкладень на стінках камери згоряння і швидкого виходу двигуна з ладу, а також жирових відкладень в каналах паливної апаратури. Для подолання цих недоліків застосовують двигуни спеціальної конструкції (для роботи на чистій ріпаковій олії); використовують суміші із вмістом олії до 20%, застосовують також ріпаково-метиловий етер (РМЕ), який за своїми моторними властивостями близький до дизельного палива;
– у холодний період року необхідно підігрівати паливо на основі олій;
– біодизель (РМЕ) агресивніший до гумових та полімерних деталей двигунів, ніж звичайне нафтове паливо. Матеріали, що використовують в звичайних ущільненнях автомобілів і паливних систем, можуть бути несумісні з ріпаково-метиловими етерами, особливо при високих концентраціях останніх;
– через гігроскопічність етерів жирних кислот необхідні спеціальні заходи для запобігання потрапляння води і пов’язаної з цим небезпеки корозії;
– паливо є нестабільним і легко розкладається, тому його застосування може потребувати додавання анти окисних присадок.
Використання палива з вмістом етерів рослинних олій понад 5% може викликати наступні проблеми: втрату потужності двигуна і збільшення нагару через зміну фракційного складу палива у бік важких фракцій, а також корозію паливної апаратури й утворення осадів у паливних баках внаслідок підвищеної кислотності палива. При цьому моторну олію необхідно змінювати у два рази частіше. Європейським стандартом ЕN590 з 2005р. дозволяється додавати в дизпаливо метилові етери жирних кислот, вміст яких обмежується 5% для збереження оптимальних експлуатаційних характеристик дизельного автомобіля.
