Альтернативные виды топлива

Вопрос, какие именно варианты доступны для заправки автомобиля? Помимо бензина и дизеля, какие еще существуют или будут доступны в будущем? Одним из таких топлив — сжиженный нефтяной газ (СНГ).

Использование СНГ в качестве топлива

В конце 90-х годов, производители автомобилей, такие как Opel, Volvo, предлагали СНГ в качестве выбора для двухтопливных моделей. Автомобиль запускался на бензине, а затем после прогрева переходил на газ.

Автогаз — Третий по Популярности Вид Топлива в Европе и других Частях Мира

В континентальной Европе, а также в других регионах, известный под именем «СНГ» или «автогаз» остается третьим по популярности видом топлива после бензина и дизельного. Он экономичнее других по загрязнению выхлопных газов и стоит дешевле бензина в два раза. В то же время, его расход выше в два раза по сравнению с обычным бензином.

Водород — топливо с многообещающим будущим, которое еще не наступило

Водород уже много десятилетий называют топливом будущего, но пока он так и не оправдал возложенных на него надежд. С одной стороны, известно, что выхлопные газы автомобиля, работающего на водороде, будут выделять только конденсат, с другой стороны, хорошо изучено, что стоимость производства водорода непомерно высока (дороже, чем бензина и даже газа). Кроме того, хранение водорода опасно в баллонах под давлением, но безопасно и дорого в специальных ячейках.

Генерация Электрической Энергии В Автомобиле

Для производства электроэнергии, необходимой для двигателя автомобиля, в баке с водородом формируется микстура с кислородом. Таким образом, у автомобиля есть свой внутренний генератор, вместо источника питания от батареи.

Биоэтанол — Биотопливо

Биоэтанол вырабатывается из растительного сырья. Затем он смешивается с дизельным или бензиновым топливом для получения смеси, которая может быть использована в большинстве автомобилей после небольших изменений или без них.

Биоэтанол в топливных смесях

Доля биоэтанола в ископаемом топливе может составлять от 10% (E10) до 15% (E85). С экологической точки зрения использование биоэтанола имеет смысл, поскольку углекислый газ, выделяемый им при сгорании в двигателе, компенсируется газами, которые он поглощает при производстве. Недостатком является повышенный расход топлива. Сжатый природный газ (CNG)

Около 20 млн устройств транспорта используют СПГ — сжатый природный газ

Для обеспечения минимального воздействия на окружающую среду, автобусы и грузовики работающие в городе используют СПГ. Выбросы твердых частиц достигают на 75% меньше, чем при дизельном топливе, а углекислого газа меньше, чем при бензине, а оксида азота — до 90% меньше.

Биодизель

В отличие от дизельного топлива, для производства биодизеля используются восстанавливаемые органические элементы. В зависимости от поколения биодизеля, топливо может быть получено из рапса, других сельхозкультур, жиросодержащих отходов и липидов микроводорослей.

Производство биодизеля дороже, чем получение дизельного топлива из нефти, поэтому его применение слабо освоено. К тому же, растворяющие свойства биодизеля лучше, чем у обычного дизеля, поэтому фильтры следует заменять чаще.

Отличие пропана от сжиженного газа

Пропан можно обозначить как СПГ, но не все СПГ состоит из пропана. Немногие автомобили используют его как единственное топливо и большинство включают пропан для работы с максимально низкими выбросами. Пропан также требует большего объема для хранения и потребляет 27% больше чем бензин, чтобы произвести ту же мощность. Он работает лучше в холодных климатических условиях.

Заливать Воду в Бак и Ехать? Нет, К сожалению

Несмотря на то, что многие предлагают возможность существует прорыв в технологии перемещения, это все еще остается мечтой. Принцип работы заключается в том, чтобы использовать электролиз для разделения воды на кислород и водород. Этот процесс требует много электричества, а при сжигании, тепловые потери сделают установку неэффективной.

Перефразирование текста

Солнечные батареи

Все не так плохо — электричество, необходимое для электролиза воды, можно собрать солнечными панелями, установленными на корпус авто. В теории… Но сделать это в настоящее время экономически невыгодно.

Воздушные моторы

Несколько компаний, включая Jaguar Land Rover, Tata и Citroen, работают над задачей установки воздушных двигателей на авто.

Citroen’s Cactus Airflow 2L: более прагматичное использование сжатого воздуха

В 2014 году компания Citroen предложила более практичное использование сжатого воздуха в модели Cactus Airflow 2L. Она включала в себя обычный бензиновый двигатель, а также два дополнительных воздушных баллона, заряжаемых от рекуперативной энергии. Эта установка была объединена с системой «Hybrid Air», которая использует сжатый воздух, хранящийся в специальных резервуарах, для вращения ведущих колес, что позволяет снизить нагрузку на ДВС и сократить расход дорогостоящего топлива.

Пар

Раньше пар был серьезным соперником для двигателя внутреннего сгорания в начале автомобильной эры. В 1906 году даже появился автомобиль, развивавший мировую скорость в 200 км/ч. Такое сейчас делают лишь энтузиасты.

Кинетическая энергия

Рекуперативное торможение — другой источник энергии, который применяется автопроизводителями. Концепция проста: по мере того, как автомобиль замедляется, его энергия направляется в аккумулятор, а не тратится на шум и жар.

Никогда не возможно полностью преобразовать кинетическую энергию в накопленную

Не имеет смысла управлять авто, используя только энергию накопления и выпуска. Чтобы проехать разумное расстояние, требуется большая батарея для хранения электричества, за счет дополнительного веса. Чем тяжелее машина, тем больше энергии нужно преобразовывать при помощи рекуперативного торможения.

Солнечная энергия — путь к реализации автомобиля без необходимости в подзарядке/заправке топливом

Использование солнечной энергии для различных целей уже испытано много раз. Однако, от нее трудно добыть достаточно энергии при малой площади. Но теперь мы стоим на пороге реализации автомобиля, который будет использовать солнечную энергию!

Lightyear решает проблему

Голландская компания Lightyear утверждает, что решила эту проблему с помощью своей технологии, выпуск которой намечен на 2020 год.

Что такое азот?

Азот — самый распространенный газ в атмосфере, составляющий около 78% воздуха, которым мы дышим. Вполне логично использовать этот газ в качестве источника энергии для автомобилей, поскольку при его использовании в качестве топлива практически отсутствуют выбросы. В жидком виде, помещенный в баллон, он работает аналогично воздушному двигателю.

Использование жидкого азота для питания турбины

При закачке азота из резервуара он быстро переходит из жидкого состояния в газообразное, и эта практически мгновенная реакция расширения может быть использована для приведения в движение турбины. Турбина приводит во вращение генератор, вырабатывающий электрический ток, который может использоваться для привода автомобиля. К недостаткам можно отнести то, что жидкий азот является опасной жидкостью, и в настоящее время не существует инфраструктуры для его заправки.

Аммиак: История и потенциальное будущее

В 1943 г. аммиак был использован для питания двигателей внутреннего сгорания, и с тех пор его влияние не столь велико из-за более низкой энергетической плотности (примерно в два раза ниже, чем у бензина). Тем не менее, аммиак можно производить в изобилии и с небольшими затратами, и он может использоваться в качестве топлива для поршневых двигателей или топливных элементов для выработки электроэнергии.

Преимущества аммиака

Основное преимущество аммиака как топлива заключается в том, что он не содержит углерода и не приводит к выбросам двуокиси углерода.

Проблемы, препятствующие широкому внедрению

Основным сдерживающим фактором для широкого распространения аммиака в качестве топлива являются проблемы безопасности, связанные с его хранением на АЗС и на борту транспортных средств.

Древесный газ

Древесный газ известен с 1870-х годов, но особую популярность он приобрел во время Второй мировой войны, когда топливо было в дефиците. В процессе газификации древесины или древесного угля получается газ, который затем приводит в действие двигатель внутреннего сгорания. К сожалению, ожидать от такого топлива большой мощности или экологичности не стоит (важен выбор древесины). Автомобиль будет двигаться, но не очень быстро.

Алкоголь как моторное топливо

Фраза «налью-ка я себе пол-литра» может приобрести совершенно новый смысл, если в качестве моторного топлива использовать спирт. Действительно, автомобили, работающие на спирте, использовались в прошлом, особенно в автоспорте. Например, метанол является топливом, используемым в гонках по драгрейсингу. Более того, метанол и другие спирты, такие как бутанол и этанол, имеют высокое октановое число, что делает их пригодными для использования в двигателях внутреннего сгорания.

Метанол и выбросы парниковых газов

Метанол обладает меньшей энергетической плотностью, чем бензин, поэтому для получения той же мощности двигателя приходится использовать большее его количество. Однако исследования показали, что производство спиртового топлива приводит к большему выбросу парниковых газов, чем при его сжигании в двигателе. Поэтому с экологической точки зрения использование спирта в качестве топлива для автомобилей очень выгодно.