代替燃料

非在来型または代替燃料。

キーワード:代替燃料、燃料、代替燃料、石油、汚染、汚染、環境

GNC(天然ガス燃料)

ガス状態で200バール未満に圧縮されたCNGの使用は、世界中で500台以上の車両が関与しているため、すでにテストされている技術ソリューションです。 専用の最適化されたエンジンでは、CNGは、より高価なエネルギー供給を上回る重要な利点を提供します。 ドライビングプレジャー、加速性能、回復、最高速度は非常に満足のいくものです。

燃料効率はガソリンエンジンを約10%上回っていますが(最近日本のメーカーが提供しているようなリーンバーンガソリンエンジンを除く)、直接噴射ディーゼルエンジンの燃料効率には達していません。 CNGエンジンからの排出物は、ほとんどがメタンのみで構成されているため、毒性は低くなっています。

ただし、メタンは重要な温室効果ガスです。 しかし、ユースチェーン全体での温室効果ガス排出量を考慮すると、CNGはガソリンセクターと比較して約20〜25%の節約をもたらし、10〜
ディーゼルに関して15%。

GNcの主なハンディキャップは、重量とサイズの点で非常に不利なストレージに関係しています。 現在研究中の樹脂複合材料やガラスまたは炭素繊維などの新しい材料は、一定の容量でタンクの重量をXNUMXで割ることを可能にするはずです。

したがって、CNGは代替燃料であるように思われ、現在その程度を評価することはできず、その浸透は確実です。 汚染が懸念される都市での使用(特にバス)で最初に実現する必要があります。

メタノール

1970年には、85、100%メタノールを含む燃料の開発に関する多くの研究が行われ、その組成に応じてイニシャルM85、M90、またはM100で指定されています。

現在、このトピックはその関心の多くを失っています。 メタノールは確かに本質的に有毒であり、大気汚染に関してはほとんどメリットがありません。 特に、M85またはM100を採用した車両では、熱帯圏オゾン形成のリスクはほとんど変化しません。
メタノールは、MTBEの合成における基本的なプレーヤーとして、燃料市場で間接的に維持されています。 このエーテルはガソリンの優れた成分であり、その高いオクタン数、炭化水素との完全な適合性、および
大気汚染を減らすためにそれが提供できる利点。

また読みます:  メガロポリスの都市2025

今日、5〜10%のMTBE濃度はガソリンで非常に一般的です。 ただし、MTBEの低い生分解性に関連する問題があります。

バイオ燃料:エタノール

エタノールは、火花点火タイプのエンジンに動力を供給することができる高品質の燃料である可能性があります。 従来のガソリンに純粋に使用することも、少量(最大20%)で混合して使用することもできます。 最初のケースでは、エンジンをこの特定の用途(燃料システムの変更とより高い圧縮率)に適合させる必要があります。 の中に
XNUMX番目のケースでは、エタノールとガソリンの混合物は完全にありふれたものであり、流通ネットワークでは厳密に石油由来の製品と交換可能です。

しかし、エタノール燃料部門を支持する積極的な政策に着手したブラジルでさえ、その戦略を見直しています。 ブラジルでのこの好転と世界の他の地域でのゆっくりとした経済的離陸の理由は、いくつかの技術的障害によるものであり、それは法外なことではないが、石油および自動車産業に消極的である。

エタノールとガソリンの混合物は、水の存在下では安定性が低く、揮発性が高く、場合によっては石油由来の製品よりも腐食性が高くなります。

これが、メタノールと同様に、エタノール燃料部門がエタノールとイソブテンからのETBEの生産に向いていることが好ましい理由です。

欧州の規制では、ガソリン中のETBEの最大含有量を15%(体積)、つまり約7%(重量)に設定しています。
エタノール。 したがって、この立法の枠組みは、燃料市場にかなりの割合でエタノールが浸透するための十分な余地を残しています。

植物油の誘導体

ディーゼルエンジンは粗植物油で動作できますが、このアプローチは非常に効率的になった車両には現実的ではないようです。 一方、植物油のメチルエステルへの変換は、技術レベルでかなりの利点を提供します。

植物油のメチルエステルは、完全に混和性のあるガス油に近い物理化学的特性を持っています。 関係する油糧種子の種類は、主に菜種とヒマワリです。 農業データは次のとおりです。
30ヘクタールあたり35から1,2キンタル/年のコルザ種子、または1,4ヘクタールあたり年間XNUMXからXNUMXトンのメチルエステルを得ることが可能です。

また読みます:  MEGテスト

規制レベルでは、法令により、フランスでは、ディーゼルに混合された最大5%の菜種メチルエステルのマークされていない分布が許可されています。

最終的に、バイオ燃料生産部門のエネルギーバランスは良好です。 バイオ燃料に含まれるエネルギーとそれを生産するために必要なエネルギーとの比率は常に1よりも高くなります。しかし、経済的観点から、原油へのアクセスの現在のコストと税制上の優遇措置なしで、バイオ燃料は競争力がありません。

最後に、大気汚染への影響という観点からのバイオ燃料の寄与に関する研究の結論は非常に微妙です。 考慮される汚染物質の種類に応じて、燃料
植物起源のものは、時にはわずかに有益である場合もあれば、わずかに不利な場合もあります。 温室効果に対する保護を除いて、バイオ燃料の使用は間違いなく大幅な改善をもたらします。

合成燃料

合成燃料は伝統的なガソリンとガスオイルですが、石油以外の原材料、主に石炭と天然ガスから得られます。

対応するプロセスは、面倒で高価なテクノロジーを利用します。 それらは、中間段階で合成ガス(COおよびH2)を生成することで構成され、そこからXNUMXつのルートが可能です。Fischer-Tropsch技術による炭化水素の直接取得またはメタノールの通過です。その後、ガソリンに変わりました。

これらのセクターの歩留まりは大きなハンディキャップです。原材料の特性と完成品の品質要件に応じて、エッセンスのフィッシャートロプシュプロセスでは35〜55%です。 60年にニュージーランドのモービル社によって開発されたメタノールを介した合成ガソリンセクターでは65〜1986%。 これらの低収量は、高CO2排出量と密接に関連しています。

その結果、合成燃料の大量生産は、高価格のオイル(少なくとも30 $ / bbl)と非常に汚染の少ない製品に対する強い需要によって条件付けられています。

水素

中期的には、発表された不足を水素が適切に管理することです。 消費量の多い精製ユニット(水素化脱硫、水素化処理、水素化変換)
石油製品の品質を改善し、軽量製品に対するますます志向する需要に適応するために増殖します。

また読みます:  ディーゼル燃料またはガソリンXNUMXリットルに含まれるエネルギー

すぐに限界に達する改質とは別に、水素の生成は、メタン蒸気改質、残留物のオキシバポガス化、または電気分解によって想定することができます。 最初の2つのパスは、自己消費と大量のCOXNUMX排出につながります。 電気分解への道は、原子力発電への投資の復活とこれの一般大衆による受け入れを必要とするでしょう
技術とそのリスク。

これらの原材料の入手可能性の問題を恣意的に回避した場合でも、自動車燃料として水素を使用することは大きな困難に直面します。車内での保管は実際の技術的ボトルネックです。

さらに、車載車両の保管が技術的に解決され、基本的な安全条件が満たされていると仮定すると、XNUMXつの可能性が考えられます。水素を最初に使用するか、純粋にするか、混合するかです。このタイプの燃料用に特別に設計されたエンジンのCNG。 その場合、エンジン効率は熱力学の法則によって制限され、NOx排出は避けられません。 第二に、水素は燃料電池で消費される可能性があります。
しかし、その後、技術開発の問題が現れます。 電極は貴金属(プラチナとパラジウム)で作られており、電力密度は低くなっています。 最近のコミットメントにもかかわらず
燃料電池車を開発するための大規模な産業家は、この方法は、従来のコンバーターの競争に直面しているようには見えませんが、ほぼゼロの汚染が大きな未来を約束しました。

水素市場では緊張が予見可能であり、燃料ルートは非常に有望なままです。 従来の燃料の品質を改善するために水素を使用することは、今後も技術的および経済的に最も効率的なルートであり続けることは間違いありません。

結果として、燃料電池と水素エンジンは中期的に出現する可能性は低いようです。

詳細:
Forum 石油製品と化石燃料
石油燃料
式燃焼とCO2
従来の石油燃料

コメントを残します

あなたのメールアドレスが公開されることはありません。 必須フィールドは、マークされています *