;

Альтернативные топлива

Альтернати́вные то́плива — горючие вещества, которые получают в основном из сырья ненефтяного происхождения, применяются для сокращения потребления нефти. Альтернативные топлива используются энергопотребляющими устройствами, работающими на нефтяном топливе. Основными видами альтернативного топлива являются сжиженные и сжатые горючие газы (метан); спирты, продукты их переработки и смеси с бензином (метанол, метил-третбутиловый эфир); топливные смеси (водно-угольные смеси); синтетическое жидкое топливо; водород.
Сжиженные и сжатые горючие газы — это углеводородные газы С3 и С4 (пропан-бутановые фракции, получаемые переработкой нефтяных попутных и природных газов), а также метан, используемый в чистом виде и в составе природного газа или продукта газификации твердых топлив. Достоинствами этого вида альтернативных топлив являются высокая теплота сгорания и безвредность продуктов сгорания, а недостатком — необходимость специального оборудования для сжижения, сжатия, хранения при низких температурах, распределения и транспортирования. Сжиженные и сжатые горючие газы используются как топливо в промышленности и в коммунально-бытовой сфере.
Среди спиртов в качестве альтернативного топлива перспективны низшие алифатические спирты — этанол и особенно метанол, которые благодаря высоким октановым числам и небольшому загрязнению атмосферы выхлопными газами могут использоваться как автомобильное топливо непосредственно или в смесях с бензином. Достоинствами этанола и метанола является доступность сырьевых ресурсов. Метанол привлекателен тем, что он горит при более низкой температуре, чем бензин, но его недостатками являются низкая теплота сгорания (примерно вдвое меньше, чем у бензина), высокая токсичность. Синтез метанола освоен в крупных масштабах; из него получают высокооктановый бензин, высокооктановые добавки к нему (метил-трет-амиловый и метил-трет-бутиловый эфиры), а также дизельные топлива. Для повышения детонационной стойкости топлива и мощности двигателей внутреннего сгорания применяют гомогенные смеси метанола или этанола с бензином (3-15% спирта) — спирто-бензиновые смеси. Проблемой при использовании таких смесей является их расслаивание при низких температурах в зимнее время.
Хороший эффект дает использование водно-топливных эмульсий (80-85% дизельного топлива, остальное — вода) для транспортных дизельных двигателей, а также метанольно-угольных, углемасляных, водно-угольных, водно-углемазутных смесей вместо жидкого котельного топлива (мазута) или угля на тепловых электростанциях, на речном транспорте. Такие смеси легко воспламеняются, имеют высокую теплоту сгорания, хорошо перекачиваются по трубопроводам и легко распыляются топочными форсунками. Стабильность их при хранении и транспортировании обеспечивается введением поверхностно-активных веществ. Синтетическое (искусственное) жидкое топливо получают переработкой (гидрогенизацией, термическим растворением, полукоксованием) твердых горючих ископаемых — угля, сланцев, торфа, а также газификацией их с последующим синтезом из СО и Н2. Кроме того, сырьем для производства искусственного жидкого топлива могут служить битуминозные породы.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика