Нейтральные альтернативные виды топлива

Нейтральный углерод - это термин, используемый для описания топлива на основе углерода, которое при сжигании не увеличивается углекислый газ (CO2) в атмосфере. Эти виды топлива не способствуют и не уменьшают количество углерода (измеряемого в выбросах CO2) в атмосферу.

Углекислый газ в атмосфере - это растительная пища, что хорошо, и это также помогает согреть нашу планету. Однако слишком много CO2 может привести к тому, что мы сейчас называем глобальное потепление. Углеродно-нейтральное топливо может помочь предотвратить накопление слишком большого количества CO2 в атмосфере. Это достигается, когда высвободившийся углерод поглощается растительными культурами, которые помогут производить завтрашний следующий галлон углеродно-нейтрального топлива.

Каждый раз, когда мы путешествуем на бензиновых или дизельных транспортных средствах, мы добавляем парниковые газы в атмосферу. Это потому, что сжигание нефтяное топливо (которые были созданы миллионы лет назад) выпускает CO2 в воздух. В стране в настоящее время зарегистрировано 250 миллионов пассажирских транспортных средств, что составляет около 25 процентов всех пассажирских транспортных средств в мире. В США наши автомобили сжигают около 140 миллиардов галлонов бензина и 40 миллиардов галлонов дизельного топлива в год.

С этими цифрами нетрудно видеть, что каждый галлон сгоревшего топлива с нейтральным содержанием углерода может способствовать уменьшению выбросов CO2 в атмосферу, тем самым помогая уменьшить глобальное потепление.

Многие люди верят, что будущее за нейтральными углеродистыми альтернативными видами топлива, произведенными из сельскохозяйственных культур и отходов, которые известны как биотопливо. Чистое биотопливо, такое как биодизель, биоэтанол и био-бутанол являются углеродно-нейтральными, так как растения поглощают CO2, выделяемый при сжигании.

Наиболее распространенным углерод-нейтральным топливом является биодизель. Поскольку он производится из таких органических источников, как животные жиры и растительное масло, его можно использовать для переработки широкого спектра отходов. Он доступен в различных процентных соотношениях - например, B5 - это 5-процентное биодизельное топливо и 95-процентное дизельное топливо, в то время как B100 - это все биодизельное топливо, а также есть заправочные станции для биодизеля По всей территории США имеется небольшое число водителей, которые самостоятельно производят свой собственный биодизель, и некоторые, которые переоборудуют свои дизельные двигатели для работы на прямом растительном масле, переработанном из рестораны.

Биоэтанол это этанол (спирт), который получается путем ферментации растительных крахмалов, таких как зерно, такое как кукуруза, сахарный тростник, просо и сельскохозяйственные отходы. Не следует путать с этанолом, который является побочным продуктом химической реакции с нефтью, которая не считается возобновляемой.

В США большая часть биоэтанола поступает от фермеров, выращивающих кукурузу. Многие американские легковые автомобили и легкие грузовики могут работать либо на бензине, либо на смеси биоэтанол / бензин, которая называется E-85 - 85% этанол / 15% бензин. Хотя E-85 не является чисто углеродно-нейтральным топливом, он производит низкие выбросы. Большой недостаток этанола в том, что он менее энергоемок, чем другие виды топлива, поэтому он снижает расход топлива на 25-30%. Цены на бензин колеблются около 2 долларов за галлон E-85 по конкурентной цене. И удачи в поиске заправочной станции, которая продает ее за пределами фермерских штатов Среднего Запада.

Метанол, как и этанол, является очень крепким спиртом, изготовленным из пшеницы, кукурузы или сахара в процессе, аналогичном пивоварению, и считается наиболее энергоэффективным топливом для производства. Жидкость при нормальной температуре имеет более высокое октановое число, чем бензин, но более низкую плотность энергии. Метанол можно смешивать с другими видами топлива или использовать сам по себе, но он немного более агрессивен, чем традиционные виды топлива, что требует модификации топливной системы двигателя на уровне порядка 100–150 долларов США.

В течение короткого периода времени, в начале 2000-х годов, в Калифорнии был небольшой растущий рынок метаноловых автомобилей, пока государство Сеть Инициативы по Водородным Шоссе принял команду и программа потеряла поддержку. Продажи этих автомобилей были вялыми из-за низкой цены на бензин в то время и отсутствия станций технического обслуживания, которые качали топливо. Однако короткая программа доказала надежность автомобилей и получила положительные отзывы водителей.

морские водоросли- в частности, микроводоросли - источник альтернативного для углерода альтернативного топлива. С 1970-х годов федеральное правительство и правительства штатов вместе с частными инвестиционными фирмами вложили сотни миллионов долларов в исследование водорослей как биотопливо с небольшим успехом на сегодняшний день. Микроводоросли обладают способностью продуцировать липиды, которые известны как потенциальный источник биотоплива.

Эти водоросли можно выращивать на непитьевой воде, возможно, даже в сточных водах, в прудах, чтобы не использовать пахотную землю или огромное количество воды. В то время как на бумаге микроводоросли кажутся простыми, огромные технические проблемы в течение многих лет приводили в замешательство исследователей и ученых. Но истинные верующие водоросли не сдаются, так что, возможно, однажды вы будете закачивать биотопливо на основе водорослей в топливный бак вашего автомобиля.

Нет, дизельное топливо из воды и углекислого газа не является какой-то схемой Ponzi, предназначенной для того, чтобы обойти тупых инвесторов. В 2015 году Audi совместно с немецкой энергетической компанией Sunfire объявила о том, что она может синтезировать дизельное топливо из воды и CO2, которые могут заправлять автомобили. Синтез создает жидкость, известную как сырая нефть, и превращается в то, что Audi называет электронным дизельным топливом.

Audi утверждает, что e-дизель не содержит серы и более чистый, чем обычный дизель, а процесс его изготовления на 70% эффективнее. Первые пять литров ушли в бак Audi A8 3.0 TDI, управляемый министром исследований Германии. Чтобы стать жизнеспособным углеродно-нейтральным топливом, следующим шагом будет увеличение производства.

Наша зависимость от нефти имела тяжелые последствия. Кажется, что логичным решением было бы разработать или открыть альтернативное углеродно-нейтральное топливо, не полученное из нефти. Однако найти альтернативу, которая является обильной, возобновляемой, экономичной для производства и экологически чистой, является сложной и трудной задачей.

Хорошая новость заключается в том, что когда вы читаете это, ученые усердно трудятся над этой сложной задачей.

Обновлено Ларри Э. зал