Смеси Этанольного топлива
Чистый этанол реагирует с / или растворяет определенную резину и пластические материалы и не должен использоваться в немодифицированных двигателях. К тому же, чистый этанол имеет значительно более высокое октановое число (116 AKI, 129 RON), чем обычный бензин (86/87 AKI, 91/92 RON), что требует изменения в коэффициенте сжатия и синхронизации зажигания, чтобы получить максимальный эффект [10]. Этанольным двигателям также нужна холодная-стартовая система, чтобы гарантировать достаточное парообразование при температуре ниже 13 C (55 F). С другой стороны, если от 10 до 30% этанола смешаны бензином, то никакой модификации вашей машины - обычно не нужно. Многие современные автомобили могут работать на этих смесях очень надежно. Сегодня во многих странах существует законодательное требование для производителей автомобильных двигателей, требующих, чтобы автомобили могли работать на этанольных смесях. Бразилия требует, чтобы автомобили были бы пригодными для использования 25% этанольной смеси и работали на различных смесях этанола от 22% до 25%, согласно данным на Февраль 2006 - это требование =20%. В Соединенных Штатах допускается вплоть до 10% смесей, и некоторые штаты требуют этого (или меньшей суммы) во всем проданном бензине. Другие страны приняли свои собственные требования. Имея ввиду эти требования, думается что в скором времени все автомобили смогут работать на смесях содержащих около 30% этанола. Начиная с 1999 года, в мире все возрастает количество машин произведенных с двигателями, которые могут работать на любом бензине с 0% этанола вплоть до 100% этанола без модификации. Многие грузовики (класса minivans, SUVs и пикап), предназначены для работы на двойном топливе или оснащены гибкими двигателями, которые могут автоматически обнаружить тип топлива и изменить поведение машины, синхронизировав коэффициент воздуха и зажигание, чтобы компенсировать изменение октанового числа топлива в цилиндрах двигателя.
Некоторые проблемы, которые встречаются на пути использования этанола: Этанол обычно не перемещают по трубопроводам по трем причинам: 1. Текущие промышленные уровни производства этанола не соответствуют перекачке по магистральным трубопроводам. 2. Издержки на строительство и поддержание таких трубопроводов слишком велики. 3. Любая вода, которая проникнет в трубопровод будет поглощена этанолом, разбавляющим смесь.[9] Базирующееся на этаноле топливо не совместимо с некоторыми компонентами топливной системы. Использование топлива на этаноле может негативно влиять на электрические топливные насосы увеличивая внутренний износ и нежелательное поколение искры. E-85 не совместим с емкостными указателями уровня топлива и может вызвать ошибочные указания количества топлива в машинах, которые применяют эту систему. Этанол смешивается с водой или бензином, но не с обеими. При содержании воды в этаноле на уровне ниже 0.5% на 1.0%, нет проблем. При содержании воды в этаноле с 1% или более, происходит разделение фаз (расслоение смеси), и этанол-водяная смесь выделится из бензина. Убытки от испарения E-85.
Экономика Этанольного Топлива измеряется в милях на галлон (МИЛЬ НА ГАЛЛОН), или литрах на 100 km [11]. Этанол содержит приблизительно на 34% меньше энергии за галлон чем бензин, и значит можно получить на 34% меньшее расстояние за галлон [12] (смотри также "Альтернативную Эффективность Топлива в Милях за Галлон" [13]). Для E10 (10% этанол + 90% бензин), этот эффект небольшой (~3%) по сравнению с стандартным бензином [14]. Тем не менее, для E85 (85% этанола), эффект становится значимым. На E85 автомобиль пройдет приблизительно на 27% меньшее расстояние, чем на бензине, и потребует более частых дозаправок. Фактическое значение может меняться в зависимости от машины. Смотри [15]. Это уменьшает экономику топлива и должно учитываться при сравнении цен. Например, если регулярный бензин стоит $3.00 за галлон, а E85 стоит $2.19 за галлон, то цены по существу эквиалентные. Если скидка для E85 - менее чем 27%, то Е85, в переводе на милю пути, более дорог по сравнению с регулярным бензином. Для сравнений цен в США, смотри [16]. Некоторые исследователи работают над тем, чтобы увеличивать эффективность топлива оптимизируя двигатели для этанола - как базового топлива. Более высокое октановое число этанола допускает увеличение коэффициента сжатия двигателя для повышенной термической эффективности [1]. В одном анализе, сложный двигатель допускал коэффициент сжатия от 19.5 с топливом, колеблющимся от хорошего 100% этанола до E50. Была достигнута термическая эффективность приблизительно такая же как у дизеля [17].
|
