Блог Артёма Краснова
Суббота, 19.09.2020, 05:34

Приветствую Вас Гость

Авторский

...
KIA_feb_240x400_kras
Поиск по сайту
Форма входа

Форум
Ранее в блоге
Ранее в блоге
Ранее в блоге
Главная » 2012 » Июль » 19 » Бразильское топливное чудо
20:45
Бразильское топливное чудо


Не все знают, но почти весь автопарк Бразилии ездит на спирту, том самом, что мы называем медицинским, а ученые зовут этанолом. Проецируя ситуация на Россию, сразу возникает вопрос: как они там не спились? И откуда они берут столько спирта?

Автомобильный спирт не пьют, потому что жарко, плюс есть более благородные напитки, кроме того, часть машин ездит на смеси бензина и этанола, непригодной к употреблению.

Спирт получают их сахарного тростника в огромных количествах, достаточных для получения сравнительно дешевого био-этанола. В переводе на наши деньги литр строит примерно 24 рубля, правда, цена зависит от сезона и урожайности, так что может переваливать за 30 рублей.

Вообще этиловый спирт – вполне рабочее автомобильное топливо, у которого есть только один серьезный недостаток: невысокая удельная теплота сгорания. Она ниже, чем у бензина, примерно в 1,5 раза. На мощности это особенно не сказывается, но влияет на литровый расход топлива. Условно говоря, если на баке бензина машина проезжает 600 км, то на этаноле осилит 400 км.

Бразилия начала экспериментировать с этанолом еще в 30-х годах, разбавляя им товарные бензины, а во время Второй Мировой войны бензин и этанол мешали в пропорции примерно 1:1.

Но официальное признание к спирту пришло во время сильного топливного кризиса 70-х, когда Бразилия попыталась слезть с нефтяной иглы и законодательно ограничила минимальное содержание алкоголя в бензине 18-23%. В 1979 году появились машины, вроде Fiat 147, способные работать на чистом алкоголе. Со временем минимальное содержание алкоголя в бензине корректировалось, и сейчас составляет 18-25%.


Причем, если поначалу «этанольные»и бензиновые машины различались, то с начала 2000-х появились многотопливные двигатели, способные переваривать любую смесь бензина и спирта. Сейчас более 90% продаваемых в Бразилии машин может работать на такой смеси. В целом, Бразилия на 16% удовлетворяет свои энергетические потребности био-топливом, а если брать только автопарк – на 45%. Число этанольных АЗС в Бразилии – 33 000. Это  в 6 раз больше, чем у «Лукойла» по всему миру.

Автомобили на био-этаноле интересны тем, что, фактически, работают на энергии солнца. Сахарный тростник запасает в своих тканях солнечную энергию, поглощая углекислый газ СО2. Тростник путем ферментации превращают в спирт, который сгорает и выделяет то же самое количество СО2 и энергии, что запасло растение. Таким образом, био-этанольные автомобили почти нейтральны с точки зрения парникового эффекта. Да, на сбор урожая и переработку тратится топливо, в том числе нефтяное, однако для получения 8-10 единиц биоэнергии необходимо 1 единица нефтяной, так что процесс в целом эффективен. Допустим, при сжигании бензина на 1 кДж энергии выделяется 85 грамм СО2, а при сжигании био-этанола – 18 грамм.

Напомню, что СО2 считается парниковым газом, поскольку превращает солнечное излучение в тепло. Увеличение концентрации СО2 в атмосфере ускоряет нагрев планеты. 


Электромобили – новый тренд мирового автопрома, причем, очень дорогой. Помимо невысокой емкости аккумуляторов, электромобили имеют еще один недостаток: фактически, электричество для их зарядки берется от элекростанции, атомной, тепловой или гидро, любая из которых наносит урон окружающей среде. При этом электромобили требуют колоссальных инвестиций в разработку новых типов батарей и инфраструктуру.  

А био-этанольные машины, фактически, являются экологически чистыми и при этом пользуются восстанавливаемым источником энергии. И отличаются от обычных бензиновых автомобилей лишь некоторыми нюансами: по большому счету, форсунками и программой управления ДВС. Проще говоря, перевести на спирт можно почти любой бензиновый автомобиль, на 10-процентной смеси этанола и бензина может работать любой двигатель без подготовки.

Не это ли будущее «зеленого» автомобилизма? Может, ну его, эти гибриды и электромобили – засадить всю землю растениями и пользоваться «парниково-нейтральными» топливами? Бразилия достаточно успешно снизила свою зависимость от ископаемых топлив, и в пиковом варианте может полностью перейти на био-этанол. При этом получать био-этанол или био-дизель можно из огромного количества растений, в числе которых рапс, кукуруза и пшеница.

Но есть и проблемы. Бразилия – страна с уникальным климатом, теплая и влажная, поэтому сахарный тростник дает до 6000 литров биотоплива с гектара, что на порядок выше, чем возможное получение био-дизеля из рапса в России. Вторая проблема – плодородные земли, которые приходится выводить из «пищевого» оборота и истощать посевами для био-топлива. Короче, при переходе на биотопливо, заправки будут дешевыми, а гамбургеры дорогими.

Если рассматривать мир в целом, вклад био-топлив пока невелик, однако технологии не стоят на месте: так, одним из самых перспективных источников био-топлив являются водоросли, позволяющие собирать до 100 000 литров с гектара, что в 15 раз выше нынешних бразильских рекордов! Так, в оптимистично сценарии, США может производить на своих территориях био-топлив из водорослей в 50 раз больше, чем потребляют все автомобили в стране. Грубо говоря, США могла бы обеспечить био-топливами почти весь мир…

Проблемы остаются: к примеру, водоросли очень чувствительны к температуре, но кто знает – может быть, эти проблемы даже более решаемы, чем сложности с электромобилями.


Категория: На злобу дня | Просмотров: 1404 | Добавил: Артем_КРАСНОВ | Рейтинг: 5.0/1


Всего комментариев: 10
1 Anry   [Материал]
Проблем еще больше чем с электричеством. Основная - это именно отсутствие посевных земель. Последние исследования говорят, что при таком стремительном росте населения планеты + поднятия уровня мирового океана, провизия будет кончаться чуть ли не быстрее нефти. Уже сейчас страшный сон мировой экономики - это китаец желающий вторую чашку риса в день. Если чудо не случится. то видимо нам грозит дробление экономик и возврат к натуральному хозяйству. Кот-то будет ездить на спирту, кто-то на дровах, а кто-то на оленях.

3 Артем_КРАСНОВ   [Материал]
Про то, что обеспечить мир био-топливами, "растущими" на суше и речи не идет. Но растения ведь растут и в воде.
Фантазия рисует что-то вроде ферм в океане с искусственным дном (то есть, на небольшой глубине), где растут те самые чудо-водоросли.
Во время штормов заодно можно рекуперировать энергию волн для энергообеспечения самой фермы, да и ветры в океане сильные.
Но это, конечно, пока только фантазии.

2 Cиплый   [Материал]
Про водоросли интересно, надо бы поинтересоваться откуда такой КПД именно от водорослей...если так, то площади посевные не нужны, хватит морского дна, тем более что его в разы больше, чем плодородных земель...а как там последние оценки на сколько еще хватит нам нефти??? если лет на 40 хватит, тада и переживать не надо...Амеры вроде сдулись со своим сланцевым газом, из него тож вроде топливо делали...

4 Артем_КРАСНОВ   [Материал]
Вот статья на тему, правда. на англицком. http://en.wikipedia.org/wiki/Algae_fuel

Пишут, что "урожай" топлив с единицы площади в 300 раз больше, чем в случае с обычными растениями, ибо водоросли собирают с циклом 1-10 дней (то бишь растут они крайне быстро - в 20-30 раз быстрее, чем наземные растения), при это активно поглощают СО2. Могут расти на землях, которые считают неплодородными по разным причинам.

5 Cиплый   [Материал]
ну вот и инновационный бизнес...набо было не Сколково строить, а ферм таких побольше...кстати, там наверно климат только южный подходит...в северных морях много не вырастишь...

6 PsKoT   [Материал]
Кот давненько натыкался на передачу про планы Японии на строительство моногородка в бухте. И одним из видов для сугрева сия были именно водоросли, но в купе с энергией приливов/отливов и элементами солнечных батарей. Довольно интересный проект и количество жителей там планировалось очень немалое biggrin

7 Paragon   [Материал]
Спиртовая альтернатива электромобилям и гибридам в самом деле выглядит реалистично, при условии решения проблемы посевных земель. С другой стороны, что вероятнее — изобретение чудо-аккумулятора, или успешное приручение спиртонесущих водорослей в промышленных масштабах?

З.Ы. Кстати об электромобилях. Мой GPS-навигатор на днях оказался жертвой эпидемии, подкосившей немало гаджетов — вздулся литий-ионный аккумулятор. Обычно это происходит из-за перегрева — на солнце пластмассовые детали раскаляются выше 60 градсов Цельсия, а для литий-ионных аккумуляторов это убийственная температура. Собственно, вопрос: как эта проблема решается в электромобилях? Если для борьбы с морозами батарейки можно подогревать (это несложно), то как их охлаждать? И если распухший 50-граммовый аккумулятор выламывает крепление пластмассового корпуса, то что сделает с машиной перегретая 300-килограммовая батарея?

8 Артем_КРАСНОВ   [Материал]
Я хоть и оптимист по поводу электромобилей, но нынешняя российская лихорадка удивляет: строят ЭЗС, губернатор тульской области пересел на электромобиль... Так и хочется спросить - вы серьезно? При цене 1,8 млн за машину размером с "Матиз" есть надежды на спрос, достаточный для оправдания сети ЭСЗ (пусть даже это 30 станций на Россию)?

По поводу перегрева Ли-Ионных аккумуляторов - учитывая, что все-таки пока большая часть электромобилей колесит по жарким странам, эта проблема, скорее всего, решается даже первее холодного пуска.

9 Paragon   [Материал]
Мне интересно, КАК она решается. В гаджетах всё просто - выкинул аккумулятор, купил новый за 300 руб, и порядок. А в электромобиле?

Термоизоляция. В конце концов, температура +60 - крайне редкое явление. Так может нагреться поверхность на прямом солнце, но если она находится под слоем теплоизоляции, то температура не будет выше, чем у окружающей среды (то есть 30-40 градусов). Тем более, электромобильные аккумуляторы имеют собственные системы охлаждения, которые наверняка могут включаться даже на стоящей машине в критической ситуации.

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright MyCorp © 2020 |