ВИДЫ ТОПЛИВА ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ

На протяжении всей истории развития человечества, люди постоянно были связаны с получением и использованием в своих целях различных видов энергии. Люди пользовались тепловой энергией в целях обогрева жилища, приготовления пищи, изготовления различных видов предметов быта и орудий труда.

Состав топлива. Топливо различных видов, месторождений и шахт различается по своему составу. При рассмотрении твердого и жидкого топлива принято различать следующие его составляющие: углерод, водород, серу, кислород, азот, золу и влагу. Применительно к газообразному топливу под составом понимают в основном: оксид углерода, водород, метан, этан, пропан, бутан, этилен, бензол, сероводород и др. Входящие в состав топлива кислород и азот относят к внутреннему органическому балласту топлива, а золу и влагу - к внешнему.

На данный момент самыми распространенными видами топлива являются нефть, нефтепродукты, уголь, природный газ, древесина, растительные виды топлива или отхода, торфяные соединения, горючие сланцы. Самыми сложными в использовании, но, с другой стороны, тепловыделяющими веществами являются вещества, которые используются на атомных электростанциях в ядерных реакторах, а также в ракетных и космических двигателях.

Дизель

Вид топлива, производящий значительное количество выбросов углекислого газа, создающего парниковый эффект и негативно влияющего на климат. Дизельное топливо (ДТ) для автомобильных дизелей изготавливают из дистиллятных фракций прямой перегонкой нефти, а также из дистиллятных фракций, подвергнутых гидроочистке и депарафинизации с добавлением до 1 % изопропилнитрата для повышения цетанового числа.

Основные потребители дизельного топлива — железнодорожный транспорт, грузовой автотранспорт, водный транспорт, военная техника, дизельные электрогенераторы, сельскохозяйственная техника, а также легковой дизельный автотранспорт. Кроме дизельных двигателей, остаточное дизельное топливо (соляровое масло) зачастую используется в качестве котельного топлива, для пропитывания кож, в смазочно-охлаждающих средствах и закалочных жидкостях, при механической и термической обработке металлов.

Существуют три базовых марки дизельного топлива:

• летняя солярка;
• зимнее дизтопливо;
• арктический дизель.

Биодизель

Отдельного внимания заслуживает появление инновационной технологии производства ДТ из растительных масел. Такое топливо отличается экологичностью, так как полный его распад наступает за 30 дней после попадания в воду или почвенный слой. Это происходит без вреда для окружающей среды.

Биодизель имеет цетановое число до 58 %, температуру воспламенения около 100°С, хорошую смазывающую способность. Совокупность этих характеристик позволяет говорить об увеличении ресурса дизельного мотора, облегчении транспортировки такого вида ДТ, снижении рисков взрыва или пожара. Биодизель изготавливают аналогично солярке (с учетом эксплуатации при разных наружных температурах). В Европе существуют три вида биодизеля: летний, для межсезонья и регионов с умеренным климатом, а также зимний биодизель.

Эти виды топлива имеют два главных недостатка:

• Запас этого топлива ограничен
• Наносят огромный ущерб экологии

В результате научных разработок в последние годы появляется множество новых, так называемых "альтернативных" видов топлива, задача которых прийти на смену бензину и дизельному топливу. Пока не ясно, за каким из них будущее автомобилестроения.

Автомобили на газу

Автомобили, использующие в качестве топлива газ, могут работать как на ископаемом природном газе, так и на органическом биогазе. В выхлопах автомобиля, работающего на «голубом топливе», вредных веществ в 5 раз меньше по сравнению с автомобилем с бензиновым двигателем. Это серьезное преимущество природного газа, ведь транспорт — главный загрязнитель атмосферы, особенно в крупных городах. Перевод автомобилей и автобусов на природный газ поможет сделать воздух чище и улучшить экологию городов.

Гибридные автомобили

Суть «гибридного автомобиля» – в гибридном силовом агрегате (в большинстве своём используются схемы совместной работы ДВС и электродвигателя). Если кратко говорить про плюсы и минусы гибридных авто – то к первым относятся «экономичность и экологичность», а ко вторым «сложность и стоимость обслуживания/ремонта».

Несмотря на достаточно большое число плюсов машин-«гибридов», подобная схема имеет и ряд недостатков, которые на практике довольно существенны. К основному из них стоит отнести сложность конструкции и, как результат, высокую стоимость обслуживания и ремонта гибридных авто. Например, замена тягового аккумулятора на подержанном автомобиле – процедура весьма дорогостоящая. Кроме того, частые включения и отключения ДВС негативно сказываются на его общем ресурсе и сроке службы стартера.

Природный газ

Сегодня в спорах об альтернативных видах автомобильного топлива центральное место занимает метан. Именно его называют главным конкурентом бензина и дизеля. Сегодня метан в России стоит около 12 рублей за кубический метр (эквивалентно литру бензина). Это в 3 раза дешевле бензина, при том, что расходуется природный газ экономнее.

Особенно выгодно использовать газомоторное топливо на общественном транспорте, который ежедневно проходит большие расстояния. Природный газ — самое безопасное топливо из всех доступных на сегодняшний день. В случае аварии метан не скапливается в углублениях и не образовывает горючую смесь паров с воздухом. Так как газ легче воздуха, он сразу улетучивается, поэтому его утечка не представляет опасности.

Природный газ не образует отложений в топливной системе, не смывает масляную пленку со стенок цилиндров, тем самым снижая трение и уменьшая износ двигателя. При сгорании природного газа не образуется твердых частиц и золы, вызывающих повышенный износ цилиндров и поршней двигателя. Таким образом, использование природного газа в качестве моторного топлива позволяет увеличить срок службы двигателя в 1,5-2 раза.

Метан – это основной компонент природного газа, который используется в качестве топлива в сжатом (компримированном) виде. Чаще всего метан путают с пропан-бутаном, сжиженным углеводородным газом, который тоже используют в качестве автомобильного топлива. Однако, это два совершенно разных продукта! Если пропан-бутановую смесь получают на нефтеперерабатывающих заводах, то метан – это, по сути, готовое топливо, которое с месторождения поступает прямиком на заправочные станции. Перед заправкой в бак автомобиля метан сжимается в компрессоре. Поэтому состав метана всегда одинаковый, его невозможно разбавить или испортить.

Список литературы:

1. Гайле, А. А. Альтернативные негидрогенизационные методы повышения качества дизельного топлива / А.А. Гайле, Б.М. Сайфидинов. - М.: Санкт-Петербургский государственный технический университет, 2009. - 110 c.
2. Синельников, А. Ф. Автомобильные масла, топлива и технические жидкости. Краткий справочник / А.Ф. Синельников, В.И. Балабанов. - М.: За рулем, 2007. - 160 c.
3. Автомобильные топлива, масла и присадки/ Под ред. О.Я. Фоменко. – К.: Сигнал, 1996. - 96с.