Rreziku mjedisor i llojeve të ndryshme të karburanteve. Lëndët djegëse alternative

Për shumë vite, studiuesit janë përpjekur të gjejnë një alternativë ndaj benzinës si lloji kryesor i karburantit për automjetet. Nuk ka kuptim të rendisim arsyet mjedisore dhe burimet - në lidhje me toksicitetin gazrat e shkarkimit vetëm dembeli nuk flet. Shkencëtarët gjejnë zgjidhjen e problemit në shumicën e rasteve, specie të pazakonta karburant. Riciklimi zgjodhi më së shumti ide interesante duke sfiduar hegjemoninë e karburantit të benzinës.

Bionaftë me vajra vegjetale

Bionaftë është një lloj biokarburanti i bazuar në vajra vegjetale, i cili përdoret si në formë e pastër dhe si përzierje të ndryshme me naftë. Ideja e përdorimit të vajit vegjetal si lëndë djegëse i përket Rudolf Diesel, i cili në 1895 krijoi të parin motor nafte për punë me vaj perimesh.

Si rregull, vajrat e rrushit, lulediellit dhe sojës përdoren për të prodhuar bionaftë. Sigurisht, vajrat vegjetalë vetë nuk derdhen në rezervuarin e gazit si lëndë djegëse. Vaji vegjetal përmban yndyrna - estere të acideve yndyrore me glicerinë. Në procesin e marrjes së "biosolyara" eterët e glicerinës shkatërrojnë dhe zëvendësojnë glicerinën (lëshohet si një nënprodukt) për alkoolet më të thjeshta - metanol dhe, më rrallë, etanol. Kjo bëhet një përbërës i bionaftë.

Ne shume Vendet evropiane si dhe në SHBA, Japoni dhe Brazil, bionaftë tashmë është bërë një alternativë e mirë për benzinën e zakonshme. Për shembull, në Gjermani, metil esteri i rapesë shitet për më shumë se 800 stacionet e mbushjes... Në korrik 2010, 245 uzina bionaftë me një kapacitet të përgjithshëm prej 22 milion ton funksionuan në vendet e BE. Analistët në Oil World parashikojnë se deri në vitin 2020 pjesa e bionaftë në strukturën e karburantit motorik të konsumuar në Brazil, Evropë, Kinë dhe Indi do të jetë 20%.

Bionaftë - karburant miqësor me mjedisin për transport: në krahasim me karburantin dizel konvencional, ai nuk përmban pothuajse asnjë squfur dhe, në të njëjtën kohë, është pothuajse plotësisht i biodegradueshëm. Në tokë ose ujë, mikroorganizmat riciklojnë 99% të bionaftë në 28 ditë - kjo minimizon shkallën e ndotjes së lumenjve dhe liqeneve.

Ajër i ngjeshur

Modele të automjeteve pneumatike - automjete që ngasin ajri i ngjeshur- lëshuar nga disa kompani. Inxhinierët e Peugeot dikur bërtitën industrinë e automobilave, duke njoftuar krijimin e një hibridi, në të cilin do të ndihmojë motorin djegia e brendshme shtohet energjia e ajrit të ngjeshur. Inxhinierët francezë shpresonin se një zhvillim i tillë do të ndihmonte makinat e vogla të zvogëlonin konsumin e karburantit në 3 litra në 100 km. Ekspertët e Peugeot pohojnë se në një qytet një hibrid pneumatik mund të funksionojë në ajër të kompresuar deri në 80% të kohës pa krijuar një miligram të vetëm. emetimet e dëmshme.

Parimi i funksionimit të "automjetit ajror" është mjaft i thjeshtë: makina nuk drejtohet nga përzierja e benzinës që digjet në cilindrat e motorit, por nga një rrjedhë e fuqishme e ajrit nga cilindri (presioni në cilindër është rreth 300 atmosfera ) Motori pneumatik konverton energjinë e ajrit të ngjeshur në rrotullimin e boshteve të boshtit.

Fatkeqësisht, makinat tërësisht në ajër të ngjeshur ose hibride ajri krijohen kryesisht në tufa të pakta - për të punuar në kushte specifike dhe në hapësirë ​​e kufizuar(për shembull, në vendet e prodhimit që kërkojnë niveli maksimal Siguri nga zjarri) Edhe pse ka disa modele për blerësit "standard".

Mikro-kamioni Gator i Engineair, eko-miqësor, është automjeti i parë i Australisë me ajër të kompresuar që hyn në botën reale shfrytëzimi komercial... Ai tashmë mund të shihet në rrugët e Melburnit. Kapaciteti mbajtës - 500 kg, vëllimi i cilindrave të ajrit - 105 litra. Largësia e një kamioni në një pikë karburanti është 16 km.

Mbeturinat e produkteve

Çfarë përparimi ka arritur - disa makina nuk kanë nevojë për benzinë ​​që motori të funksionojë, por mbeturina njerëzore që hyjnë në sistemin e ujërave të zeza. Një mrekulli e tillë e industrisë së makinave u krijua në MB. Një makinë u hodh në rrugët e Bristol, e cila përdor metanin nga jashtëqitjet njerëzore si lëndë djegëse. Modeli prototipik ishte Beetle Volkswagen dhe prodhuesi i karburantit novator VW Bio-Bug është GENeco. I instaluar në një kabriolet Volkswagen, një motor i përpunimit të feces bëri të mundur drejtimin e 15 mijë kilometrave.

Shpikja e GENeco u quajt shpejt një përparim në futjen e teknologjive të kursimit të energjisë dhe karburanteve miqësore me mjedisin. Për laikët, ideja duket surreale, kështu që ia vlen të shpjegohet: makina është e ngarkuar, natyrisht, me karburant tashmë të përpunuar-në formën e metanit të gatshëm për përdorim, të marrë paraprakisht nga mbeturinat.

Në të njëjtën kohë, motori VW Bio-Bug përdor dy lloje të karburantit në të njëjtën kohë: makina fillon nga benzina, por sapo motori të ngrohet dhe makina të marrë një shpejtësi të caktuar, furnizimi me gaz gastrik i njeriut është i ndezur i përpunuar në fabrikat GENeco. Konsumatorët mund të mos e vënë re ndryshimin. Sidoqoftë, problemi kryesor i marketingut mbetet - një perceptim negativ i njerëzve për lëndët e para nga të cilat merret biogazi.

Panele diellore

Prodhimi i makinave me energji diellore është ndoshta zona më e zhvilluar e industrisë së automobilave e fokusuar në përdorimin e eko-karburanteve. Makinat ndezur me energji diellore janë krijuar në të gjithë botën dhe në një larmi të gjerë variacionesh. Në vitin 1982, shpikësi Hans Tolstrup në automjetin diellor Quiet Achiever kaloi Australinë nga perëndimi në lindje (megjithëse me një shpejtësi prej vetëm 20 km në orë).

Në Shtator 2014, Stella nuk ishte në gjendje të mbulonte rrugën nga Los Angeles në San Francisko, e cila është 560 km. Makina diellore, e zhvilluar nga një grup nga Universiteti Hollandez i Eindhoven, është i pajisur me panele që grumbullohen energji diellore, dhe një paketë baterie prej 60 kilogramësh me një kapacitet prej gjashtë kilovat-orë. Stella ka një shpejtësi mesatare prej 70 km në orë. Në mungesë të dritës së diellit, rezerva e baterisë është e mjaftueshme për 600 km. Në Tetor 2014, studentët nga Eindhoven morën pjesë në makinën e tyre të mrekullueshme në World Solar Challenge, një tubim 3000 km në të gjithë Australinë për makina me energji diellore.

Makina elektrike më e shpejtë me energji diellore e ndezur ky momentështë Sunswift, krijuar nga një ekip studentësh nga Universiteti Australian i New South Wales. Në provat në gusht 2014, kjo makinë diellore kaloi 500 kilometra me një karikim të vetëm të baterisë, me të mahnitshme për një transport të tillë Shpejtësia mesatare 100 km në orë.

Bionaftë e mbeturinave të kuzhinës

Në vitin 2011, Ministria Bujqësia Shtetet e Bashkuara kanë punuar me Laboratorin Kombëtar të Energjisë së Rinovueshme për të hulumtuar lëndë djegëse alternative. Një nga rezultatet befasuese ishte përfundimi se përdorimi i bio nafte bazuar në lëndët e para me origjinë shtazore. Bionaftë nga yndyrnat e mbetura nuk është ende një teknologji shumë e përparuar, por tashmë është duke u përdorur në vendet aziatike.

Çdo vit në Japoni, pas përgatitjes së pjatës kombëtare, tempura, rreth 400,000 tonë vaj gatimi të përdorur lihen pas. Më parë, ai u përpunua në ushqim për kafshë, pleh dhe sapun, por në fillim të viteve 1990, japonezët e kursyer gjetën një përdorim tjetër për të, duke krijuar në bazë të tij prodhimin e karburantit me naftë perimesh.

Krahasuar me benzinën, një stacion i tillë jo standard i karburantit lëshon më pak oksid squfuri në atmosferë - arsyeja kryesore shiu acid - dhe zvogëlon sasinë e emetimeve të tjera toksike të shkarkimit me dy të tretat. Për ta bërë karburantin e ri më të popullarizuar, prodhuesit e tij kanë dalë me një skemë interesante. Çdokujt që dërgon dhjetë tufa shishe plastike me vaj gatimi të përdorur në uzinën RTD i ndahen 3.3 metra katrorë pyje në një nga prefekturat japoneze.

Teknologjia në një vëllim të tillë nuk ka arritur ende në Rusi, por më kot: sasia vjetore e mbeturinave nga industria ushqimore ruse është 14 milion ton, e cila për sa i përket potencialit të saj energjetik është ekuivalent me 7 milion ton naftë. Në Rusi, mbeturinat e shkarkuara në bionaftë do të mbulonin nevojën për transport me 10 përqind.

Hidrogjen i lëngshëm

Hidrogjeni i lëngshëm është konsideruar prej kohësh një nga karburantet kryesore që mund të sfidojë benzinën dhe naftën. Automjetet të ndezura karburant hidrogjeni nuk janë të rralla, por për shkak të shumë faktorëve ata nuk kanë fituar popullaritet të gjerë. Edhe pse kohët e fundit, falë një valë të re shqetësimi për teknologjitë "e gjelbër", ideja e një motori hidrogjeni ka fituar mbështetës të rinj.

Disa prodhuesit e mëdhenj tani kanë në të tyre rreshtoj makina me motor hidrogjeni... Një nga shembujt më të famshëm është BMW Hydrogen 7, një makinë me motor me djegie të brendshme që mund të funksionojë si me benzinë ​​ashtu edhe me hidrogjen të lëngshëm. BMW Hydrogen 7 ka një rezervuar benzine 74 litra dhe një rezervuar për 8 kg hidrogjen të lëngshëm.

Kështu, makina mund të përdorë të dy llojet e karburantit gjatë një udhëtimi: kalimi nga një lloj karburanti në tjetrin është automatik, me hidrogjenin që preferohet. I njëjti lloj motori përdoret, për shembull, në një makinë hibride hidrogjen-benzinë. Aston martin Rapide S. Në të, motori mund të funksionojë me të dy llojet e karburantit, dhe ndërrimi midis tyre kryhet sistem inteligjent optimizimi i konsumit dhe emetimeve substanca të dëmshme në atmosferë.

Gjigandët e tjerë të automobilave si Mazda, Nissan dhe Toyota gjithashtu do të zhvillojnë karburant hidrogjeni. Besohet se hidrogjeni i lëngshëm është miqësor me mjedisin, pasi nuk lëshon ndotës kur digjet në një mjedis me oksigjen të pastër.

Alga jeshile

Karburanti i algave është një mënyrë ekzotike për të gjeneruar energji për një makinë. Para së gjithash, SHBA dhe Japonia filluan t'i konsiderojnë algat si një biokarburant.

Japonia nuk ka një rezervë të madhe toke pjellore për kultivimin e farës së rapese ose sorgon (të cilat përdoren në vendet e tjera për të marrë biokarburantet nga vajrat vegjetale). Por Vendi Dielli që lind nxjerr një sasi të madhe të algave jeshile. Më parë, ato haheshin, por tani ato përdoren si bazë për të bërë një salcë për makina moderne... Jo shumë kohë më parë në Qyteti japonez Fujisawa u shfaq në rrugë autobus pasagjerësh DeuSEL nga Isuzu, e cila punon me karburant, disa prej të cilave rrjedhin nga algat. Euglena jeshile u bë një nga elementët kryesorë.

Tani aditivët "algale" përbëjnë vetëm disa përqind të masës totale të karburantit në rezervuarët e transportit, por në të ardhmen prodhuesi aziatik premton të zhvillojë një motor që do të përdorë biokomponentin në 100 përqind.

Në Shtetet e Bashkuara, biokarburantet me bazë algash gjithashtu janë trajtuar nga afër. Zinxhiri i stacioneve të mbushjes me shtytje në Kaliforninë Veriore ka filluar shitjen e bionaftë Soladiesel për të gjithë ata që vijnë. Karburanti merret nga algat me fermentim dhe lëshim të mëvonshëm të hidrokarbureve. Shpikësit e biokarburanteve premtojnë një reduktim prej 20% të emetimeve të dioksidit të karbonit dhe një reduktim të dukshëm të toksicitetit në aspekte të tjera.

informacion Informacioni

Prodhimi i benzinës miqësore me mjedisin, i cili plotëson standardet gjithnjë e më të rrepta, kërkon investime të mëdha në modernizimin e impianteve ekzistuese të izomerizimit dhe ndërtimin e objekteve të reja për prodhimin e komponentëve të makinave.

Rëndësia e njësive të izomerizimit të benzinës. Benzinë ​​miqësore me mjedisin. Karburant ekologjik.

Ndër të gjitha proceset e prodhimit të komponentëve të automjeteve në vitet e fundit më i popullarizuari është procesi i izomerizimit të fraksioneve të lehta të benzinës. Kjo është për shkak të një numri faktorësh dhe treguesish ( Tabela 1).
Në vendet me rafinim teknik të avancuar të naftës, procesi i izomerizimit ka qenë gjithmonë i një rëndësie të madhe. Por me futjen e ashpër standardet mjedisore për sa i përket përmbajtjes së benzenit dhe hidrokarbureve aromatike në benzinë, kërkesat për teknologjinë e izomerizimit janë rritur ndjeshëm dhe reduktohen në sa vijon:

• Marrja e një izomerati me një numër oktani nga 85 në 92 pikë (RON);
• Pesha e lëndëve të para dhe izomeratit;
• Besueshmëri e lartë e funksionimit, rezistencë ndaj veprimit të mikro-papastërtive dhe rigjenerimi i katalizatorit;
• Optimizimi i kostove kapitale dhe operative.

Tabela 1. Faktorët e tërheqjes së investimeve të procesit të izomerizimit të benzinës

Në Rusi dhe vende ish -BRSS aplikimi i izomerizimit të benzinës në rafinimin e naftës filloi shumë më vonë. Deri në fund të vitit 2013, dhjetë njësi izomerizimi për fraksionet e lehta të benzinës "Isomalk-2" janë në veprim. Grafiku më poshtë tregon dinamikën e fillimit të njësive të izomerizimit të benzinës në Rusi.

A mund të jenë karburantet automobilistikë miqësorë me mjedisin?

Kjo çështje po bëhet gjithnjë e më e rëndësishme në shoqërinë moderne.

Transporti rrugor shkakton dëme të pariparueshme në mjedis. Në Rusi, nga 35 milion ton emetime të ndryshme të dëmshme Automjet 89% llogariten nga makinat, 8% - nga hekurudhave, 2% - për transportin ajror dhe 1% - për transportin ujor.

Pjesa e emetimeve nga automjetet në vëllimin e përgjithshëm të ndotjes së ajrit në vend mesatarisht sot është 43%, dhe në Moskë - dy herë më shumë. Zonat ekologjikisht të pafavorizuara zënë rreth 15 përqind të territorit të vendit, i cili është shtëpia e rreth 70% të popullsisë. Niveli i përqendrimit të oksideve të azotit, karbonit dhe substancave të tjera të dëmshme në rrugët e qyteteve të mëdha ruse është 10-18 herë më i lartë se përqendrimi maksimal i lejuar.

Pjesa më e madhe e emetimeve të substancave të dëmshme në atmosferë ndodh me gazrat e shkarkimit të motorëve me djegie të brendshme. Pra, vetëm një një makinëçdo vit thith nga atmosfera mesatarisht më shumë se 4 tonë oksigjen, duke emetuar me gazra shkarkuese rreth 800 kg oksid karboni, rreth 40 kg oksid nitrogjeni dhe pothuajse 200 kg hidrokarbure të ndryshme. Gazrat e shkarkimit të motorëve përmbajnë një përzierje komplekse, ka më shumë se dyqind përbërës, ndër të cilët ka shumë kancerogjenë, për shembull, oksidet e plumbit, plumbi tetraetil, etj.

Për zgjidhje çështjet e mjedisit praktikisht në të gjitha vendet e zhvilluara të botës, janë marrë masa për të rregulluar emetimet e përbërësve të dëmshëm të gazrave të shkarkimit nga makinat, dhe mirëdashja mjedisore e transportit në fazën e projektimit është në të njëjtin nivel me cilësitë dhe sigurinë e tij konsumatore. Pra, aktualisht, Shtetet e Bashkuara dhe BE kanë futur standardet Euro-4, të cilat kanë forcuar ndjeshëm kërkesat për përqendrimet maksimale të lejuara të substancave të dëmshme në gazrat e shkarkimit makina gjatë 10 viteve të fundit.

Benzinat që plotësojnë standardet Euro-4 dhe Euro-5 karakterizohen jo vetëm nga parametra të lartë mjedisorë, por edhe nga vetitë e përmirësuara të konsumatorit, të cilat përfshijnë: shpërthimin, fuqinë e motorit, shkallën e konsumimit të motorit, depozitat e karbonit, efektet gërryese në motor, etj. ...

Futja e standardit EURO-4 në rrugën drejt krijimit të karburanteve miqësore me mjedisin ka vërtetuar plotësisht efektivitetin e tij në mbrojtjen mjedisit (oriz. 1) Sipas Komisionit Evropian, për periudhën nga 1995 deri në 2010 përmbajtja mesatare e CO, oksidit të nitrogjenit (NOx) dhe komponimeve të plumbit në shkarkimin e makinave të operuara në vendet e BE -së u ul me më shumë se 4 herë, dhe përmbajtja e hidrokarbureve dhe komponimet organike të paqëndrueshme (VOC), gazi i dioksidit të squfurit dhe benzeni - më shumë se 5 herë ( oriz. 2).

Rusia mbetet shumë prapa në zgjidhjen e problemit të karburantit miqësor me mjedisin, gjë që demonstrohet qartë nga të dhënat Tabelat 1a.

Figura 1. Emetimet e përbërësve kryesorë toksikë nga automjetet motorike

Figura 2. Dinamika e ndryshimeve në sasinë e emetimeve me kalimin e kohës

Tabela 1a. Raporti i emetimeve të ndotësve nga transporti rrugor në Rusi dhe Evropë

Kërkesat për mirëdashësi mjedisore karburant automobilistik në Rusi rregullohen me një rregullore të veçantë teknike "Për kërkesat për benzinë ​​automobilistike dhe aviacioni, naftë dhe karburant detar, karburant për motorët jet dhe naftë ”, e cila u miratua me Dekretin e Qeverisë Ruse Nr. 11 të 27 shkurtit 2008.

Rregullorja përcakton kërkesat e detyrueshme për siguria mjedisore lëndë djegëse që plotësojnë kërkesat e direktivave të Parlamentit Evropian dhe Këshillit 2003/17 / ES dhe 98 / 70ES (të ashtuquajturat standarde Euro-2, 3, 4, 5). Rregulloret teknike përcaktojnë parametrat minimalë të lejueshëm kimikë dhe fizikë të benzinës motorike dhe naftës (shih. Tabela 2), si dhe koha e përfundimit të prodhimit të karburantit të një ose një klase tjetër mjedisore.

Tabela 2. Parametrat minimalë të lejueshëm kimikë dhe fizikë të benzinës motorike dhe naftës

Hyrja në fuqi e kërkesave rregulloret teknike, që korrespondon me specifikimet Euro-4 dhe 5, u bë objektivisht një nxitje serioze për rritjen e investimeve në modernizimin e sektorit kryesor proceset teknologjike Rafineritë ruse.
Kalimi i industrisë ruse të rafinimit të naftës në prodhimin e karburantit miqësor ndaj mjedisit kërkon automobila ndryshime drastike në teknologjitë e prodhimit me kosto të larta financiare.

Për të siguruar një përmirësim thelbësor të cilësisë benzina automobilistike detyrat e mëposhtme janë të nevojshme:

• zvogëlimi i përmbajtjes së përbërjeve të squfurit në përbërësit e benzinës në një nivel në të cilin është e mundur të prodhohen benzina komerciale me përmbajtje squfuri jo më shumë se 50 (10) ppm;
• dashuromatizimi i përbërësve dhe kufizimi i përmbajtjes së hidrokarbureve olefinike dhe aromatike (kryesisht benzen) në standardet Euro-3 dhe Euro-4;
• aplikimi i oksigjenëve (alkooleve dhe etereve), detergjenteve dhe aditivëve shumëfunksionalë në benzinë.

Për momentin, pajtueshmëria me standardet evropiane për karburantet motorike të paraqitura në Tregu rus, sigurohet për shkak të përdorimit nga prodhuesit të një aditivi të veçantë antiknock - metil terciar butyl eter (MTBE). Ky aditiv përdoret gjithashtu gjerësisht në vendet e BE -së dhe ka një efekt pozitiv në motor: oksigjeni i përmbajtur në MTBE siguron djegie të plotë dhe kështu zvogëlon emetimet e CO dhe CH. Sidoqoftë, një përmbajtje e shtuar e MTBE çon në një rënie të fuqisë, një rritje të emetimeve të oksidit të azotit, dhe gjithashtu përshpejton procesin e korrozionit, prandaj, sipas standardeve evropiane, pjesa e MTBE nuk duhet të kalojë 15%. Për më tepër, MTBE është një komponent i shtrenjtë dhe përdorimi i tij ndikon negativisht karakteristikat e çmimeve benzina e prodhuar sipas standardeve evropiane - një rritje në çmim në krahasim me atë konvencionale benzinë ​​me oktan të lartëështë 10%.

Një nga mënyrat më të rëndësishme për të arritur cilësinë e karburantit në përputhje me Standardet evropiane cilësia Euro-4, Euro-5 është ndërtimi i njësive të izomerizimit. Përdorimi i teknologjive të izomerizimit në prodhimin e benzinës lejon të zvogëlojë konsumin e MTBE, i cili nga ana tjetër çon në një ulje të çmimit të kostos dhe, në përputhje me rrethanat, çmimin e benzinës për konsumatorët përfundimtarë.

Produkti i synuar i njësisë së izomerizimit është izomerati, në të cilin nuk ka benzen dhe hidrokarbure të tjera aromatike, pa olefina, pa squfur, azot, Metalet e renda, a numri i oktanitështë nga 83 në 92 f. sipas metodës së hulumtimit, në varësi të diagrameve të rrjedhës së procesit.

Kështu, izomerizimi i fraksioneve të lehta të benzinës është aktualisht një nga proceset më të kërkuara për prodhimin e benzinës miqësore me mjedisin. Përvoja e gjerë industriale është grumbulluar në përdorimin e teknologji të ndryshme dhe skemat teknologjike. Por përmirësimi i katalizatorëve dhe teknologjive vazhdon vazhdimisht.

Në shekullin 21, teknologjia e izomerizimit e bazuar në katalizatorë të oksidit të sulfatuar po fiton popullaritet.

Informacioni në këtë pjesë jepet vetëm për qëllime informative dhe është përpiluar nga të ndryshme burimet letrare... Informacioni në lidhje me produktet dhe shërbimet e NPP Neftekhim LLC mund të gjendet në seksionet "

Ndikimi vendimtar i transportit në mjedis kërkon vëmendje të veçantë për përdorimin e lëndëve djegëse të reja miqësore me mjedisin. Këto përfshijnë, para së gjithash, gaz të lëngshëm ose të ngjeshur.

Në praktikën botërore, gazi natyror i ngjeshur që përmban të paktën 85% metan përdoret më së shumti si lëndë djegëse motorike.

Përdorimi i gazit të lidhur me naftën është më pak i përhapur; i cili është një përzierje kryesisht e propanit dhe butanit. Kjo përzierje mund të jetë e lëngshme në temperatura të zakonshme nën presion deri në 1.6 MPa. Për të zëvendësuar 1 litër benzinë, nevojiten 1.3 litra gaz të lëngshëm të naftës, dhe efikasiteti i tij ekonomik për sa i përket kostove ekuivalente të karburantit është 1.7 herë më i ulët se ai i gazit të ngjeshur. Duhet të theksohet se gazi natyror, ndryshe nga gazi i naftës, nuk është toksik.

Analiza tregon se përdorimi i gazit zvogëlon emetimet e: oksideve të karbonit - me 3-4 herë; oksidet e azotit - 1.5-2 herë; hidrokarbure (përjashtuar metanin) - 3-5 herë; grimcat e blozës dhe dioksidi i squfurit (tymi) i motorëve me naftë - 4-6 herë.

Kur punoni në gaz natyror me një raport ajri të tepërt a = 1.1, emetimet e PAH të krijuara në motor gjatë djegies së karburantit dhe vaj lubrifikues(përfshirë benzo (a) pirrenin) përbëjnë 10% të emetimeve kur punoni me benzinë. Motorët e gazit natyror tashmë përmbushin të gjitha standardet moderne për përmbajtjen e përbërësve të gaztë dhe të ngurtë në gazrat e shkarkimit.

Vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet emetimeve të hidrokarbureve, të cilat pësojnë oksidim fotokimik në atmosferë nën ndikimin e rrezatimit ultravjollcë (të përshpejtuar në prani të NO x). Produktet e këtyre reaksioneve oksiduese formojnë të ashtuquajturin smog. Në motorët me benzinë, etani dhe etileni përbëjnë pjesën më të madhe të emetimeve të hidrokarbureve, dhe në motorët me gaz, metani. Kjo është për shkak të faktit se kjo pjesë e emetimeve të motorëve të benzinës formohet si rezultat i plasaritjes së avujve të benzinës në pjesën jo të djegshme të përzierjes në temperatura të larta, dhe metani jo i djegshëm nuk pëson asnjë transformim në motorët me gaz.

Hidrokarburet e pangopura si etileni oksidohen më lehtë nga rrezatimi ultravjollcë. Hidrokarburet e ngopura, përfshirë metanin, janë më të qëndrueshme sepse kërkojnë rrezatim më të fortë (valë të shkurtër) për reaksionin fotokimik. Në spektrin e rrezatimit diellor, përbërësi që fillon oksidimin e metanit ka një intensitet kaq të ulët në krahasim me iniciatorët e oksidimit të hidrokarbureve të tjera, sa që praktikisht nuk ndodh oksidimi i metanit. Prandaj, në standardet kufizuese për emetimet e automobilave në një numër vendesh, hidrokarburet merren parasysh pa metan, edhe pse konvertimi kryhet për metan.

Kështu, përkundër faktit se sasia e hidrokarbureve në gazrat e shkarkimit të motorëve që përdorin karburant të motorit me gaz rezulton të jetë e njëjtë si në motorët me benzinë, dhe në naftë me gaz është shpesh më e lartë, efekti i ndotjes së ajrit nga këto përbërës me gaz karburanti është disa herë më pak se sa me lëngun.

Shtë gjithashtu e rëndësishme të mbani në mend se përdorimi i karburantit të gazit rrit jetën e motorit - me 1.4-1.8 herë; jeta e shërbimit të prizave - 4 herë dhe vaj makine- 1.5-1.8 herë; kilometrazhin e rishikimit - 1.5-2 herë. Në të njëjtën kohë, niveli i zhurmës zvogëlohet me 3-8 dB dhe koha e karburantit zvogëlohet. E gjithë kjo siguron një rimbursim të shpejtë të kostove të konvertimit të automjeteve në karburant NGV.

Vëmendja e specialistëve tërhiqet nga çështjet e sigurisë të përdorimit të karburantit NGV. Në përgjithësi, një përzierje shpërthyese e karburanteve të gazit me ajrin formohet në përqendrime 1.9-4.5 herë. Sidoqoftë, një rrezik i caktuar paraqitet nga rrjedhjet e gazit përmes lidhjeve të lirshme. Në këtë drejtim, gazi i lëngshëm i naftës është më i rrezikshmi, sepse dendësia e avujve të tij është më e madhe se ajo e ajrit, dhe për ajrin e ngjeshur është më pak (respektivisht, 3: 1.5: 0.5). Rrjedhimisht, rrjedhjet e gazit të ngjeshur pas largimit të rrjedhjeve ngrihen dhe avullohen, dhe gazi i lëngshëm - formon akumulime lokale dhe, si produktet e naftës të lëngëta, "derdhen", gjë që rrit vendin e zjarrit kur ndizet.

Përveç gazit të lëngshëm ose të ngjeshur, shumë ekspertë parashikojnë një të ardhme të madhe për hidrogjenin e lëngshëm, si pothuajse ideal, nga pikëpamja mjedisore, karburant motorik... Deri disa dekada më parë, përdorimi i hidrogjenit të lëngshëm si lëndë djegëse dukej mjaft i largët. Për më tepër, vdekja tragjike e aeroplanit të mbushur me hidrogjen HindenburT në prag të Luftës së Dytë Botërore aq e njollosi reputacionin publik të "karburantit të së ardhmes" saqë për një kohë të gjatë e hoqi atë nga çdo projekt serioz.

Zhvillimi i shpejtë i teknologjisë hapësinore përsëri u detyrua të kthehej në hidrogjen, këtë herë tashmë të lëngshëm, si një karburant pothuajse ideal për eksplorimin dhe zhvillimin e hapësirës botërore. Sidoqoftë, problemet komplekse inxhinierike që lidhen me vetitë e hidrogjenit dhe prodhimin e tij nuk janë zhdukur. Si lëndë djegëse për transport, hidrogjeni është më i përshtatshëm dhe më i sigurt për t’u përdorur në formë të lëngshme, ku, për sa i përket një kilogrami, tejkalon vajguri me 8.7 herë në vlerë kalorifike dhe metan të lëngshëm me 1.7 herë. Në të njëjtën kohë, dendësia e hidrogjenit të lëngshëm është më e vogël se ajo e vajgurit me një rend të madhësisë, e cila kërkon tanke shumë më të mëdha. Përveç kësaj, hidrogjeni duhet të ruhet në presion atmosferik në një temperaturë shumë të ulët prej 253 gradë Celsius. Prandaj lind nevoja për izolimin e duhur termik të rezervuarëve, i cili gjithashtu përfshin peshë dhe vëllim shtesë. Temperatura e lartë e djegies së hidrogjenit çon në formimin e një sasie të konsiderueshme të oksideve të azotit të dëmshëm për mjedisin nëse ajri është agjent oksidues. Dhe së fundi, problemi famëkeq i sigurisë. Ende mbetet serioze, edhe pse tani konsiderohet gjerësisht e ekzagjeruar. Më vete, duhet thënë për prodhimin e hidrogjenit. Pothuajse të vetmet lëndë të para për prodhimin e hidrogjenit janë sot të njëjtat lëndë djegëse fosile: nafta, gazi dhe qymyri. Prandaj, një përparim i vërtetë në bazën e karburantit botëror të bazuar në hidrogjen mund të arrihet vetëm me një ndryshim thelbësor në metodën e prodhimit të tij, kur lënda e parë fillestare do të jetë uji, dhe burimi kryesor i energjisë është Dielli ose forca e ujë që bie. Hidrogjeni është thelbësisht superior ndaj të gjitha lëndëve djegëse fosile, përfshirë gazin natyror, në kthyeshmërinë e tij, domethënë të pashtershmërisë praktike. Ndryshe nga karburantet e nxjerra nga toka, të cilat humbasin në mënyrë të pakthyeshme pas djegies, hidrogjeni nxirret nga uji dhe digjet përsëri në ujë. Sigurisht, për të marrë hidrogjen nga uji, duhet të shpenzoni energji, dhe shumë më tepër sesa mund të përdoret gjatë djegies së tij. Por kjo nuk ka rëndësi nëse të ashtuquajturat burime primare të energjisë janë, nga ana tjetër, të pashtershme dhe miqësore me mjedisin.

Një projekt i dytë është duke u zhvilluar, ku Dielli përdoret si burim i energjisë primare. Itshtë llogaritur se në gjerësitë gjeografike prej -40 30-40 gradë, dielli ynë ngroh rreth 2-3 herë më shumë se në gjerësitë më veriore. Kjo i detyrohet jo vetëm pozicionit më të lartë të Diellit në qiell, por edhe trashësisë disi më të vogël të atmosferës në rajonet tropikale të Tokës. Sidoqoftë, pothuajse e gjithë kjo energji shpërndahet shpejt dhe humbet. Marrja e tij me hidrogjen të lëngshëm është mënyra më e natyrshme për të grumbulluar energji diellore me shpërndarjen e saj të mëvonshme në rajonet veriore të planetit. Dhe nuk është rastësi që qendra kërkimore, e organizuar në Shtutgart, ka emrin karakteristik "Hidrogjeni diellor - burimi i energjisë së së ardhmes". Instalimet që grumbullojnë rrezet e diellit supozohet të jenë të vendosura në Sahara, sipas projektit të specifikuar. Nxehtësia qiellore e koncentruar në këtë mënyrë do të përdoret për të drejtuar turbinat me avull që prodhojnë energji elektrike. Lidhjet e mëtejshme të skemës janë të njëjta si në versionin kanadez, me ndryshimin e vetëm që hidrogjeni i lëngshëm dërgohet në Evropë përmes Detit Mesdhe. Ngjashmëria themelore e të dy projekteve, siç mund ta shohim, është se ato janë miqësore me mjedisin në të gjitha fazat, përfshirë edhe transportimin e gazit të lëngshëm me ujë, pasi cisternat përsëri punojnë me karburant hidrogjeni. Tashmë, kompani të tilla gjermane me famë botërore si Linde dhe Messergrisheim, të vendosura në rajonin e Mynihut, prodhojnë të gjitha pajisjet e nevojshme për marrjen, lëngëzimin dhe transportimin e hidrogjenit të lëngshëm, me përjashtim të pompave kriogjenike. Një përvojë e madhe në përdorimin e hidrogjenit të lëngshëm në teknologjinë e raketave dhe hapësirës është grumbulluar nga MBB, e vendosur në Mynih dhe merr pjesë në pothuajse të gjitha programet prestigjioze Europa Perëndimore mbi eksplorimin e hapësirës. Pajisjet e kërkimit dhe zhvillimit të kompanisë në fushën e kriogjenikës përdoren gjithashtu në anijet hapësinore amerikane. Kompania ajrore e njohur gjermane Deutsche Airbus po zhvillon airbusin e parë të lëngshëm në botë me hidrogjen. Përveç konsideratave mjedisore, përdorimi i hidrogjenit të lëngshëm në aviacionin konvencional dhe supersonik është i preferuar për arsye të tjera. Kështu, pesha e ngritjes së avionit zvogëlohet me rreth 30%, të gjitha gjërat e tjera janë të barabarta. Kjo, nga ana tjetër, lejon një rrotullim më të shkurtër të ngritjes dhe një kurbë më të madhe të ngritjes. Si rezultat, zhurma zvogëlohet - kjo është fatkeqësia e aeroporteve moderne, shpesh të vendosura në zona të dendura të populluara. Shtë gjithashtu e mundur që tërheqja e avionit të zvogëlohet nga ftohja e fortë e pjesëve të hundës së tij që plotësojnë rrjedhën e ajrit.

Të gjitha sa më sipër na lejojnë të konkludojmë se kalimi në karburant hidrogjeni, kryesisht në aviacion, dhe më pas në transport tokësor do të bëhet realitet tashmë në vitet e para të shekullit të ri. Deri në këtë kohë, problemet teknike do të ishin kapërcyer, mosbesimi në hidrogjenin si një lloj karburanti tepër i rrezikshëm është eliminuar përfundimisht dhe është krijuar infrastruktura e nevojshme.