Anglies neutralūs alternatyvūs degalai

Anglies neutralumas yra terminas, naudojamas apibūdinti kurą, kurio pagrindą sudaro anglis, kuris degdamas nedidės anglies dvideginis (CO2) atmosferoje. Šie degalai nei prisideda, nei sumažina anglies kiekį (matuojant išsiskiriantį CO2) į atmosferą.

Anglies dioksidas atmosferoje yra augalinis maistas, o tai yra geras dalykas, be to, jis padeda išlaikyti mūsų planetą šiltą. Tačiau per didelis CO2 kiekis gali sukelti tai, ką mes dabar vadiname globalinis atšilimas. Anglies neutralūs degalai gali padėti išvengti per daug CO2 kaupimosi atmosferoje. Tai pasiekiama, kai išsiskyrusią anglį absorbuoja augalų pasėliai, kurie padės gaminti rytoj kitą galoną anglies atžvilgiu neutralaus kuro.

Kiekvieną kartą važiuodami benzinu ar dyzelinu varomose transporto priemonėse pridedame šiltnamio dujos į atmosferą. Taip yra todėl, kad deginant a naftos kuras (kurios buvo sukurtos prieš milijonus metų) išmeta CO2 į orą. Šiuo metu šalyje yra įregistruota 250 milijonų keleivinių transporto priemonių, tai sudaro apie 25 procentus visų keleivinių transporto priemonių pasaulyje. JAV per metus mūsų transporto priemonės sudegina apie 140 milijardų galonų benzino ir 40 milijardų galonų dyzelino.

Turint omenyje šiuos skaičius, nėra sunku pastebėti, kad kiekvienas sudegusio anglies neutralaus kuro galonas gali padėti sumažinti CO2 kiekį atmosferoje ir taip padėti sumažinti globalinį atšilimą.

Daugelis žmonių mano, kad ateitis priklauso nuo anglies neutralumo turinčio alternatyvaus kuro, pagaminto iš pasėlių ir atliekų produktų, kurie vadinami biokuras. Grynas biokuras, toks kaip biodyzelinas, bioetanolis ir biobutanolis yra anglies neutralūs, nes augalai sugeria išmetamo C02.

Labiausiai paplitęs anglis neutralus kuras biodyzelinas. Kadangi jis gaminamas iš tokių organinių šaltinių kaip gyvuliniai riebalai ir augalinis aliejus, jis gali būti panaudotas įvairiausioms atliekoms perdirbti. Jis tiekiamas įvairių procentų mišiniais: B5, pavyzdžiui, yra 5 procentai biodyzelino ir 95 procentai dyzelino, o B100 yra visas biodyzelinas, ir yra biodyzelino degalinių visoje JAV. Tada yra nedaug vairuotojų, gaminančių savo biodyzeliną, ir tokių, kurie savo dyzelinius variklius paverčia tiesioginiu augaliniu aliejumi, perdirbtu iš restoranai.

Bioetanolis yra etanolis (alkoholis), gaunamas fermentuojant augalinius krakmolus, tokius kaip grūdai, pavyzdžiui, kukurūzai, cukranendrės, sėjamoji žolė ir žemės ūkio atliekos. Negalima painioti su etanoliu, kuris yra šalutinis cheminės reakcijos su nafta produktas, kuris nėra laikomas atsinaujinančiu.

JAV didžiąją dalį bioetanolio gauna ūkininkai, auginantys kukurūzus. Daugybė amerikietiškų lengvųjų automobilių ir lengvųjų sunkvežimių gali būti naudojami benzinu arba bioetanolio / benzino mišiniu, vadinamu E-85–85 procentais etanolio / 15 procentų benzino. Nors E-85 nėra grynas anglies neutralus kuras, jis išmeta mažai teršalų. Didesnis etanolio trūkumas yra tai, kad jis yra mažiau tankus energijai nei kiti degalai, todėl sumažina kuro sąnaudas nuo 25% iki 30%. Kai benzino kainos svyruoja apie 2 USD, galonas E-85 nėra konkurencingas. Ir sėkmės ieškant degalinės, kuri ją parduoda ne Midwest ūkininkavimo valstijose.

Metanolis, kaip ir etanolis, yra labai stiprus alkoholis, gaminamas iš kviečių, kukurūzų ar cukraus vykstant procesui, panašiam kaip alaus darymas, ir laikomas efektyviausiai energiją naudojančiu kuru. Skystis normalioje temperatūroje, jo oktaninis rodiklis didesnis nei benzino, tačiau mažesnis energijos tankis. Metanolį galima maišyti su kitu kuru arba naudoti atskirai, tačiau jis yra šiek tiek ėsdinantis nei tradicinis kuras, todėl reikia modifikuoti variklio degalų sistemą nuo 100 USD iki 150 USD.

Per trumpą laiką, 2000-ųjų pradžioje, Kalifornijoje augo nedidelė metanolio turinčių automobilių rinka, kol valstija Vandenilio greitkelių iniciatyvų tinklas perėmė komandą ir programa prarado palaikymą. Šių automobilių pardavimas buvo lėtas dėl tuo metu žemos benzino kainos ir degalų, kurios siurbdavo degalus, trūkumo. Tačiau trumpa programa įrodė transporto priemonių patikimumą ir sulaukė teigiamų vairuotojų atsiliepimų.

Dumbliai„Konkrečiai mikrodumbliai“ - tai anglies atžvilgiu neutralus alternatyvus kuras. Nuo aštuntojo dešimtmečio federalinės ir valstijų vyriausybės kartu su privačiomis investicinėmis įmonėmis šimtus milijonų tyrė dumblių tyrimus kaip biokurą. Mikrodumbliai turi galimybę gaminti lipidus, kurie yra žinomi kaip potencialus biokuro šaltinis.

Šie dumbliai gali būti auginami ne geriamojo vandens, galbūt net nuotekų, tvenkiniuose, todėl jo metu nenaudojama ariamoji žemė ar didelis vandens kiekis. Nors popieriuje mikrodumbliai atrodo kaip nesąmoningi, sunkūs techniniai klausimai tyrinėtojus ir mokslininkus keitė metus. Tačiau tikrieji dumblių tikintieji neatsisako, todėl galbūt kada nors siurbite biokurą iš dumblių į savo automobilio baką.

Ne, dyzelinis kuras iš vandens ir anglies dioksidas nėra kažkokia „Ponzi“ schema, skirta nutylėti investuotojus. 2015 m. „Audi“ kartu su Vokietijos energetikos kompanija „Sunfire“ paskelbė, kad sugeba sintetinti dyzeliną iš vandens ir CO2, galintį užpildyti automobilius. Sintezė sukuria skystį, vadinamą mėlyna žaliava, ir yra ištobulinamas į tai, ką „Audi“ vadina e-dyzelinu.

„Audi“ tvirtina, kad e-dyzelinas yra be sieros, švaresnis nei standartinis dyzelinas, o jo pagaminimo procesas yra 70 procentų efektyvesnis. Pirmieji penki litrai išpilti į „Audi A8 3.0 TDI“ baką, vairuojamą Vokietijos tyrimų ministro. Kitas žingsnis, norint tapti gyvybingu anglies atžvilgiu neutraliu degalu, yra padidinti gamybos apimtį.

Mūsų priklausomybė nuo naftos turėjo skaudžių padarinių. Atrodo, kad logiškas sprendimas būtų sukurti ar atrasti alternatyvų anglies neutralų kurą, kuris nėra gaunamas iš naftos. Vis dėlto rasti alternatyvą, kuri yra gausi, atsinaujinanti, ekonomiška gaminti ir ekologiška, yra sudėtingas ir sunkus iššūkis.

Geros žinios yra tai, kad jums skaitant tai, mokslininkai sunkiai dirba su šiuo sunkiu iššūkiu.

Atnaujino Larry E. Salė