可持续燃料是一个关键战略实现碳减排目标和减轻人类活动造成的环境破坏。帮助实现这一目标,从巴西的一组科学家已经研究的性能和排放特征的混合乙醇、生物柴油和柴油发动机。纸已经出现在杂志上能量。
研究:柴油机的排放和性能评估使用的乙醇柴油/生物柴油混合燃料。图片来源:ShutterOK / Shutterstock.com
制定绿色燃料
柴油是一种无处不在的燃料在现代交通运输业。它提供了必要的公共汽车的性能、火车、卡车、越野车,以及工业机械和建筑设备。2020欧洲杯下注官网然而,柴油污染是一个极其燃料,排放温室气体,有毒的颗粒物。空气污染从交通部门负责大量的死亡在城市地区。
实验装置的示意图。图片来源:飙升de卡瓦略Freitas E et al .,能量
为了解决这些问题,研究人员已经开发出燃料成分,减少所需的柴油和汽油动力车辆和工业设备。2020欧洲杯下注官网全球生物柴油已经发现越来越广泛的应用,因为它是一个绿色、高效和清洁替代传统fossil-fuel-derived柴油和不需要修改现有的柴油发动机。
其他添加剂在最近的研究中已经探讨了改善发动机的性能,减少污染,包括乙醇,mono乙二醇、甘油的衍生品,多层碳纳米管。乙醇已经引起了研究人员的兴趣,因为它可以在加油站,并与柴油含硫量低,溶混性的好处,尽管在少量。此外,高氧气浓度乙醇的存在有助于减少颗粒物的排放。
然而,添加乙醇柴油混合可以影响他们的性能和发动机的性能。润滑性、电力、粘度、燃料稳定,燃料的十六烷数量都会受到影响。
最近的研究
近年来,一些研究已经进行到替代燃料混合,改善柴油机的性能效率和减少排放。研究评估用1 - 50%乙醇的混合燃料的内容。
Labeckas等人的一项研究报告了在发动机功率降低,但相反,有限公司2,和烟尘密度使用10 - 15%乙醇柴油混合内容。没有x内容,然而,增加与普通柴油相比涡轮增压四缸发动机。其他研究报告引擎燃烧持续时间减少,增加点火延迟,减少一氧化氮,并没有增加x和碳氢化合物的排放。
其他的研究在当前文学评估后处理系统。研究人员应用混合遗传算法的评价生物柴油/乙醇对柴油机性能和帮助优化策略。艾尔2O3纳米添加剂已经被一些研究者评估diesel-biodiesel-ethanol混合阐明他们的影响力,与性能改进和减排观察时使用这些添加剂。
从每个燃料混合燃烧废气:(一)没有;(b)没有2;(c)没有X;(d)有限公司;和(e)有限公司2。图片来源:飙升de卡瓦略Freitas E et al .,能量
这项研究
同时生物柴油比传统柴油开始注重绿色和更加可持续的,它不是以价格。这项研究发表在能量提出了增加乙醇柴油和生物柴油的混合物,减少所需的生物柴油,并提供经济储蓄随着乙醇生产成本的29倍低于生产生物柴油。
参数进行了研究在深度研究使用一个实验装置中运行的引擎(与发电机增压)与三个不同的柴油,柴油是推动生物柴油和乙醇混合燃料25岁以下条件。在这些条件下,速度和负载多种多样,共有75个不同的操作条件提供全面数据的性能效率和减排燃料混合物。
研究的结果
在部分负荷情况下,热效率影响乙醇浓度增加是由于电力供应和扭矩小幅下降。在满载情况下,每个燃料显示非常类似的热效率。无显著差异在能量或引擎故障发生的包含少量的乙醇柴油/生物柴油燃料混合物。
BSFC的混合燃料在柴油机为每个操作条件。图片来源:飙升de卡瓦略Freitas E et al .,能量
没有x排放值增加当添加乙醇,没有值高于没有2。此外,增加乙醇含量增加有限公司2和CO排放。当发动机转速达到最大值时,有一个显著增加污染物的排放。
污染物排放的增加由于乙醇混合物的存在是有问题的,需要进一步的研究,但燃料的成本,并减少生物柴油含量较低。尽管观测到的缺点,研究表明可再生元素引入柴油燃料对发动机没有修改。此外,缺乏热效率损失时是包含在燃料乙醇混合物是有利的。
作者指出,未来的研究应该把精力集中在排气后处理系统以及它们如何有助于减排这些替代可再生燃料。其次,研究应该调查添加剂,可以提高十六烷diesel-biodiesel-ethanol燃料混合物的数量。
进一步的阅读
飙升de卡瓦略Freitas E et al .(2022)排放和性能评价柴油发动机使用的乙醇柴油/生物柴油混合燃料能量(9)2988 | mdpi.com。可以在:https://www.mdpi.com/1996-1073/15/9/2988
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