В последнее время в мировой прессе всё чаще публикуются сообщения об опасности и даже вредности массового перевода автомобилей на биоэтанол. Одно авторитетное мнение очень скоро оспаривается другим, не менее авторитетным. Критика настолько жёсткая, что поневоле вызывает недоумение. Как такое может быть: ведущие страны принимают энергетические стратегии, которые, если верить скептикам, совершенно бездумны и являются кратчайшим путём к масштабным экологическим и экономическим катастрофам? Где правда? Попробуем разобраться.
Противники сжигания этанола в двигателях внутреннего сгорания приводят убедительные доводы. Они не опровергают факта, что при использовании этилового спирта выхлоп автомобилей становится намного чище. Это действительно так. Главная же беда — в самом производстве этого вида топлива, когда в атмосферу выбрасываются огромные количества углекислого газа. А значит, вся экологическая эффективность использования спиртосодержащих смесей сводится на нет.
Вообще говоря, этиловый спирт можно получать из любых растений, лишь бы там в достаточном количестве содержались сахар и крахмал. Картофель, ячмень, пшеница, свёкла — всё подходит. Но лучший вариант — сахарный тростник. Можно также перерабатывать различные отходы, например древесные опилки, но пока что это экономически невыгодно. А потенциально рентабельные методы находятся в стадии разработки.
Правы они? И да и нет. Производство этанола действительно насыщает атмосферу парниковыми газами (ещё они называются GHG — от greenhouse gas) в количествах, сопоставимых с выбросами бензиновых двигателей внутреннего сгорания. Но у всякой монеты есть и обратная сторона. Дело в том, что в процессе производства и сжигания 1 литра этанола из растительного сырья в атмосферу попадает ровно столько же CO 2, сколько до этого было поглощено теми же самыми растениями в результате реакции фотосинтеза.
По сути производство этилового спирта есть не что иное, как «фотосинтез наоборот», с той лишь разницей, что в одном случае требуется солнечный свет, а в другом — выделяется тепло.
Когда биоэтанол получит глобальное распространение, а всё к этому и идёт, то «с банкой чистого спирта» можно будет не только ходить в гости, но и помогать тем несчастным на дороге, у которых совсем опустел бак. Если вас смущает цвет, то помните, что в отличие от пищевого топливный спирт не подвергается чересчур уж тщательной обработке.
Получается, биоэтанол абсолютно нейтрален в качестве источника парниковых газов. Значит — лучше от него не станет, но и хуже не будет, в отличие от продуктов переработки нефти. Есть у этилового спирта и ещё одно преимущество: положительный энергетический баланс. В зависимости от вида сырья последний может колебаться от 1,24 до 8. То есть при сжигании этанола выделяется в несколько раз больше энергии, чем затрачивается при его производстве.
Сам процесс заправки этанолом не содержит в себе ничего особенного — всё ровно так же, как и в случае с бензином. Однако сеть таких заправок сегодня ещё только развивается. Например, в США точек, где продают E85, сегодня насчитывается примерно полторы тысячи.
Но и без недостатков у C2H5OH не обходится. При сгорании 1 литра этилового спирта выделяется на 34% меньше энергии, чем при сгорании того же объёма бензина. Выходит, что если заправлять автомобиль топливом с содержанием этанола (к примеру, широко пропагандируемой смесью с бензином E85), то расход топлива неизбежно возрастёт вплоть до этих самых 34% — всё будет зависеть от концентрации спирта в каждом конкретном случае. Но с этой печальной картиной столкнутся лишь владельцы машин с двигателями, изначально рассчитанными на традиционный бензин и лишь затем адаптированными под новомодное топливо.
Из примерно тысячи европейских этанольных заправок почти 800 находятся в Швеции. Эта страна планирует лет через 20 вообще отказаться от нефти. Скандинавы уповают на гибриды, потребляющие этанол. На этой фотографии люди из Scania представляют новейший городской автобус.
Нельзя забывать, что октановое число этанола равно 105. Это означает, что его можно сжигать в двигателях с куда большей степенью сжатия. Так что, в принципе, двигатели, рассчитанные исключительно на новый источник энергии, должны быть уж никак не хуже нынешних бензиновых или дизельных собратьев. И в плане экономичности, и в плане мощностных характеристик. А уж про экологию и говорить не приходится! Примерно на 80% уменьшаются выбросы углеродных соединений, а конкретно CO
Вот так выглядит стандартный завод по производству биоэтанола. Отличие от классических спиртовых заводов только в масштабах производства и количестве ректификационных колонн. Получают «зелёное» топливо, что называется, не отходя от кассы, прямо в поле. Это связано с тем, что транспортировка сырья серьёзно увеличивает себестоимость.
В этом смысле весьма пессимистично выглядят перспективы так называемых многотопливных (чаще всего битопливных) автомобилей. Они могут называться Flex Fuel, Flexifuel, BioFlex, Tri-Flex и как угодно ещё — всё зависит от фантазии фирм-производителей. Про такие разработки мы писали уже не раз и не два. Причём если некоторые носят статус концептов, то другие — вполне себе серийные машинки. Но у всех этих автомобилей есть один противный недостаток — этанол там сжигается неэффективно, ведь степень сжатия нельзя изменить, просто нажав кнопку на панели.
Не секрет, что наиболее дешёвым способом транспортировки жидких топлив является закачка их в трубопровод. Но в случае с этанолом появляется проблема. Он гигроскопичен, то есть впитывает из атмосферы воду и, следовательно, обладает повышенной коррозионной агрессивностью. Поэтому пока что топливный спирт перевозят автотранспортом или по железной дороге.
Получается забавная ситуация: на бензине Flexifuel-машина едет хорошо, а на E85 (если кто забыл, это коктейль из 85% этанола и 15% бензина), во-первых, плохо, а во-вторых, «жрёт» ощутимо больше. Да, биоэтанол дешевле бензина, но не намного. Зря вы думаете, что с этим топливом сэкономите сколько-нибудь значимую сумму. Может даже случиться и так, что будут одни убытки. Смотря как ездить — на одной лишь «зелёной» ориентации недалеко окажешься. Поэтому не удивляйтесь, что внедрение, казалось бы, перспективной идеи сопровождается законодательным регулированием, например в США и Бразилии.
Не стоит думать, что при заправке биоэтанолом машина наотрез отказывается ехать, подобно водородным аналогам. По сравнению с бензином E85 действительно обладает меньшей энергетической ценностью, но для её сгорания требуется меньше кислорода, поэтому в цилиндры можно впрыскивать большие количества топлива. В итоге мощность падает, но не настолько, чтобы водители приходили в ярость.
Стоит тормознуть и поговорить подробнее, ибо в этих странах внедрение биоэтанола зашло очень далеко. Бразильцы очень не любят топливные кризисы c 1973 года. И всячески стараются их предотвратить. Так, с 1975-го в стране функционирует масштабная биотопливная кампания. Не стоит поэтому удивляться, что 4,5% площади Бразилии заняты плантациями сахарного тростника, а большинство местных автомобилей можно с чистой совестью причислить к заядлым алкоголикам. За год миллион бразильских рабочих производит двадцать с лишним миллиардов (!) литров этанола.
В Бразилии существует целая отрасль по выращиванию сахарного тростника, со своими традициями и правилами. При производстве широко используется дешёвый ручной труд, что приносит сумасшедшие доходы местным «сахарным королям». Иностранцы спят и видят, как бы принять участие в этанольном буме, но местные бизнесмены наотрез отказываются продавать свои предприятия. А если и соглашаются, то заламывают поистине космические цены. Стоит заметить, что правительство их полностью поддерживает.
Назвать экономику этой страны зависимой от нефти никак нельзя. Выращивая и перерабатывая сахарный тростник, Бразилия полностью обеспечивает себя топливом и электричеством. Всё это безусловно радует, но даже в бочке спирта нашлось место вездесущему дёгтю. Ради новых плантаций бразильцы вырубают леса Амазонки. Можно назвать это странной и недальновидной политикой, а если сказать прямо — то это настоящий идиотизм. Как жить без «лёгких планеты»?
Сахарный тростник в Бразилии выращивают тысячи частных хозяйств. И это порождает некоторые проблемы. Ведь из тростника и сахар делают. Поэтому когда в 1980-х годах резко выросли цены на сахар, производство этанола сократилось до такой степени, что людям стало элементарно нечем заправлять свои машины. Сейчас правительство регулирует ситуацию и даже вложило в 2007 году 25 миллионов долларов в развитие новых технологий. В США же эта сумма равняется $385 миллионам.
Похожая ситуация складывается и в США. Президент Буш выдвинул программу «20 за 10», которая должна помочь к 2017 году снизить потребление бензина на 20%. За счёт чего? Разумеется, за счёт этанола. К озвученному сроку власти намерены увеличить его производство до 30 с лишним миллиардов литров. За последние годы инвестиции только в исследования перевалили за 12 миллиардов долларов. И это только начало.
В Америке производят этанола хоть и много, но всё-таки чуть меньше, чем в Бразилии. Правда, делают его не из тростника (он в Штатах расти не хочет), а из кукурузы. Такой вариант менее эффективен, а стало быть, себестоимость американского эталона выше бразильского. Тем не менее программу активно продвигают власти многих штатов, и губернатор «кукурузного» Иллинойса, кандидат в президенты Барак Обама (Barack Obama), — не исключение. Принимаются новые требования к бензиновому топливу, которое должно содержать 10% этанола (такая пропорция безопасна для традиционных двигателей).
Чтобы машину можно было заправлять топливом, содержащим более 10% этанола, необходимы некоторые переделки. «Мозг» мотора должен научиться определять концентрацию спирта и подбирать соответствующие режимы работы. Поскольку спирт содержит воду, модернизации требует и топливная магистраль. Кроме того, если автомобиль эксплуатируется в холодных условиях, надо подогревать топливо перед запуском.
Достигнут ли американцы своих целей? Каково будущее всей этой затеи с биоэтанолом? Пока что всё туманно. Ясно одно — рассчитывать на тотальный переход к спиртовым двигателям нереально. Если предположить стопроцентную эффективность процесса переработки, то для того, чтобы только США перевести с нефти на этанол, нужно 75% сельскохозяйственных земель нашей планеты засеять соответствующими культурами. Грубо говоря, если даже всю Луну засадить тростником, этого окажется недостаточно.
Массовое культивирование культур для производства этанола неизбежно окажет значительное влияние на сельское хозяйство. Фермеры не дураки — раз спрос на кукурузу растёт, они будут её сеять везде, где смогут. А кто при этом подумает о миллионах голодающих жителей Земли? Поэтому многие исследователи и негодуют, утверждая, что «выращивать» биотопливо в то время, когда людям есть нечего, — низкое, подлое и вообще аморальное занятие.
Этанольный вопрос неизбежно связан с большой политикой. На фотографии справа вы видите, как президент США Джордж Буш и президент Бразилии Луис Инасиу Лула да Силва (Luiz Inacio Lula da Silva ) радуются окончанию очередного раунда трудных переговоров. Поэтому не удивляйтесь, если в будущем мы столкнёмся самыми разными пиар-кампаниями, прямо противоречащими друг другу.
Впрочем, к любой критике надо относиться со здоровой долей скептицизма. Сами по себе биотопливные программы вполне разумны и при грамотной реализации способны принести ощутимую пользу. Стоит только иметь в виду, что повсеместное внедрение этанола окажет ощутимое влияние на мировую экономику. И, разумеется, найдутся те, чьи интересы пострадают. Пример: так называемый саммит «табачных королей» 1988 года, где боссы крупнейших компаний обсуждали, как бы нейтрализовать политику ВОЗ по борьбе с курением. И есть ли гарантия, что подобные действия не предпринимают сейчас все те, кто почувствовал угрозу нефтяному бизнесу? Всё-таки, как ни крути, а внедрение биотоплива — это вопрос не столько научный и экономический. Здесь вступает в дело большая политика.
Наверное, каждый слышал о бензине Е85 — что это за топливо? Е85 представляет из себя низкоплотное горючее. Оно состоит из смеси этанола и бензина. Буквенное обозначение топлива (Е – это Ethanol по-английски) говорит о том, что бензина в нем содержится 15%, остальные 85% —это этанол.
Загрузка …Применяется такой состав топлива для заправки экологичных автомашин. Широкое распространение бензин Е85 получил в развитых странах — Америка, Бразилия. Цена на такое топливо дешевле, чем неэтилированные марки бензина. К примеру АИ-92, АИ-95, АИ-98.
Этанол, который входит в состав данного бензина производится из растительного сырья. Другое название — биоэтанол.
Примечательно что на Е85 обычные двигатели автомобилей работать не могут. Для переработки этанола необходимо поставить многотопливный двигатель. Переоборудовать обычный автомобиль в машину, работающую на этаноле можно. Однако этот шаг не является экономически окупаемым.
Все современные двигатели и поршневая топливная система танков работает на этаноле.
Первенство в производстве топлива принадлежит Бразилии. Используют для изготовления Е85 сахарный тростник, который растет в стране. Под сахарные плантации отданы огромные участки полей. Масштаб производства дешевого топлива настолько впечатляет, что на любой заправке можно найти как обычную марку бензина, так и Е85, Е20.
США производит этанол из кукурузы. Объем производства топлива значительно более скромный. В последнее время популярностью пользуется тенденция производства топлива путем переработки посевов сорго. Из растения получается так называемый целлюлозный биоэтанол.
Производить топливо можно из любого вида растений, поддающихся процессу брожения и окисления. Это может быть, как знаменитый сахарный тростник Бразилии, так и кукуруза, согро. Вырабатывать этанол проще из сельскохозяйственных культур с высоким содержанием крахмала. Например, таких как картофель, свекла, ячмень. Для производства подойдет целлюлоза — отходы после уборки урожая, солома, опилки древесных пород.
Вырабатывается этанол тремя методами. Рассмотрим подробнее основные принципы производства.
Осуществляется путем взаимодействия углеводов и сахаров, содержащихся в овощных культурах с дрожжами. Довольно сложный химический процесс, в результате которого получается этанол крепостью 15%. Далее его дистиллируют, очищают от органических примесей.
Этот метод основывается на измельчении овощных культур с высоким содержанием крахмала. Далее идет подготовка к процессу ферментации. Используя специальные химические добавки и реактивы, добиваются расщепления крахмала на спиртовую основу. Производство безотходное. Остатки переработанных овощных культур идут на корм животным.
Самый масштабный из рассматриваемых способов производства этанола. Применяя гидролизные дрожжи, добиваются процесса брожения целлюлозы. Сырьем служит древесные опилки, солома, отходы переработки овощных культур.
К явным преимуществам использования биоэтанола в качестве топлива для автомобиля является:
Из выше перечисленного становится абсолютно ясно, что производство этанола и топлива из него, положительно влияет на уровень экологического благосостояния. Однако, есть и минусы. Во-первых, большинство современных автомобилей не имеют двигатель, пригодный для заправки Е85. Переоборудование обойдется в кругленькую сумму. Во-вторых, производство этилового спирта из овощных культур подразумевает распашку полей и оскудение почв.
YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your <a href="/youtube/v3/getting-started#quota">quota</a>.
Список используемой литературы:
Моя новая косилка говорит, что не следует использовать бензин E85. Что такое бензин Е85, почему его следует избегать и как узнать, что я его покупаю?
Это будет помечено как «E85» на насосе. Это не так часто — я, наверное, видел одну заправочную станцию в Вегасе, которая продала ее, плюс здесь, в Северном NV, я знаю одну или две станции, которые ее продают, — и вы заметите, что это обычно дешевле, чем обычный газ. Кроме того, насосы обычно имеют большие предупреждающие наклейки.
Это смесь до 85% этанола с не менее 15% бензина. Точная смесь имеет тенденцию немного варьироваться (IIRC обычно содержит больше бензина зимой, так как это улучшает старт). Основная проблема заключается в том, что стехиометрическое соотношение для E85 намного ниже по сравнению с чистым бензином (около 9: 1 воздух / топливо вместо 14,7: 1), поэтому двигатель, который не настроен на работу с E85, будет работать очень обедненным. Это основная причина, по которой ваша газонокосилка предполагает, что она не хочет работать на E85.
Если вы просто получите обычный газ на своей местной заправке, все будет в порядке.
E85 в основном распространен на Среднем Западе, главным образом потому, что именно там выращивается кукуруза, поэтому доставка на станции / нефтеперерабатывающие заводы обходится гораздо дешевле. E85 — довольно новое топливо, сделанное из 85% этанола (кукурузы) и 15% сырой нефти. GM была одной из первых компаний, применивших ее на потребительском рынке с помощью своих транспортных средств FlexFuel, однако это было характерно для грузовых автомобилей и автобусов, которые довольно легко модифицировать для использования биодизеля.
E85 не обладает такой же мощностью, как настоящий газ, поэтому его можно использовать только в модифицированных двигателях, а также он обеспечивает немного меньший запас хода, хотя на галлон дешевле в насосе, чем обычный.
В целом, если на заправке установлен E85, он, скорее всего, будет иметь свой собственный насос (аналогично тому, как дизель отделен от обычных / плюсовых / премиальных резервуаров), и цена, вероятно, будет выглядеть смехотворно низкой — т.е. цена E85 там, где обычно будет Regular, так что на первый взгляд вы подумали, что газ Regular стоит 3 доллара, а цена 3,85 долларов — за премию, но на самом деле она была обычной)
Что касается популярности, в Нью-Йорке я видел его на некоторых станциях вдоль LIE (одной из самых оживленных магистралей на Лонг-Айленде, особенно для грузовых автомобилей), но я еще не видел ее в других местах.
Российский автомобильный портал
Альтернативное топливо. Биоэтанол
Альтернативное топливо. Биоэтанол
Чтобы ответить на эти вопросы и разобраться в том, какое же топливо является оптимальным, мы решили познакомиться с одним и тем же автомобилем, оснащенным тремя типами двигателей: бензиновым, дизельным и биоэтанольным. Выбор, естественно, пал на Volvo — одного из первопроходцев в области перехода на биоэтанол E85 (85% спирта + 15% бензина).
Флагман скандинавского автопрома является одним из лидеров по объемам продаж биоэтанольных автомобилей. Только в 2007 году Volvo продала 9682 автомобиля, потребляющего растительное топливо, что на 37,3% больше, чем годом ранее. В этом году прирост продаж должен быть еще солиднее, поскольку Volvo начала продвижение своей биоэтанольной программы в автоспорте, заявив на гонки шведского кузовного чемпионата два экологически чистых С30 с моторами, работающими на E85. Именно на примере С30 мы и решили познакомиться с потребительской целесообразностью эксплуатации авто на E85.
«С точки зрения управляемости и поведения на трассе разницы между бензиновой и биоэтанольной C30 практически нет», — уверяет заводской пилот Volvo в STCC Томми Рустад. Но это применительно к гоночным версиям автомобиля. Что же до гражданских, то тут различия все-таки существуют. Результаты измерений свидетельствуют о том, что при одинаковом объеме мотора и мощности 125 л.с. в динамике 1,8-литровый С30 на E85 однозначно проигрывает бензиновому. До 100 км/ч «биокар» разгоняется лишь за 10,8 с — на 1,4 с дольше бензинового. Так в чем же тогда преимущество? Может быть, в экономии? Ведь топливо Е85 в среднем на 25% дешевле АИ-95! Но, увы, слишком высокий расход биоэтанола — 10,3 л против 7,3 л на 100 км дистанции у бензинового C30 с лихвой съедает эту разницу. На практике получается, что расходы на E85 оказываются даже выше, нежели на бензин. А ведь автомобиль, способный работать на биоэтаноле, еще и в среднем на €500 дороже бензинового. Конечно, в плане экологии биоэтанол имеет преимущество: количество выбросов несколько ниже. Однако за экологию, как обычно, приходится платить простым автолюбителям, и не им одним. Только в США в 2007 г. около четверти урожая кукурузы ушло на производство этанола, что отчасти и спровоцировало стремительный рост цен на продовольствие и вспышки голода в некоторых развивающихся странах. Да, неосвоенных площадей, пригодных для выращивания сырья для биотоплива, на планете еще много — более 40 млн км2.
Вот только их освоение обойдется достаточно дорого и неминуемо спровоцирует рост цен на сам биоэтанол. Впрочем, мода есть мода, неважно, касается ли дело одежды или экологии. Как свидетельствует статистика, в Европе за модой гоняется 10–15% населения. Так что вполне возможно, к 2010 году ЕС и удастся добиться, чтобы каждый десятый автомобиль Евросоюза работал на Е85, но на большее вряд ли можно рассчитывать. Если продажи автомобилей с бензиновыми моторами еще могут пострадать от скандинавской лихорадки, то популярным в Европе дизелям биоэтанольная эпидемия вряд ли угрожает всерьез. Тот же дизельный Volvo C30 с 2-литровым 136-сильным мотором разгоняется до 100 км/ч всего за 9,5 с при расходе топлива 5,9 л на сотню. Да и выбросы СО2 у дизеля куда меньше, чем у биоэтанольного агрегата: 156 против 168 г/км.
Положительная динамика
Альтернативное топливо. Биоэтанол
Альтернативное топливо. Биоэтанол
Поскольку Volvo является сегодня одним из признанных лидеров мирового автопрома по освоению новых топливных технологий, динамика продаж шведских автомобилей в какой-то степени может служить той «лакмусовой бумажкой», которая выявляет градус интереса потребителей к автомобилям, работающим на том или ином виде топлива. Так, катастрофически низкий спрос на автомобили с метановыми моторами (в 2006 году было продано 3793 машин, а в 2007-м — на 67,9% меньше, лишь 1217) заставил шведов прикрыть это направление, окончательно отказавшись от производства моделей с двигателями BiFuel. А вот биоэтанол, напротив, демонстрирует положительную динамику. В 2007 г. в мире было продано 9682 Volvo, работающих на топливе Е85, — на 2629 автомобилей больше, нежели за год до этого. Таким образом, положительная динамика роста продаж в биоэтанольном сегменте составила 37,3%, что является лучшим показателем для компании.
Для сравнения: прирост продаж бензиновых автомобилей в 2006-2007 годах составил всего +1%, а дизельных +17%. Правда, оценивать динамику роста продаж биоэтанольных автомобилей лишь в процентном отношении было бы не совсем корректно, поскольку в абсолютных значениях бензиновых и дизельных моделей Volvo продается на порядок больше: около 260 и 190 тысяч соответственно. Поэтому куда более точно реальный спрос на биоэтанольные автомобили отражает процентный прирост продаж данных моделей в общей массе легковых автомобилей Volvo. Так, в 2007 году биоэтанольные модели составляли 2,1% от общего числа проданных автомобилей, в то время как в 2006-м — 1,6%. И хотя здесь так же прослеживается положительная динамика, темпы ее уже не впечатляют. С приростом 0,5% в год до заветных 10% биоэтанольных автомобилей, ЕС придется добираться еще долго.
Возникло много вопросов по необходимости использования и реальности пользы от E85, посему решил расписать свое мнение по данному вопросу.
Что такое E85?
E85 — это топливо которое активно используют многие страны, а именно смесь этанола (метилкарбинол/этиловый спирт с формулой C2H5OH (эмпирическая формула C2H6O) и бензина, как правило Аи95. Смесь состоит из 85% весовых спирта и 15% весовых Аи95.
Качественные характеристики спирта в смеси.
Вся информация о спиртуозности используемого этанола, типа этанола по классу и денатурирован он или нет — противоречивая.
Спиртуозность — показатель процентного содержания спирта, все привыкли к 96,6% и наслышаны этим я надеюсь. Вариантов изготовить абсолютный спирт(99%) много, но для изготовления топлива используется ректификат приближенный к медицинскому(96%). Например в АИ95 допускается 5% воды в продукте, на деле я думаю их больше. Просто нереально, доступными простым смертным методами, снять головные фракции спирта с продуктом выше 97% содержания.
Тип используемого спирта — у этанола есть классы, из органолептических показателей в спирте определяют внешний вид, цвет, вкус и запах. Спирт питьевой должен быть прозрачной, бесцветной жидкостью с характерным вкусом и запахом.
Спирт вышей очистки: Как бы не звучало название, это самый не высший вид очистки.
Спирт Базис:
Спирт Экстра:
Спирт Люкс
Спирт Альфа это топовый спирт питьевой. Питьевой значит, что можно использовать для изготовления алкоголя, а не то что 96% можно пить! Но нам пить не нужно, нужно лить в бак.
На предприятиях готовятся спирты 1го и 2го сорта (гидролизный или сульфатный) ТУ 3-66-65 и куча прочих денатурированных спиртов, которые употребить внутрь будет нельзя, за счет количества химии и красителей в них. В нашем случае мы делаем медицинский ректификованный спирт 96-97% и это более чем хороший вариант, с минимальным количеством примесей, никак не влияющих на горение топлива.
Тобишь, для получения хорошего E85 необходим максимально чистый спирт, не важно какой марки, главное процентное содержание этанола.
Зачем он вообще нужен, этот ваш E85?
Начну с плюсов:
1) На процесс окисления топлива(горение) требуется меньше воздуха.
Сравним стехиометрические значения для бензина и для E85:
AFR при старте на холодную Бензин 14.1гр воздуха к 1гр топлива
AFR при старте на холодную E85 9.3гр воздуха к 1 гр топлива
AFR для движения с закрытой петлей без нагрузок Бензин 14.7гр воздуха к 1гр топлива
AFR для движения с закрытой петлей без нагрузок E85 9.75гр воздуха к 1 гр топлива
AFR на 1-1.2 бара наддува Бензин 13.1гр воздуха к 1гр топлива
AFR на 1-1.2 бара наддува E85 8.6гр воздуха к 1гр топлива
AFR на максимальных нагрузках Бензин 11.8гр воздуха к 1гр топлива
AFR на максимальных нагрузках E85 7.8гр воздуха к 1гр топлива
Вывод: На горение E85 требуется меньше воздушной массы, а значит мы имеем возможность прироста мощности не меняя турбину. Но не все так однозначно, читаем дальше! 🙂
2) Антидетонационные свойства (Октаноповышающие)
Для получения бензинов АИ-95 и АИ-98 используется вреднейший из антидетонаторов, присадка МТБЭ (Метил-трет-бутиловый эфир) . Есть еще соединения свинца в виде присадок, но они запрещены законом, так как вредны еще сильнее, на столько что могут убивать людей, но при этом самый дешевый вариант.
Есть марганцевые присадки и прочие, вот перечень их минусов:
-Относительно низкая теплота сгорания и высокая агрессивность по отношению к резинам
-Высокий уровень токсичности и нагарообразования в камере сгорания
-Повышенный износ, нагарообразование на свечах зажигания и в камере сгорания
-Осмоление деталей двигателя и топливной системы. Увеличение износа деталей цилиндро-поршневой группы И ПРИ ВСЕХ ЭТИХ МИНУСАХ ОНИ ДАЮТ ПРИРОСТ ОКТАНОВОГО ЧИСЛА В 2-6 ПУНКТОВ!
Этил же в свою очередь имеет ряд преимуществ:
— Октановое число E85(детонационная стойкость) 107 по исследовательскому и 89 по моторному методам
АИ95 — ОЧ 95 по исследовательскому методу и 85 по моторному методу.
— Не нужны присадки так как является мощным атидетонатором
Температура самовоспламенения АИ95 255 °C (в зависимости от примесей может быть ниже или выше если свинцовые соединения использованы)
Температура самовоспламенения E85 >257°C E100 423°C
— Самый простой плюс — экология. Даже не стану ничего объяснять.
Минусы
— Температура зажигания у E85 выше чем у Аи95, E85 +15°C у Аи95 -27°C, то есть при старте на холодную будет тяжеловато.
— Удельная теплота сгорания для Бензина Аи95 46 МДж/кг, 11250 ккал/кг
Удельная теплота сгорания E85 30 МДж/кг, 7150 ккал/кг
НО ЭТО НЕЛЬЗЯ НАЗВАТЬ МИНУСОМ! У Метанола например эти показатели ниже, но водометанол тащит, у Пропана, Бутана и прочих эти показатели выше чем у Дизельного топлива, но что-то не помню гонок на газу. Тобишь тут важно больше Октановое число, и запрос воздуха, отсюда и увеличение мощности двигателя на 20-30% грубого подсчета, и не спорь daemonbbb
Нужное тепло подвинет поршни вниз, а остаточное лишь крыльчатку разгонит и не перегреет двигатель. Двигатель не термонагружен, заряжен и едет!👍 Увеличение индикаторного КПД за счет снижения тепловых потерь! Ведь нас парит не удельная теплота сгорания, а теплопроизводительность спиртовоздушной смеси, которая +- равно бензиновоздушной смеси. А помимо всего прочего могу забывать про понижение степени сжатия турбокорча и даже спокойно ее увеличивать полагаясь на спирты.
Так что не читайте статьи где говорится «Энергоплотность ниже бенза посему дешевле», чего же тогда пропан не дороже? или дизельное топливо не дороже? 🙂
Самая главная и заключительная часть
Да, я не стал вдаваться в подробности с химией процессов и т.д. кому надо инфу сами найдете, либо открывайте ссылки ниже, На книгу ссылки нет, сканировать не буду. Спорьте в комментариях что E85 хрень полная, мне все равно, мой культурный корчелыга будет на этом ездить. Почему?
Потому что я уверен в качестве своего топлива. 85% весовых 96,6-97%% моего спирта + 15% весовых Аи95-Аи98 с заправки Газпром Нефть (нравится мне Amul после их бенза) и я могу не думать о детонации в городе где летом +35 минимум. Изученные в доль и поперек ссылки прилагаю.
Вики Биоэтанол
E85 как ракетное топливо.
Таблица с характеристиками чистого этанола E100
Вики Бензин
Удельная температура сгорания
ГОСТ 2084-77. Бензины автомобильные [17.05.18]
Вики МТБЭ
Удельная теплота сгорания Вики
Выхлопные газы двигателя
Метанол Вики( НЕ ВЕРЬТЕ ТАБЛИЦЕ — СПЛОШНАЯ ШЛЯПА ТАМ)
Советую почитать про Стехиометрическую смесь, про Детонационную стойкость (Октановое число), про Цетановое число, про присадки в бензине которые поспособствуют износу двигателя,про Степень сжатия, посмотреть все ГОСТ’ы и ТУ по бензинам там есть очень много инфы про хреновое качество, вообще советую много читать! 🙂
Помимо политики, дело в том, что запасы ископаемого топлива не становятся больше или легче получить. Эта основная истина автомобильной эпохи практически превратила каждого инженера-химика в каждой топливной компании в мире в своего рода нефтяной Pizarro, постоянно ищущий этот мифический Город Золота. Но в последние годы мы стали намного ближе к идеалу поддержания производства чистого и бесконечно устойчивого источника автомобильного топлива, который некоторые называют «самогоном».
Существуют всевозможные единицы измерения для количественного определения содержания энергии; Вы можете измерить это в британских термальных единицах, джоулях или даже калориях, точно так же, как вы делаете еду. Стандартный галлон 93-октанового газа содержит около 114 500 БТЕ энергии, что составляет около 450 калорий, или энергетический эквивалент двойного чизбургера. Галлон дизельного топлива вырабатывает около 129 500 БТЕ, а чистый этанол – около 76 100 БТЕ. Если вам интересно, почему эти виды топлива – все жидкие углеводороды – имеют разное содержание энергии, вам нужно только посмотреть на их относительную плотность. Самый тяжелый дизель, затем бензин, а затем этанол.
Вы можете думать, что существует прямая связь между содержанием энергии в топливе и количеством энергии, которое оно может производить. И ты был бы прав, в некотором смысле. 50-процентный энергетический дефицит этанола по сравнению с бензином означает, что вам придется вводить на 50 процентов больше, чтобы получить такое же количество энергии. Это не особенно трудная задача, особенно если вы устанавливаете топливные форсунки большего размера с дополнительными 50-процентными возможностями для обработки этанола. Пока топливная система может удовлетворить спрос, этанол будет стоить вам денег на насосе, а не лошадиных сил на колесах.
Там, где чистый этанол и этанол Е85 – 85 процентов этанола, 81 800 БТЕ – триумф в октановом рейтинге. Этанол имеет октановое число около 108,6, что всего на 0,10 октана ниже, чем у метанола, когда-то широко используемого в гоночных кругах. Но это чистый этанол, а не E85. В то время как смешивание 85 процентов 108-октанового этанола с 15 процентами 93-октана даст что-то в диапазоне 102 октанов, факт заключается в том, что большинство производителей смешивают его с 84-октановым числом или ниже. Это дает окончательный рейтинг топлива от 96 до 98 октанового числа.
Большинство двигателей не рассчитаны на использование более высокого октанового числа E85. Реальное использование топлива с октановым числом 98 означает больше, чем просто ускорение синхронизации – это означает использование более высокого сжатия или некоторого метода принудительной индукции, такого как турбонагнетатель или нагнетатель. При условии, что топливные форсунки могут поддерживать адекватный поток при максимальном рабочем цикле, использование E85 в двигателе с турбонаддувом может позволить водителю или компьютеру увеличить разгон для серьезного увеличения мощности. При такой скорости вы можете использовать чистый этанол для огромного увеличения мощности и мощности.
Итак, вердикт таков: E85 плохо подходит для экономии топлива, стоит несколько лошадиных сил на безнаддувном двигателе и стоит намного больше на турбодвигателе. Но если у вас есть емкость инжектора, компьютерное программирование и потенциал для запуска E85, то вы уже получаете ужасный расход бензина и можете использовать чистый этанол. Конечно, опережения по времени, разрешенные с использованием E85, помогут компенсировать некоторые потери экономии топлива – возможно, на целых 10 процентов – но вы могли бы сказать то же самое для чистого этанола. В конце концов, неважно, какое топливо вы используете, чем то, как вы настраиваете свой двигатель для его использования.
Есть ли смысл эксплуатировать в Украине автомобили на биоэтаноле – с двигателями Flex Fuel и им подобными?
Биоэтанол в некоторых странах продается на АЗС наравне с традиционными нефтяными видами топлива, а порой альтернативы биотопливу просто нет. Например, в Бразилии еще с 1993 г. обычного бензина не существует в принципе.
Многие европейцы покупают машины на биоэтаноле из соображений экологии: спирт дает более чистый выхлоп, да и использует возобновляемое сырье.
В некоторых других странах, даже в таких финансово благополучных как США, Канада, США, Бразилия, Швеция, другие страны ЕС, массово продаются автомобили категории Flex Fuel, адаптированные под работу на биотопливе. Они могут потреблять смеси с любым содержанием спирта, от 0% до 100% и обычно содержат в названии лексему Flex – от английского слова гибкий; коротко их также обозначают FFV.
Читайте также: Как зарегистрировать ГБО, чтобы вас не обманули
В сетях АЗС по всему миру продается все-таки не чистый спирт, а его смесь с бензином в различных пропорциях: Е85 (85 % этанола и 15 % бензина), E20 (20 % этанола и 80 % бензина), Е10 и т.п. Даже продукт под маркой Е100 содержит лишь 96 % этанола и 4 % воды – да-да, именно воды. Дело в том, что спирт гигроскопичен и делать его абсолютно чистым не только очень дорого, но безсмысленно, ведь он все равно быстро вберет в себя влагу из воздуха.
Один из нефтеперерабатывающих заводов Украины выпускает бензин с добавлением до 5% спирта. Такой процент укладывается в нормы технического регламента, и поэтому даже не требует соответствующей маркировки топлива при реализации. Кроме того, несколько украинских сетей продают альтернативное топливо с содержанием спирта 40% и выше – такой бензин определеным образом маркируется на стеллах АЗС. Кстати, в некоторых странах Европы добавление 5% спирта в бензин обязательно по законодательству, и покупателей об этом даже не предупреждают.
Высокое октановое число этанола (94 – 96 единиц для Е85) позволяет увеличить степень сжатия двигателя. И именно эта особенность позволяет отчасти скомпенсировать то, что этанол на 34 % менее энергоемкий, чем бензин. То есть теоретически для совершения одной и той же работы ДВС должен потребить чистого спирта больше, чем бензина, но не на 34 %, а примерно на 15 — 25 %. А если речь идет не о чистом спирте и не о топливе марки Е100, а о смесях Е20 – Е40, то перерасход еще меньше.
Даже в благополучной Америке выпускаются специальные версии автомобилей для работы на биоэтаноле.
Читайте также: Чем заправлять американские автомобили: соответствие маркировки бензина
Экономичность машины, которую заправили биоэтанолом, зависит от модели двигателя и от процента содержания спирта в биотопливе. Стоит ли заморачиваться и эксплуатировать автомобиль с двигателем типа Flex Fuel в Украине? Если верить исследованиям американских ученых – а в США производится до 45 % мирового выпуска биоэтанола в год – то положение с экономией такое.
Два американских исследовательских института EERC и MnCAR еще в 2007 г. провели серию исследований для обычных машин и автомобилей Flex Fuel. Были взяты Toyota Camry, Ford Fusion (на европейском рынке Mondeo) и Chevrolet Impala. И те, и другие заправляли несколькими видами биотоплива с содержанием спирта от 2 % до 85 % и тестировали согласно стандарта измерений HWFET.
Результаты исследований EERC и MnCAR по экономичности автомобилей при заправке биотопливом с разным процентом спирта. Экономичность определяется в милях, пройденных на одном галлоне.
Получилось, что наилучшей топливной экономичности указанные автомобили достигают при заправке смесями Е20 (20% спирта и 80 % бензина) и Е30 (30 % спирта). При этом три из четырех машин на этих смесях оказались даже более экономичными, чем на бензине – разница в пользу биотоплива от 1 % (Е20 в Toyota Camry и Ford Fusion) до 15 % (Е20 в Chevrolet Impala Flex Fuel). Биотопливо с близким процентным содержанием спирта продается и в Украине, так что владельцам автомобилей с двигателем Flex Fuel стоит как минимум попробовать.
Учитывая мощную инфраструктуру поставок сжиженного нефтяного газа (пропан-бутана) и развитую сервисную сеть для машин с ГБО, специально покупать автомобиль с системой питания типа Flex Fuel в Украине вряд ли оправдано. Но если вам так или иначе досталась именно такая модификация, то конечно же стоит использовать биоэтанол, ведь он заметно дешевле обычного бензина.
Читайте также: Укрспирт предлагает заменить бензин биоэтанолом
Биоэтанол получают из самого разного сырья — от зерна и картофеля до стеблей кукурузы и древесины.
Кроме дизельного топлива на «био-АЗС» автомобиль можно заправить смесью бензина с этанолом Е10 или альтернативным топливом Е85.
Топливным биоэтанолом Е85 заправляют уже и дорогие автомобили.
‹
›
БЕНЗИН И ЭТАНОЛ
Передовые технологии позволили создать альтернативные виды автомобильного топлива, которые возобновляемы, полностью сгорают и более надёжны, чем традиционный бензин. Это прежде всего биоэтанол — этиловый спирт (С2Н5ОН). Его получают путём брожения практически любого вещества, содержащего крахмал или сахар, — зерна, картофеля, сахарного тростника, топинамбура, других сельскохозяйственных растений, отходов производства пищевых продуктов и напитков. Исследования выявили возможность производить биоэтанол также из целлюлозы, которая содержится в древесине, в стеблях кукурузы, рисовой шелухе и просе. Производство биоэтанола способно в значительной степени стимулировать сельскохозяйственное производство, экономику и улучшить состояние окружающей среды.
Сегодня многие фермеры в западных странах инвестируют средства в строительство предприятий по производству этилового спирта, повышают цены на зерно, участвуют в распределении прибыли. Применение этанола весьма выгодно ещё в одном отношении: сжигание спирта позволяет получить на 34 процента больше электроэнергии, чем было затрачено на его изготовление. Из кубометра переработанного зерна получается 270—290 л чистого (абсолютизированного) этанола наряду с некоторыми ценными побочными продуктами.
В большинстве случаев применяют не чистый биоэтанол, а в смеси с бензином для повышения его октанового числа и снижения токсичности отработанных газов. Существуют два основных способа использования биоэтанола в качестве компонента автомобильного топлива.
1. В виде смеси 10 объёмных процентов этанола с 90 процентами неэтилированного бензина. В США она получила название «газохол» или неэтилированное топливо ЕЮ и широко применяется при эксплуатации автомобиля в течение всего гарантийного срока. Топливо ЕЮ можно использовать и в двигателях малого объёма: в газонокосилках, лодочных моторах, бензопилах, машинках для стрижки газонов и тому подобных устройствах. В результате применения ЕЮ снижается на 6 процентов потребление нефтепродуктов; на 1 — выброс парниковых газов; на 3 — использование ископаемого топлива.
Однако, хотя топливо Е10 и позволяет уменьшить выброс загрязняющих веществ в окружающую среду, как альтернативное топливо его не рассматривают.
2. В качестве основного компонента топлива — смеси 85 процентов этанола с 15 процентами неэтилированного бензина, которую в США выпускают под маркой E85.
Автомобильные компании быстро увеличивают количество транспортных средств, работающих на Е85 — flexible-fuel vehicles (FFV), то есть «автомобили с универсальным потреблением топлива» (АУПТ). Автоматизированные системы подачи топлива позволяют регулировать объёмы смешиваемых продуктов, так что можно сначала заправиться топливом ЕЮ, а в следующий раз без проблем использовать E85 или традиционный бензин. Топливо E85, а также высококонцентрированные смеси E95 (95 процентов этанола и 5 бензина) считаются альтернативными топливами. Этанол, добавленный в бензин, способствует его полному сгоранию.
В результате использования E85 и Е95 уменьшается потребление нефтепродуктов на 73—75 и 85—88 процентов соответственно, на 14—19 и 19—25 — выброс парниковых газов; на 34—35 и 42—44 процента — использование ископаемого топлива.
Первый бензин с примесью биоэтанола ЕЮ появился на рынке в 1970-х годах, а смесь E-85 — в середине 1990-х годов.
ВЫХЛОПНЫЕ ГАЗЫ АВТОМОБИЛЕЙ И ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Использование автомобильного топлива с полным сгоранием типа биоэтанола и его смесей — один из путей улучшения экологической обстановки: воздух больших городов загрязняют в основном транспортные выхлопы. В продуктах сгорания бензина содержится множество опасных и вредных для здоровья веществ.
Углеводороды (СН). Нефть и бензин — это смесь более 250 различных углеводородов. Многие из них токсичны, некоторые канцерогенны (вызывают раковые заболевания). Углеводороды попадают в атмосферу при переливе топлива из цистерн и ёмкостей, заправке топливных баков, при неполном сгорании топлива, смешиваясь с выхлопными газами. Транспортные средства выделяют до 50 процентов от общих выбросов углеводородов в атмосферу. А при сгорании биоэтанола (спирта) выброса углеводородов не происходит: C2H5OH + 3O2 = 2C02 ↑+ 3H2O. Углекислый газ CO2 поглощается растениями. В отличие от сжигания ископаемого топлива, где расходуется накапливаемый в течение миллионов лет углерод, использование этанола замыкает углеродный цикл.
Озон (O3, фотохимический смог) образуется в воздухе при взаимодействии углеводородов с оксидами азота на солнечном свету. В безветренную погоду жарким летом смог создаёт коричневатую дымку в нижних слоях атмосферы. Это опасно: высокий уровень околоземного озона вызывает у людей респираторную недостаточность, вреден для растительности, но не задерживает вредный солнечный ультрафиолет, поскольку его плотность всё-таки ниже, чем в озоновом слое Земли. Отмечена также связь озонового загрязнения с увеличением количества респираторных заболеваний. Но исследования, проведённые в США, показали, что сгорание смесей бензина с биоэтанолом и чистого бензина даёт примерно одинаковое количество озона. Это связано с высокой летучестью смеси, испаряющейся при более низких температурах.
Альдегиды (R-COH, где R или H, тогда это формальдегид, HCOH, наиболее ядовитое и опасное вещество, или CnH2n+1, где n = 1, 2, 3; более тяжёлые альдегиды в двигателе практически не образуются) — продукты сгорания этаноловых смесей, концентрация которых немного выше, чем при использовании чистого бензина, но всё равно невелика и, кроме того, уменьшается благодаря применению трёхканальных каталитических конвертеров, стоящих на современных автомобилях. Королевское общество Канады назвало вероятность их негативного воздействия на здоровье человека «отдалённой».
Монооксид углерода (СО, угарный газ) — ядовитый газ. Он образуется при неполном сгорании нефтяных топлив, не содержащих в молекулярной структуре кислород. Его выделяется особенно много, когда в двигатель подают избыточное количество топлива, чтобы, например, завести его на холоде. Поэтому автомобили, работающие при низких температурах (а также при торможении в пробках и дальнейшем движении транспортного потока в зимнее время года), выделяют значительные количества монооксида углерода. По оценке Министерства энергетики США, 82 процента угарного газа, 43 процента химически активных органических газов (предвестники образования озона) и 57 процентов оксидов азота в городах выделяются именно из транспортного топлива на нефтяной основе. При добавлении биоэтанола, содержащего кислород, топливо сгорает более полно и содержание СО уменьшается примерно на треть.
Диоксид углерода (СО2) — углекислый газ, продукт сгорания любого топлива; он нетоксичен, но способствует возникновению парникового эффекта и глобальному потеплению. Применение биоэтанола не приводит к существенному повышению содержания углекислого газа в атмосфере.
Оксиды азота (NOx) образуются при высоких температурах. Они оказывают влияние на образование околоземного озона (фотохимический смог). Добавка биоэтанола в бензин понижает температуру сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах двигателя, в результате чего сокращаются выбросы оксидов азота, а также некоторых нежелательных компонентов бензина. Ряд исследований показывают, что применение топливных смесей с этанолом может незначительно увеличить выбросы оксидов азота при эксплуатации автомобилей в экстремальных условиях.
ДРУГИЕ БИОДОБАВКИ К БЕНЗИНУ
Метанол, метиловый, или древесный, спирт (CH3OH), вырабатывают из природного газа или угля. Это очень ядовитое и высококоррозийное вещество, более летучее, чем этанол; оно сильнее разрушает пластмассовые и резиновые детали системы подачи топлива.
Этил-трет-бутиловый (ЭТБЭ, (CH3)3COCH3) и метил-трет-бутиловый (МТБЭ, (CH3)3COC2H5) эфиры — высокооктановые низколетучие компоненты кислородсодержащего топлива; их можно получить при взаимодействии соответственно этанола или метанола с изобутиленом CH2:C(CH3)2. Разрешено добавлять в неэтилированный бензин: МТБЭ — в количестве, не превышающем 15 процентов, ЭТБЭ — до 17 процентов.
Многие автомобильные компании не распространяют гарантийные обязательства на автомобили при использовании топлив на основе метанола из-за вредного воздействия на материалы, но одобряют применение этанола. Одновременно во всём мире (в США с 2006 года) вводят ограничения на потребление MTБЭ по причине загрязнения им водных ресурсов при разливе и утечке. Попутно исследовали поведение в природе других видов добавок к бензину, включая этанол в высоких концентрациях. Так как этанол полностью растворяется в воде, его в больших количествах можно обнаружить в грунтовых водах, где он становится основным растворимым загрязнителем. Сорбция, испарение и абиотическое разложение его концентрацию снижают слабо. Поэтому поведение и передвижение этанола и остальных бензиновых оксигенатов в подземных водоносных слоях обусловлено прежде всего их биологическим разложением.
Чем сильнее разветвлена молекулярная цепь вещества, тем медленнее оно разлагается. Разветвлённые кислородсодержащие органические соединения, включая MTБЭ, долго хранятся и накапливаются в среде. А молекула этанола проста, микроорганизмы расщепляют её быстро. Участвующие в метаболизме этанола микробы распространены повсюду и активно потребляют этанол как в аэробных, так и в анаэробных условиях.
Топливный биоэтанол относительно дорог, но у него большое будущее, поскольку он экологически чист, а при государственной поддержке сможет конкурировать по стоимости с бензином. Автомобильное топливо с биоэтанолом всё увереннее занимает лидирующие позиции во всём мире.
Литература
Капустин В. М., Глаголева О. Ф. и др. Технология переработки нефти. ч. I.—М.: Колосс, 2005.
Sedlacek D. Ethanol, a Renewable Fuel // Renewable Fuels Association, 2002.
Wang M., Saricks C. and Santini D. Effects of Fuel Ethanol Use on Fuel-Cycle Energy and Greenhouse Gas Emissions // ANL/ESD-38. Center for Transportation Research, Energy Systems Division, Argonne National Laboratory, January 1999.
Ambient Ozone Exposure and Emergency Hospital Admissions for Respiratory Problems in 13 U.S. Cities // Harvard University, School of Public Health, for the American Lung Association, June 1996.
Low-Level Ethanol Fuel Blends// DOE/GO-102005-2028, April 2005.
Urbanchuk J. M. Relief: Impact of an Ethanol Mandate on Retail Level Gasoline Prices in Ontario. July 12, 2004.
A Comparison of California Reformulated Gasoline to Federal Reformulated Gasoline// Downstream Alternatives Inc., Informational Document № 970401, April 1997, 4 p.
Когда речь заходит о возобновляемых источниках энергии для автомобилей, чаще всего упоминается электричество и водород. Но на сегодня неплохие перспективы имеет и биотопливо. Владимир ШЛЯХОВОЙ разбирался с самым популярным его видом — биоэтанолом.
Биоэтанол — это обычный этиловый спирт, полученный путем сбраживания сахаросодержащих веществ растительного происхождения. В настоящее время для этого используются чаще всего сахарный тростник, кукуруза, пшеница и древесные опилки. По сравнению с бензином этиловый спирт имеет более высокое октановое число (99 по моторному и 105 по исследовательскому методу), меньшую температуру сгорания и более чистый выхлоп, поскольку в нем не содержится сера. К тому же спирт сгорает без образования золы. Поэтому при использовании спиртсодержащих бензинов на свечах образуется меньше отложений, а двигатель меньше греется.
В то же время этанол имеет в 1,7 раза меньшую теплотворную способность, чем бензин (26 МДж/кг против 44 МДж/кг), а поэтому расход спиртобензиновой смеси будет большим, хотя при малом содержании этанола это практически незаметно.
Спирт не растворяется в бензине и достаточно коррозионно-активен, поэтому при приготовлении спиртобензиновых смесей используются специальные эмульгаторы, стабилизаторы и ингибиторы коррозии, благодаря чему смесь не расслаивается и не разрушает элементы топливной системы.
По большому счету бензиновый двигатель может работать и на чистом спирте, но для этого необходимо перепрошить программу работы двигателя, установить устройство для стабилизации его запуска и заменить подверженные коррозии материалы топливной системы более стойкими. Кроме того, если принято решение полностью перейти на спирт, желательно повысить степень сжатия двигателя до 12–14, чтобы полностью использовать детонационную стойкость топлива и повысить КПД его использования.
В то же время низкое давление насыщенных паров и высокая удельная теплота испарения этанола (905 кДж/кг) делают практически невозможным запуск бензиновых двигателей на чистом спирте уже при температуре ниже +10°С. Для сравнения: для воды этот показатель составляет 2260 кДж/кг, для бензина 230–310 кДж/кг. Поэтому обычно этанол используют не в чистом виде, а смешивают с бензином в той или иной пропорции.
Этиловый спирт — горючее давно и хорошо известное. Он использовался в качестве моторного топлива с самого начала автомобильной эры. Еще в 1896 году Форд построил автомобиль, работающий на этаноле, а хорошо известный Ford-Т стал первым в истории массовым автомобилем, который мог работать как на бензине, так и на этаноле и их смеси.
Сейчас в разных странах выпускаются бензины (а вернее, жидкое моторное топливо) с различным содержанием спирта — от 5 до 100%, что зашифровано в их маркировке. Так, Е5 означает, что спирта в смеси находится 5%, Е20 — 20% и т.д. Единственное исключение — Е100, который на самом деле содержит 96% спирта, поскольку более высокую концентрацию получить перегонкой невозможно. Впрочем, чаще всего спиртсодержащие бензины содержат либо до 25% этанола, либо 70–85%. В первом случае такие топлива могут использоваться обычными неадаптированными автомобилями, а во втором — переоборудованными для работе на спирте, либо «двухтопливными» (FlexFuel), которые могут работать как на чистом бензине, так и на чистом спирте, и на их смеси в любой пропорции. В разных странах такие автомобили называются по-разному, но в их названии обязательно присутствует слово Flex — «гибкий».
Автомобили, специально адаптированные для топлива Flex Fuel, могут работать как на чистом бензине, так и на спирте и на их смеси в любой пропорции. Но для обычных автомобилей бензин Е85 — настоящий яд.
В таких автомобилях концентрация спирта в топливе определяется автоматически, и «электронные мозги» проводят соответствующую подстройку топливной аппаратуры. При этом Е85 считается летним, а Е70 и Е75 — зимним топливом, которое благодаря повышенному содержанию бензина легче воспламеняется при отрицательных температурах.
Мировым лидером в производстве и использовании биоэтанола в качестве моторного топлива стала Бразилия, где на этаноле и спиртсодержащем бензине ездит 80% машин (оставшиеся работают на дизтопливе). И с оглядкой на это многие другие страны также пытаются пойти подобным путем.
В Бразилии биоэтанол прижился во многом благодаря законодательно утвержденному правилу «80/20»: все бензины без исключения должны содержать не менее 20% спирта.
Но Бразилия — страна особая. Здесь программа по переводу автотранспорта на спирт, принятая после энергетического кризиса начала 70-х годов, преследовала сразу две цели: не только уменьшить зависимость от импорта нефти, но и трудоустроить значительное число безработных. Причем последняя задача играла приоритетную роль, поскольку позволила обеспечить работой на выращивании, уборке и переработке сахарного тростника миллионы человек. В результате в Бразилии, где условия для выращивания сахарного тростника просто идеальны, с одного гектара ежегодно получают 7500 л этанола, что является рекордным показателем. Например, в США, где спирт получают из кукурузы, 1 га дает только 3800 л биоэтанола.
Впрочем, в производстве биоэтанола есть еще один очень важный показатель – энергетический баланс, который обозначает соотношение между количеством энергии, запасенным в полученном топливе и количеством энергии, затраченным на его изготовление.
Например, согласно ряду исследований, проведенных в США, этанол, производимый из кукурузы, имеет отрицательный энергетический баланс. То есть на полный цикл его производства (с учетом обработки почвы, посева и уборки урожая, а также его последующей переработки) необходимо потратить больше энергии, чем содержится в полученном этаноле. Хотя согласно официальному отчету Департамента сельского хозяйства США, кукурузный этанол имеет топливный баланс 1,24. Таким образом, этанол, произведенный из кукурузы, содержит всего на 24% энергии больше, чем тратится при его производстве. То есть из пяти гектаров кукурузы четыре расходуются впустую — непосредственно на процесс производства, и только 20% идут на получение товарного спирта.
Кукуруза — североамериканское сырье для биотоплива. Кроме того, используются маниок, картофель, сахарная свекла, батат, сорго, ячмень и другие культуры.
Кстати, Бразилия и здесь является мировым лидером, поскольку багасса (жом) сахарного тростника используется в качестве топлива на электростанциях, что позволяет увеличить энергетический баланс этанола, производимого из сахарного тростника, до 8. Энергетический баланс этанола, производимого из целлюлозы, может достигать 2. В данном случае речь идет об использовании в качестве сырья древесных опилок, соломы и других отходов растительного происхождения, которых в Украине ежегодно образуется несколько десятков миллионов тонн. Что же касается сахарной свеклы, то в связи с дороговизной ее выращивания производимый из нее этанол имеет отрицательный энергетический баланс. В то же время переработка в топливо зерновых культур непременно приведет к росту цен на все продукты питания.
Справедливости ради стоит отметить, что энергетический баланс бензина и дизтоплива составляет около 1, так как для их производства требуется большое количество энергии: для разведки нефти, ее добычи, транспортировки (постройка танкеров и трубопроводов), переработки, доставки бензина и т.п.
В настоящее время стоимость этанола гораздо выше себестоимости бензина. Но почему же тогда спиртсодержащий бензин стоит дешевле обычного? Во-первых, как уже упоминалось, его энергетическая ценность ниже, чем у чистого бензина, поэтому, предлагая меньший пробег на том же количестве топлива, нельзя просить больше. А во-вторых, бензин в отличие от спирта облагается огромным акцизом, из-за чего его продают намного дороже реальной стоимости. Поэтому в результате выходит, что более дорогой спирт обходится автомобилистам дешевле.
E85 gas (также известный как flex fuel) представляет собой высокоуровневую комбинацию этанола и бензина, состоящую из 51-83 процентов этанола, смешанного с бензином. Процент этанола зависит от географического положения и времени года. Летом производители добавляют больше этанола, чем зимой.
E85 — наиболее распространенная форма гибкого топлива, доступная на рынке. Поскольку этанол производится на основе кукурузы, газ E85 легко доступен в регионе Среднего Запада США.Он менее доступен в других регионах, особенно в Новой Англии и на Тихоокеанском северо-западе. По данным Министерства энергетики США, в 42 штатах для населения доступны 3300 заправочных станций E85. За пределами США производители этанола часто используют альтернативные культуры. В Бразилии сахарный тростник является важным источником этанола.
Исследования Управления энергетической информации США показывают, что чистый этанол имеет более низкую теплотворную способность, чем бензин, поэтому запуск двигателя автомобиля в регионах с холодным климатом затруднен.Эта трудность при запуске холодного двигателя является причиной того, что смеси этанола содержат фракцию бензина. Газ E85 подходит для использования в любом транспортном средстве, обозначенном производителем как транспортное средство с гибким топливом. Cars.com сообщает, что автомобили с гибким топливом могут работать как на смеси этанола с бензином, так и на обычном бензине. Потребители могут использовать калькулятор стоимости транспортных средств Министерства энергетики, чтобы определить, сколько автомобиль с гибким топливом может сэкономить на расходах на топливо и выбросах парниковых газов.
Из-за относительно более теплого климата Бразилии заправочные станции в этой стране могут продавать чистый этанол.В Бразилии автомобили с гибким топливом работают на E100, в отличие от E85, который продается в большинстве стран мира. Топливо, продаваемое как E100, всегда на 100% состоит из этанола, тогда как топливо, продаваемое как E85, всегда содержит 85% этанола. Использование гарантированной доли этанола облегчает автомобилю достижение максимальной производительности и экономии топлива.
В Австрии E85 является предпочтительным топливом среди клубов автоспорта и любителей спортивных автомобилей. В автоспорте всегда отдавалось предпочтение топливу на основе этанола или метанола, потому что эти виды топлива, как правило, повышают тепловую эффективность и крутящий момент.В усовершенствованном двигателе E85 может снизить расход топлива двигателем.
В Соединенных Штатах правительство пыталось стимулировать производство и продажу E85 путем предоставления субсидий, особенно производителям кукурузы на Среднем Западе. В 2016 году установка новой инфраструктуры этанола началась в 20 штатах благодаря гранту в размере 210 миллионов долларов от Министерства сельского хозяйства США. Эта новая инфраструктура сделает E15 и E85 более доступными по всей стране.
При заправке своих автомобилей с гибким топливом E85 вместо обычного бензина водители не заметят многих различий, кроме уменьшения количества миль на галлон.По сравнению с бензином, этанол обеспечивает меньше энергии на галлон, а это означает, что чем выше процент этанола, тем значительнее влияние на экономию топлива.
В зависимости от местонахождения водителя и перипетий на энергетических рынках стоимость E85 может сильно различаться, особенно по сравнению с обычным бензином и E10. Хотя бензин E85 стоит меньше, чем обычный бензин, уменьшение количества миль на галлон делает его более дорогим при вождении. Несмотря на меньшее количество миль на галлон, автомобили с гибким топливом часто выдают больше крутящего момента и больше мощности при работе на E85 вместо обычного бензина.
Как и у всех потребительских товаров, у E85 есть свои плюсы и минусы. К плюсам относятся:
Недостатки, о которых следует помнить, включают:
Этанол — это спиртовое топливо, получаемое из различных растительных материалов, включая кукурузу, сахарный тростник или различные травы.Это возобновляемый ресурс, который производится внутри страны, а не импортируется. Министерство энергетики США сообщает, что использование этанола может привести к снижению зависимости от нефти и снижению выбросов парниковых газов в атмосферу. Наряду с E85, другие смеси этанола и бензина включают E10 и E15. Число информирует потребителей о процентном содержании этанола в смеси.
Обычный бензин, продаваемый в США, обычно содержит до 10 процентов этанола. Федеральный мандат ограничивает количество 100-процентного бензина на рынке.Когда водители используют E10 или E15 вместо чистого бензина, они заметят уменьшение количества миль на галлон. Это связано с тем, что по сравнению с чистым бензином у этанола примерно на треть меньше энергии. 10-процентная смесь не является гибким топливом. Ассоциация возобновляемых источников топлива определяет гибкое топливо как смесь этанола и бензина, которая содержит более 15 процентов этанола и менее 83 процентов этанола.
Согласно Cars.com, автомобили с гибким топливом могут работать на гибком топливе благодаря специально адаптированным компонентам и обновленному программному обеспечению двигателя.Они могут работать на чем угодно, от 100-процентного бензина до смесей, содержащих 85-процентный этанол. Все стандартные автомобили модели 2001 года и более новые могут работать на E15, но не могут справиться с коррозионной активностью из-за более высоких процентных содержаний этанола.
Общество автомобильных инженеров и другие сторонники использования E85 утверждают, что, если бы производители автомобилей признали и воспользуются преимуществами превосходных свойств топлива на основе этанола, они могли бы сделать двигатель на этаноле, который был бы таким же эффективным, как двигатель, работающий на бензине. .По словам этих сторонников, уже существует двигатель на этаноле, который может проезжать до 22 процентов больше миль на галлон, чем бензиновый двигатель. Они говорят, что неправильно строить двигатель на этаноле на основе конструкции газового двигателя, когда этанол ближе к дизельному топливу.
Критики E85 и этанола в целом утверждают, что его более низкая теплотворная способность перевешивает любые преимущества. Сторонники возражают против этого аргумента, указывая на то, что теплотворная способность не влияет на общую эффективность. Добавление части бензина к смесям этанола может нейтрализовать низкую теплотворную способность.E85 также имеет более высокое октановое число, что может обеспечить большую мощность двигателя.
Благодаря обилию кукурузы E85 станет более распространенным в Соединенных Штатах. Увеличенная поддержка и государственные субсидии означают, что E85 и другие гибкие виды топлива останутся.
Информация и исследования в этой статье проверены сертифицированным специалистом ASE Дуэйн Саялун из YourMechanic.com .Для получения отзывов или запросов на исправления, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону [email protected] .
Источники:
https://afdc.energy.gov/fuels/ethanol_e85.html
https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=18551
https: // www .cars.com / article / what-is-a-flex-fuel-vehicle-410045/
https://afdc.energy.gov/calc/
https://www.caranddriver.com/features/a15122210 / этанол-инъекционные-системы-объяснение-технический-отдел /
https: // www.fueleconomy.gov/feg/ethanol.shtml
https://www.caranddriver.com/features/a15145172/ethanol-promises/
https://www.sae.org/publications/technical-papers/content/2002 -01-2743 /
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Знаете ли вы, что легендарная модель T Генри Форда, построенная с 1908 по 1927 год, имела форсунки карбюратора, которые можно было отрегулировать так, чтобы двигатель работал на бензине, этаноле или их смеси? Да, эта возможность сделала его первым серийно выпускаемым автомобилем с «гибким топливом», хотя для «гибкости» его, возможно, потребовалось возиться с отверткой под капотом.
Еще в начале 1900-х годов бензин, дизельное топливо, спирт, электричество и другие виды топлива соперничали за рынок транспортных средств. Очевидно, что нефть победила и безоговорочно доминировала до тех пор, пока нефтяной кризис 1973 года не вызвал интерес к усилению национальной энергетической независимости.
Это открыло двери для производства метанола и этанола у себя дома, и среди этих двух спиртов этанол оказался победителем из-за его более низкой токсичности, потенциально более экологичного производственного процесса и огромного политического веса лобби производителей кукурузы Айовы.
В 2007 году мы рассматривали технологию гибкого топлива E85 как потенциальное «топливо будущего». Теперь, когда наступил 2020 год, давайте взглянем в прошлое на то, что такое гибкое топливо, как оно работает и что ждет его в будущем.
Краткий ответ в контексте автомобилестроения, примерно к 2020 году, заключается в том, что это технология, которая позволяет двигателю сжигать любую смесь спирта с бензином в диапазоне от 15 до 85 процентов безводного этанола. Требуемое оборудование включает в себя водопровод топливной системы, который может выдерживать более агрессивный спирт, и набор бортовых датчиков, которые могут определять точное процентное содержание смеси в реальном времени и соответствующим образом регулировать систему зажигания двигателя (так что водителю не нужно вручную повторно впрыскивать карбюраторы, как на Модель T).
Посмотреть все 6 фотографийЧуть более длинный ответ объясняет, что, согласно закону, насосы с маркировкой «E85» должны перекачивать топливные смеси, содержащие от 51 до 83 процентов этанола в бензине, согласно ASTM International (первоначально Американское общество испытаний и материалов). Точная смесь может варьироваться в этом диапазоне в зависимости от сезона и географического положения.
Автомобиль с гибким топливом, работающий на E85, обычно будет работать так же, как и на чистом бензине, за несколькими ключевыми исключениями.Октановое число насоса E85 обычно составляет 110, в отличие от бензина от 84 до 93, что означает, что он может выдерживать большее сжатие до самовоспламенения или «детонации».
Это означает, что можно увеличить опережение зажигания и, таким образом, извлечь из двигателя, работающего на E85, немного больше мощности, чем тот же двигатель может произвести при сжигании обычного или неэтилированного бензина премиум-класса. (Обратите внимание, что двигатель с переменным сжатием действительно сможет извлечь выгоду из E85, но двигатель Nissan / Infiniti VC-Turbo в настоящее время не рассчитан на использование гибкого топлива.)
Еще одно большое отличие: поскольку E85 содержит от 73 до 83 процентов энергии, содержащейся в галлоне бензина, запас хода и измеренная экономия топлива уменьшаются при работе с E85. Экономия топлива обычно снижается на 15–27 процентов по сравнению с сегодняшним бензиновым насосом, большая часть которого с 2010 года содержит 10 процентов этанола.
Вероятно, не так много, как некоторые заинтересованные круги могут заставить нас поверить. Сегодня подавляющее большинство этанола, который мы используем для смешивания с бензином, производится из кукурузы.Выращивание кукурузы, несомненно, поглощает CO2, но поскольку большая часть американских сельскохозяйственных угодий, производящих эту кукурузу, уже производила кукурузу или другую пищевую или кормовую культуру за годы до того, как субсидии и другие стимулы перенаправили эту кукурузу на производство топлива, глобальное поглощение CO2 не увеличилось, когда эта кукуруза была перенаправлена на производство алкоголя.
E85 действительно начнет помогать окружающей среде только в том случае, если / когда его можно будет экономично производить из целлюлозных источников — биоотходов, таких как стебли кукурузы или других растительных отходов, которые в противном случае просто гнили бы (выделяя CO2 в окружающую среду), или просо и другие растительные материалы, которые могут расти на некачественных почвах, которые в настоящее время залежены и, возможно, непригодны для производства продуктов питания.Только в этом случае CO2, абсорбированный для получения топлива, действительно может быть засчитан как компенсирующий CO2, высвобождаемый при его сгорании в транспортном средстве.
Просмотреть все 6 фотографийДве другие проблемы с кукурузой: для ее выращивания требуется много воды, большую часть которой пришлось выкачивать из земли во время недавней засухи и которую можно было бы лучше инвестировать в производство продуктов питания.
Кроме того, преобразование кукурузы в этанол требует больших затрат энергии, потому что крахмалы, которые она содержит, необходимо расщеплять для получения сахаров, которые можно перегонять в спирт.По этой причине для производства этанола из кукурузы требуется примерно на 30 процентов больше энергии, чем для производства из сахарного тростника, и это еще больше усугубляет глобальные аргументы в пользу использования этанола из кукурузы в качестве топлива.
Стоимость добавления возможности использования гибкого топлива к новому автомобилю минимальна и редко перекладывается на клиента, поскольку возможность использования гибкого топлива уже давно приносит с собой выгоду от средней корпоративной экономии топлива (CAFE).
Таким образом, математика вращается в первую очередь вокруг того, достаточно ли снижены ваши местные затраты на топливо по сравнению с бензином, чтобы покрыть ожидаемое снижение экономии топлива на 15–27 процентов, которое можно ожидать с E85.
На момент написания этой статьи EPA подсчитало, что средняя национальная стоимость E85 составляет 2,28 доллара за галлон, а для обычного неэтилированного топлива — 2,25 доллара за галлон. Это означает, что для текущего количества автомобилей с гибким топливом, перечисленных ниже (чей совокупный рейтинг EPA на E85 снижается на 17,6–31,6% при работе на E85 по сравнению с бензином), годовая стоимость топлива увеличивается на на 450–850 долларов. в год при эксплуатации на E85 (из расчета 15 000 миль / год, при движении с разделением 55/45 процентов в условиях движения по городу / шоссе).
Несколько предостережений: Водители на Среднем Западе вполне могут найти E85 по достаточно низкой цене, чтобы поездка на E85 была невыгодной; если ваш регион и сезон принесут вам 51-процентную смесь, падение диапазона будет намного меньше, поэтому ваши результаты могут отличаться — в широких пределах. Еще в 2014 году я использовал долгосрочный GMC Sierra Denali на E85 в течение месяца и сэкономил 2 цента / милю на расходах на бензин, но тогда E85 продавался на 80 центов за галлон меньше, чем бензин в Мичигане.
Брешь в правилах CAFE, призванная стимулировать использование альтернативных видов топлива, позволила получить огромную выгоду для автомобилей с гибким топливом.Это привело к широкому распространению технологии. К 2015 году около 80 различных автомобилей предлагали возможности E85.
Эта лазейка с тех пор истекла, и теперь существует лишь несколько моделей, совместимых с E85. Министерство энергетики сообщает, что в настоящее время на дорогах находится более 22 миллионов автомобилей, совместимых с E85, но список EPA 2020 года комбинаций автомобилей / трансмиссии, сертифицированных только для использования E85, включает:
* Производство закончилось или скоро закончится, а не для подлежит замене
Какое-то время на некоторых автомобилях GM и Ford был значок с надписью «Flex Fuel E85 Ethanol» или дорожной / лицевой эмблемой.Но самый верный способ — открыть топливный люк, прочитать наклейки и проверить цвет крышки бензобака или заливной горловины без крышки. Если они желтые, автомобиль готов к работе на гибком топливе. Если нет, то E10 или меньше, пожалуйста.
Посмотреть все 6 фотоМинистерство энергетики сообщает, что в настоящее время существует 3300 станций в 42 штатах, выдающих топливо E85, с наибольшей концентрацией на Среднем Западе. (По другим источникам, общее количество станций достигает 4800.Больше всего в Миннесоте (451), за ней идет Иллинойс (298), а в Мичигане, Индиане и Айове чуть более 200 станций. Общественных станций E85 нет на Аляске, Гавайях, Мэне, Нью-Гэмпшире или Род-Айленде. Продажа E85 требует установки специального бака, который, как сообщается, стоит около 60 000 долларов, что помогает объяснить нехватку станций E85. Министерство энергетики предлагает здесь локатор станций с почтовым индексом.
Этанол — это внутренний источник энергии, который помогает снизить нашу зависимость от импортной нефти.США — крупнейший в мире производитель этанола, производящий около 16 миллиардов галлонов в год, 98 процентов из которых приходится на кукурузу. На США и Бразилию приходится 85 процентов мирового производства этанола (большая часть этанола в Бразилии производится из сахарного тростника). Шесть штатов Среднего Запада производят 72 процента от этого общего количества: Айова, Небраска, Иллинойс, Миннесота, Индиана и Южная Дакота (перечислены в порядке убывания производства).
Найти все труднее, но https: // www.pure-gas.org/ предлагает карты расположения станций для тех, кто хочет управлять своими классическими автомобилями, лодками, самолетами или газонокосилками без алкоголя. Их общий список заправочных станций в США и Канаде на момент написания этой статьи составлял 15 201.
Этанол в качестве топлива в течение многих лет был политическим футболом, в котором штаты, производящие кукурузу, на Среднем Западе против остальной части страны в решающей битве за законодательство о топливе (кокус в Айове, ставший первым в президентских кампаниях, делает политическим самоубийством выступление против этанола. ).
По мере того, как рынок новых автомобилей отошел от совместимости с E85, Ассоциация возобновляемых источников топлива переключила свое внимание на увеличение доли «обычного газа» с 10 до 15 процентов.
Агентство по охране окружающей среды одобрило E15 для использования во всех транспортных средствах, произведенных с 2001 года, но не все производители так долго благословляли топливо. Все автомобили GM были совместимы с E15 в течение девяти лет, Ford — восемь, но Mercedes-Benz, Mazda, Mitsubishi и Volvo до сих пор не включают E15 в качестве разрешенного топлива в руководствах для владельцев.
Не рекомендуется для мотоциклов, легких грузовиков и легковых автомобилей средней грузоподъемности. Таким образом, в обозримом будущем E15 нужно будет маркировать и продавать вместе с E10. Ассоциация возобновляемых источников топлива сообщает, что в настоящее время 1900 станций продают E15.
Прочтите наклейки, прикрепленные рядом с заливной горловиной, чтобы проверить, рассчитан ли ваш автомобиль на работу с E15, и подготовьтесь к возможности небольшого снижения экономии топлива и запаса хода по сравнению с E10 (или все более редким чистым бензином).И не ожидайте многого от повышения производительности.
Просмотреть все 6 фотоТопливо E85 представляет собой смесь этанола и бензина в качестве альтернативного источника топлива. Об этом гибком топливе говорят больше всего на рынке. Это также является наиболее доступным гибким топливом на заправочных станциях, что приводит к его более высокому использованию.
Что такое E85?
Название E85 объясняет состав топлива.Он состоит из 85 процентов этанола и 15 процентов бензина. E85 может иметь этанол из любого источника, но в Соединенных Штатах широко используется кукуруза. Преимущество использования чего-то вроде кукурузы в том, что это возобновляемый продукт. Сравните это с нефтью и нефтепродуктами, и вы увидите возможности их сохранения.
Транспортные средства с гибким топливом необходимы для использования E85. В настоящее время автомобиль с негибким топливом может работать с содержанием этанола до 10 процентов. Это связано с тем, что этанол более агрессивен к деталям двигателя и может привести к потере магния, резины и алюминия в топливной системе.
E85 Преимущества
E85 становится намного более чистым топливом при сжигании. Это снизит количество парниковых газов, которые мы добавляем в окружающую среду, до 15 процентов. Еще одно преимущество — цена (в большинстве случаев). Обычно цена E85 примерно на 50 центов дешевле за галлон, чем бензин. Конечно, поскольку он основан на кукурузе, он может колебаться, и иногда в прибрежных регионах цена E85 может быть намного выше, чем цена на бензин.
E85 Недостатки
Что касается экономии топлива, E85 не так уж хорош.У него не так много энергии, как у бензина. Вы не можете набрать столько миль на галлон, что приведет к 25-процентной разнице в экономии топлива. Разница в цене может не стоить снижения экономии топлива. Однако весь смысл использования этого топлива может заключаться не в экономии на вашем газе, а в том, чтобы использовать меньше нефти и уменьшить нашу иностранную зависимость. Еще один недостаток в том, что он доступен не по всей стране. Он наиболее доступен на Среднем Западе, так как там выращивают кукурузу. В прибрежных районах станций меньше, и, как правило, цена выше.
Этанол — это топливо, получаемое путем синтеза растительных масел и метанола. За последние два десятилетия этот вид топлива все больше становится одним из самых популярных видов альтернативного топлива, используемого в автомобилях и других газовых двигателях. Однако для создания этого альтернативного топлива необходимо большое производство таких культур, как кукуруза. Использование этанола в топливе изменило взгляд мира на производство энергии, но на этом пути все еще остается множество препятствий.
E10 Этанол
E10 этанол в топливе представляет собой смесь 90-процентного нефтяного бензина и 10-процентного этанола в топливе. Эта смесь стала самой популярной формой, используемой на многих заправочных станциях в Соединенных Штатах. Многие пытаются сделать его необходимым во всех видах бензина. Однако растет беспокойство по поводу того, что эта небольшая смесь этанола и бензина недостаточно эффективна. Следует отметить, что все бензиновые двигатели нормально работают на 10-процентной смеси, хотя в смеси E85 есть некоторые модификации, которые необходимо внести.
Этанол E85
Этанол E85 в топливе — это относительно новая смесь бензина и нефти, которая начала поступать на несколько заправочных станций по всей стране. Многие новые автомобили производятся с возможностью использования этанола E85 в своих двигателях, хотя автомобили, которые не являются новыми, могут нуждаться в модификации своих двигателей, чтобы сжечь смесь.
Что использовать
Если вы хотите приобрести новый автомобиль, может быть хорошей идеей найти тот, который уже оборудован для работы с E85 без каких-либо модификаций.Однако вам не следует беспокоиться, если у вас нет автомобиля, который может работать с этой конкретной смесью, из-за того, что заправочные станции, вероятно, не начнут регулярно поставлять эту смесь в течение многих лет.
Flex доступны для многих автомобилей, что позволяет им работать на E85. Однако это довольно сложный процесс, который зависит от марки и модели автомобиля. Эти комплекты заменяют определенные детали двигателя и топлива, а также включают обновления или изменения программного обеспечения бортового компьютера.Топливные магистрали, топливные форсунки и топливный бак — это лишь некоторые из частей, которые необходимо заменить при переходе на гибкое топливо. Комплекты для преобразования этанольного топлива E85, которые состоят только из компьютерного программного обеспечения двигателя, могут привести к повреждению оригинальных компонентов, связанных с топливом.
Цены на этанол E85, как правило, в среднем равны обычным ценам на топливо или немного ниже, в зависимости от региона. Кроме того, из-за высокого октанового числа этанольного топлива иногда наблюдается существенное снижение экономии топлива, что может увеличить общие затраты на топливо.Если вы заинтересованы в использовании этанольного топлива E85, лучше всего приобрести один из множества новых или подержанных автомобилей с гибким топливом, доступных в настоящее время у большинства автопроизводителей.
Этанол — это возобновляемый спирт, производимый внутри страны, из растительного сырья, такого как кукуруза, сахарный тростник или травы. Использование этанола может снизить зависимость от нефти и выбросы парниковых газов (ПГ). Использование этанола в качестве топлива в США резко увеличилось с 1,7 миллиарда галлонов в 2001 году до примерно 14.5 млрд в 2019 году. 1
E10 и E15 представляют собой смесь этанола и бензина. Число после «E» указывает процентное содержание этанола по объему.
Большая часть бензина, продаваемого в США, содержит до 10% этанола — количество зависит от региона. Все автопроизводители одобряют смеси до E10 в своих бензиновых автомобилях.
С 2011 года EPA начало разрешать использование E15 в автомобилях с бензиновым двигателем 2001 модельного года и более новых. 2 Насосы дозирующие E15 должны иметь маркировку (см. Пример).В руководстве по эксплуатации транспортного средства может быть указано максимальное содержание этанола, рекомендованное для него автопроизводителем.
Этанол содержит примерно на треть меньше энергии, чем бензин. Таким образом, автомобили обычно проезжают на 3–4% меньше миль на галлон на E10 и на 4–5% меньше на E15, чем на 100% бензине. 3
E85, также называемый flex fuel , представляет собой смесь этанола и бензина, содержащую от 51% до 83% этанола, в зависимости от географии и сезона.Летние смеси, как правило, содержат больше этанола, а зимние — меньше. 4 E85 можно использовать в FFV, которые специально разработаны для работы на бензине, E85 или любой их смеси. FFV предлагаются несколькими автопроизводителями. Мы предлагаем краткое руководство, которое поможет вам определить, может ли ваш автомобиль работать на гибком топливе.
миль на галлон. Из-за более низкого содержания энергии в этаноле, FFV, работающие на E85, получают примерно на 15–27% меньше миль на галлон, чем при работе на обычном бензине, в зависимости от содержания этанола.Обычный бензин обычно содержит около 10% этанола. 5
Стоимость. Стоимость E85 по сравнению с бензином или E10 может варьироваться в зависимости от местоположения и колебаний на энергетических рынках. E85 обычно дешевле за галлон бензина, но немного дороже за милю.
Производительность. Драйверы не должны замечать потери производительности при использовании E85. Фактически, некоторые FFV работают лучше — имеют больший крутящий момент и мощность — на E85, чем на обычном бензине. 6,7,8
Наличие. Более 2800 заправочных станций в США продают E85. Посетите локатор альтернативных заправочных станций, чтобы узнать их местонахождение.
|
|
Сегменты MotorWeek предоставлены Общественным телевидением Мэриленда
Информация об экономии топлива для транспортных средств с гибким топливом на этаноле — Найти автомобиль
Центр обработки данных по альтернативным видам топлива
Агентство по охране окружающей среды.E15: Часто задаваемые вопросы.
Вам понадобится поддержка гибкого топлива
Для работы с этанолом вам понадобятся две вещи. Датчик гибкого топлива, который представляет собой физический датчик, который может считывать количество этанола в вашем бензобаке.Вам также понадобится настраивающее устройство, такое как KTuner или Hondata, чтобы иметь возможность настроить ваш ECU, чтобы он знал, что у него новое топливо, и мог понять, как правильно запустить двигатель.
Вам понадобится E85
Ваша экономия топлива снизится
Этанол в среднем занимает примерно на 30% больше объема по сравнению с бензином. Таким образом, пока вы производите больше энергии, вам потребуется больше, чтобы получить указанную мощность. Так что, если ваша главная цель — MPG, возможно, вы захотите пасовать.Если вы измеряете в улыбках на галлон, как это делаем мы, то возьмите это.
Плюс к использованию этанольного топлива в наших Civics 10-го поколения — это тот факт, что ЭБУ нашего автомобиля динамично настраивается на этанол. Что это значит? Это означает, что автомобиль всегда может определять количество этанола в автомобиле и соответствующим образом корректировать карту. Запускаете E30 и хотите всю мощь? ЭБУ даст вам импульс и время, чтобы извлечь из этого максимальную пользу. В глуши и не видно станций E85? Не волнуйтесь, вы заполняете его 91oct, и ECU отключает синхронизацию и мощность в целях безопасности, чтобы держать вашу машину под контролем.Это очень крутая функция, которую некоторые старые автомобили просто не могут использовать на стандартных PCM.
Таким образом, топливо на этаноле, возможно, является одним из лучших двигателей для современных автомобилей Honda. Он может разблокировать большую мощность с помощью только датчика и тюнера. Его нужно настроить только один раз, и он требует относительно небольших затрат на обслуживание. Помните, что сложность здесь в том, чтобы в вашем районе было достаточно станций E85, чтобы полностью использовать кукурузный сок.
Спасибо за обучение вместе с нами и до следующего раза!
-Vincent
Транспортные средства, способные работать на гибком топливе, начали становиться популярными в 1990-х годах, а производители, в свою очередь, начали производить автомобили, которые могут использовать биотопливо.Но многие автомобилисты мало что знают о бензине на основе этанола с маркировкой E85 на бензоколонках.
На самом деле, даже у некоторых владельцев транспортных средств с гибким топливом, или FFV, есть вопросы о смесях бензина и этанола. Прочтите, чтобы узнать о гибком топливе и о том, можете ли вы использовать E85 или другую газовую смесь в своем автомобиле.
Что такое Flex-Fuel?Гибкое топливо — это общий термин для возобновляемого и отечественного альтернативного топлива, представляющего собой бензин, смешанный с этанолом.Этанол получают из набора растительных материалов, включая кукурузу. Большая часть бензина, продаваемого в Соединенных Штатах, содержит некоторое количество этанола. Но E85 для FFV использует более высокий процент этанола.
E85 представляет собой смесь бензина и этанола, содержащую от 51% до 85% этанола, в зависимости от сезона и географического региона дистрибьютора. Например, E85, продаваемый в холодные месяцы, часто содержит более низкий уровень этанола для создания давления пара, необходимого для запуска при низких температурах.
СВЯЗАННЫЕ С: Разъяснения по типам бензина: узнайте различия
Может ли моя машина использовать Flex-Fuel?Производители производят автомобили с гибким топливом и модифицированными двигателями внутреннего сгорания, в которых используются традиционные смеси бензина и этанола, такие как E85. Значок с надписью «Flex-Fuel», «FFV» или «E85» на задней части автомобиля может указывать на совместимость с альтернативным топливом.
Наличие желтой крышки бензобака является хорошим показателем того, что в автомобиле можно использовать гибкое топливо.Если в автомобиле есть заправочная горловина без крышки, желтое кольцо вокруг отверстия, в которое вставляется форсунка, указывает на то, что можно использовать E85.
Допускается использование бензина с любым октановым числом в автомобиле, работающем на гибком топливе. Датчики в FFV определяют, является ли топливо чистым бензином или 85% этанолом, и вносят необходимые изменения для оптимального впрыска топлива и времени сгорания.
Использование E85 в автомобиле, не предназначенном для использования с гибким топливом, может быть вредным. Всегда обращайтесь к руководству пользователя, чтобы узнать, какое топливо использовать в вашем автомобиле.
Почему я должен использовать Flex-fuel?Сторонники более высоких смесей этанола и бензина ссылаются на более низкие выбросы парниковых газов, потому что он горит чище, чем чистый бензин, и его использование позволяет меньше полагаться на иностранную нефть. Основным ингредиентом этанола является кукуруза, экологически чистая культура, выращиваемая в США
.Flex-fuel предлагает более низкую стоимость галлона по сравнению с ценами на бензин. На момент написания этой статьи средняя цена на бензин по стандарту AAA по стране за галлон E85 составляла 2,65 доллара, что на 51 цент меньше, чем за обычный неэтилированный бензин.
Недостатки Flex-FuelХотя цена за галлон E85 обычно ниже, чем у обычного газа, FFV, использующие смесь этанола и бензина, имеют более низкие показатели экономии топлива. В некоторых случаях разница в пробеге приближается к 25%.
Например, Ford F150 Pickup 2WD FFV 2021 года с 3,3-литровым 6-цилиндровым двигателем дает 21 комбинированный миль на галлон при использовании бензина и только 16 миль на галлон при использовании E85. Часто более низкая цена за галлон для E85 компенсирует потерю пробега.
Наличие E85 и FFV Гибкое топливоE85 продается почти на 4000 заправочных станциях в США, в основном в восточных штатах и на Среднем Западе, где выращивают кукурузу. Транспортные средства, совместимые с этим топливом, можно найти по всей стране, потому что эти автомобили также могут использовать традиционный бензин.
Неизвестно, сколько автомобилей с гибким топливом сейчас на дорогах. По данным исследовательской и информационной компании IHS Markit, в США насчитывалось не менее 21 миллиона FFV.С. в 2017.
Количество новых предложений FFV от производителей уменьшилось. Причина: федеральные стимулы для автопроизводителей сместились в сторону производителей электромобилей.
Только два автопроизводителя — Ford и General Motors — предлагают FFV в 2021 модельном году. Только 11 моделей будут доступны в качестве FFV в 2021 году, при этом пять из этих моделей будут доступны только покупателям автопарка. По данным Ассоциации возобновляемых источников топлива, это меньше, чем более 80 различных моделей от восьми производителей, которые были доступны потребителям еще в 2015 модельном году.
СВЯЗАННЫЙ: Как работают налоговые льготы для электромобилей?
Прочие смеси этанола E10Около 98% бензина, продаваемого в США, содержит этанол, обычно E10 с 10% этанола и 90% бензина.
E15EPA одобрило другую смесь, E15, во всех легковых автомобилях с 2001 модельного года. Согласно обзору, производители, отвечающие за почти 95% продаж легковых автомобилей в США, одобряют использование E15 в своих автомобилях 2021 модельного года. инструкций по эксплуатации торговой группы RFA.
E25Ежегодный обзор RFA показывает, что смеси E25, содержащие до 25% этанола, одобрены производителем для использования в автомобилях BMW и Mini.
E98E98, который на 98% состоит из этанола, является популярным топливом для некоторых типов гоночных автомобилей.
Если вы пытаетесь найти автомобиль, который подходит именно вам, просмотрите наши лучшие автомобили и 10 лучших списков.
Прочтите статьи по теме:Сначала хорошие новости: по данным AAA, цены на бензин находятся на самом низком уровне за несколько месяцев.А теперь еще хорошие новости: согласно письму Kiplinger Agriculture Letter , цены на гибкое топливо тоже падают, и сейчас они примерно на 1 доллар меньше за галлон, чем обычный бензин.
Так что, может быть, вы ломаете голову над вопросом, что такое гибкое топливо и почему вам нужно заботиться о том, чтобы оно дешевле газа. E85, или гибкое топливо, представляет собой смесь 85% этанола и 15% бензина, которая может использоваться в транспортных средствах, специально разработанных для работы на нем, а также с обычным бензином. По данным U.S. Управление энергетической информации. Возможно, вы даже управляете одним из них и не замечаете этого.
Чтобы узнать, может ли ваш автомобиль работать на более дешевом гибком топливе, обратитесь к руководству по эксплуатации или поищите этикетку E85 на дверце топливного бака, желтую крышку бензобака или значок с надписью «E85», «Flex Fuel». , »Или« FFV ».
The Kiplinger Agriculture Letter сообщает, что E85 стоит от 2,35 до 2,70 долларов за галлон на заправочных станциях на Среднем Западе. По данным E85Prices.com, средняя цена по стране составляет 2,77 доллара.По данным AAA, средняя цена за галлон газа составляет около 3,54 доллара. Так что, если ваша машина может работать не только на бензине, но и на гибком топливе, выбор кажется очевидным … но это не так.
Когда вы заправляетесь E85, вы получаете меньше миль на галлон, потому что этанол содержит меньше энергии. Таким образом, вам придется пополнять запасы чаще, что может привести к потере ваших сбережений.
Например, Ford Focus 2014 года проезжает по шоссе 40 миль на галлон с бензином, но только 28 миль на галлон с E85, согласно FuelEconomy.gov, официальный источник информации об экономии топлива в правительстве США. Используя текущие средние цены на E85 и бензин, вы будете платить около 10 центов за милю с E85 и около 9 центов за милю с бензином (цена топлива, деленная на мили за галлон с этим топливом). Другими словами, вы заплатите на 21,5% меньше за галлон E85, но количество миль за галлон будет уменьшено на 30%. Так что заправка в этом случае дешевле. Цена E85 должна быть более чем на 30% ниже за галлон, чем бензин, чтобы быть более дешевой альтернативой топливу для Ford Focus.
Когда мы провели подсчет для автомобилей с гораздо меньшей разницей между количеством миль на галлон, которое они проехали с бензином, по сравнению с E85, мы обнаружили, что заправлять бензином по-прежнему дешевле.