Szén-semleges alternatív üzemanyagok

A szénneutrális kifejezés olyan szén-alapú tüzelőanyagok leírására szolgál, amelyek égéskor nem növekednek szén-dioxid (CO2) a légkörben. Ezek az üzemanyagok nem járulnak hozzá vagy csökkentik a légkörbe jutó szén mennyiségét (a CO2 kibocsátásában mérve).

A légkörben lévő szén-dioxid növényi ételek, ami jó dolog, és segít melegen tartani bolygónkat. A túl sok CO2 azonban ahhoz vezethet, amit most hívunk globális felmelegedés. A szén-semleges üzemanyagok megakadályozhatják a túl sok szén-dioxid felhalmozódását a légkörben. Ez akkor valósul meg, amikor a felszabadult szén felszívódik növényi növényekkel, amelyek elősegítik a holnap következő gallonjának szén-semleges üzemanyag előállítását.

Minden alkalommal, amikor benzin- vagy dízelüzemű járművekkel utazunk, hozzáadunk üvegházhatású gázok a légkörbe. Ez azért van, mert a kőolaj-tüzelőanyag (melyeket több millió évvel ezelőtt hoztunk létre) kibocsátja a CO2-t a levegőbe. Nemzetként jelenleg 250 millió személygépjármű van regisztrálva, ami a világ összes személygépjárművének kb. 25% -a. Az Egyesült Államokban járműveink évente mintegy 140 milliárd gallon benzint és 40 milliárd gangolt benzint égetnek el.

Ezekkel a számokkal nem nehéz belátni, hogy minden égetett szén-semleges üzemanyag gallon hozzájárulhat a légkörben a CO2 csökkentéséhez, ezáltal hozzájárulva a globális felmelegedés csökkentéséhez.

Sokan úgy vélik, hogy a jövőben a szén-semleges alternatív tüzelőanyagok rejlenek növényekből és hulladéktermékekből, amelyek néven ismertek bioüzemanyagok. Tiszta bioüzemanyagok, például biodízel, bioetanol és Bio-butanol szén-semlegesek, mivel a növények elnyelik az égés során felszabaduló C02-t.

A leggyakoribb szén-semleges üzemanyag biodízel. Mivel az ilyen szerves eredetű forrásokból, például állati zsírokból és növényi olajból állítják elő, felhasználható a hulladék széles körének újrahasznosítására. Különböző keverési százalékokban kapható - például B5 5% biodízel és 95% dízel, míg a B100 mind biodízel, és vannak biodízel töltőállomások az Egyesült Államokban. Ezután ott van a kis számú járművezető, aki házilag készíti a saját biodízelét, és néhány, akik átalakítják dízelmotorjaikat egyenes éttermek.

bioetanol "Etanol (alkohol)", amelyet növényi keményítő, például gabona, például kukorica, cukornád, kapcsos fű és mezőgazdasági hulladék erjesztésével állítanak elő. Nem szabad összetéveszteni az etanollal, amely a kőolajjal folytatott kémiai reakció mellékterméke, amely nem tekinthető megújulónak.

Az Egyesült Államokban a bioetanol nagy része gazdákból származik, akik kukoricát termesztenek. Számos amerikai személygépkocsi és könnyű tehergépjármű üzemeltethet akár benzint, akár bioetanol / benzin keveréket, az úgynevezett E-85–85% etanolt / 15% benzint. Noha az E-85 nem tiszta szén-semleges üzemanyag, alacsony kibocsátást eredményez. Az etanol nagy hátránya, hogy kevésbé energiasen sűrű, mint más üzemanyagok, tehát 25–30% -kal csökkenti az üzemanyag-fogyasztást. A benzin ára körülbelül 2 dollár körül mozog, és az E-85 gallon versenyképes áron nem érvényes. És sok szerencsét találni egy benzinkútnál, amely a Midwest mezőgazdasági államokon kívül értékesíti.

A metanol, akárcsak az etanol, egy nagyon erős alkohol, amelyet búzából, kukoricából vagy cukorból készítenek a sörfőzéshez hasonló eljárás során, és ezt az energiahatékonyabb üzemanyagot tekintik a termelésnek. Normál hőmérsékleten folyékony, magasabb oktánszámmal rendelkezik, mint a benzin, de alacsonyabb az energia sűrűsége. A metanolt keverhetik más üzemanyagokkal vagy önmagukban is használhatják, de valamivel korrozívabb, mint a hagyományos üzemanyagok, ezért a motor-üzemanyag-rendszer módosítása 100 - 150 dollár nagyságrendű.

Rövid idő alatt, a 2000-es évek elején, Kaliforniában a metanolos autók piaca egy kicsivel növekedett, amíg az állam nem Hidrogén autópálya kezdeményezési hálózat átvette a parancsot, és a program elvesztette a támogatást. Ezen autók eladása lassú volt az alacsony benzines ár és az üzemanyagot szivattyúzó benzinkutak hiánya miatt. A rövid program azonban bizonyította a járművek megbízhatóságát, és pozitív visszajelzéseket kapott a járművezetőktől.

Az algákA „különösen mikroalgák” egy szén-semleges alternatív üzemanyag forrása. Az 1970-es évek óta a szövetségi és az állami kormányok, valamint a magánbefektetési vállalkozások százmilliókat öntöttek az algák kutatásába bioüzemanyagként, eddig kevés sikerrel. A mikroalgák képesek lipideket előállítani, amelyekről ismert, hogy a bioüzemanyagok potenciális forrása.

Ezeket az algákat nem takarmányozható vízen, esetleg szennyvízen is tavakban lehet termeszteni, így nem szántóföld vagy hatalmas mennyiségű víz szükséges. Míg papíron a mikroalgák nem gondolkodnak, a félelmetes technikai kérdések évek óta flummoxálják a kutatókat és a tudósokat. De a valódi algás hívők nem adják fel magukat, ezért talán egy nap pumpál egy algákra épülő bioüzemanyagot az autó üzemanyagtartályába.

Nem, a vízből és a szén-dioxidból származó dízelüzemanyag nem olyan Ponzi-rendszer, amelynek célja a szellemes befektetők elszökése. 2015-ben az Audi és a Sunfire német energiavállalat közösen bejelentette, hogy képes vízből és szén-dioxidból szintetizálni a gépjárműveket üzemanyag-üzemanyagot. A szintézisből kék folyékony folyadék képződik, amelyet finomítanak az Audi által e-dízelgáznak nevezett termékként.

Az Audi állítása szerint az e-dízel kénmentes, tisztább égésű, mint a szokásos dízel, és ennek előállítási folyamata 70 százalékkal hatékony. Az első öt liter az Audi A8 3.0 TDI tartályába került, amelyet a német kutatási miniszter vezet. A szén-semleges üzemanyag megvalósításához a következő lépés a termelés felgyorsítása.

Az olajfüggőségünk súlyos következményekkel járt. Úgy tűnik, hogy a logikus megoldás az lenne, hogy nem kőolajból származó alternatív szén-semleges üzemanyagot fejlesszenek ki vagy fedezzenek fel. Bonyolult és nehéz kihívás azonban egy olyan alternatíva megtalálása, amely bőséges, megújítható, előállítási szempontból gazdaságos és környezetbarát.

A jó hír az, hogy ezt elolvasva a tudósok keményen dolgoznak ezen a nehéz kihíváson.

Frissítette: E. Larry előszoba