Альтернатива бензину: Газ – альтернатива бензину и электромобилю — Энергетика и промышленность России — № 01-02 (189-190) январь 2012 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газ – альтернатива бензину и электромобилю — Энергетика и промышленность России — № 01-02 (189-190) январь 2012 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 01-02 (189-190) январь 2012 года

Нынешний всплеск интереса к электромобилю является ответом на резкое подорожание нефти и продуктов ее переработки, на прогнозы ближайшего истощения мировых запасов нефти, на загазованность атмосферы городов продуктами выхлопа автомобиля, на угрозу глобального потепления климата Земли из‑за выбросов в атмосферу промышленных отходов, в том числе выхлопных газов автомобилей.

Электромобиль создавал впечатление решения этих проблем. Действительно, казалось, что нет ничего проще перей-ти на электрическую тягу, все элементы которой хорошо известны и отработаны в стационарных машинах; перейти на электрическую тягу и тем самым избавиться от нефтяной зависимости, ибо все перечисленные проблемы автомобиля были и есть следствием использования нефтяного топлива.

Так казалось, так виделось…

Сегодня, по прошествии десятилетия со времени появления первых электромобилей (первых – в наши дни, так как идея электромобиля имеет давнюю историю), все выглядит совсем не так просто и очевидно.

Во-первых, пришлось вспомнить, что автомобиль – изделие массового производства и переход на электрическую тягу потребует переделать коренным образом всю силовую его часть, а это будет стоить огромных затрат. Сказанное относится в полной мере к созданию новой инфраструктуры обслуживания электромобиля.

Во-вторых, сегодняшняя цена электромобиля (речь идет о легковом автомобиле, о грузовых пока даже не упоминают) – около 40 тысяч долларов США; в этой цене около 13 тысяч составляют затраты на аккумуляторные батареи. А их срок службы – семь лет. Через семь лет хозяин машины будет вынужден вложить в свой автомобиль еще 13 тысяч долларов.

В-третьих, электрическая энергия для перезарядки аккумуляторов берется из сети. Для того чтобы было что брать из сети, потребуется чуть ли не вдвое увеличить производство электроэнергии, и это тоже огромные затраты (ряд российских специалистов утверждает, что оте-чественная энергосистема пока не готова справиться с ростом нагрузки в случае массового перехода на электромобили).

В-четвертых, оказалось, что утилизация отработавших аккумуляторов представляет отдельную проблему, решение которой пока не видно. Здесь уместно заметить, что, кроме аккумуляторных батарей, могут быть использованы несколько других источников электричества, например топливные элементы, но до их практического применения настолько далеко, что не видно горизонта.

Тут перечислены основные проблемы, связанные с реализацией массового производства электромобилей.

Нет, я не против электромобиля. Более того, я считаю, что ему принадлежит будущее. Будущее, возможно, отдаленное.

Жить по средствам

Говорят, что политика – поиск возможного. То же самое можно сказать и о деятельности инженера, о его поиске приемлемых решений. Это поиск экономически оправданных решений, решений, соответствующих настоящему уровню техники.

Уважаемый читатель! Ты задумывался, почему произошел недавний экономический кризис, почему Греция оказалась перед дефолтом, почему то же самое угрожает Испании, Португалии и некоторым другим странам? Я открою тебе секрет: экономический кризис в этих странах произошел из‑за того, что они жили и хотят дальше жить не по средствам, жить шикарно, не задумываясь о том, что, откуда и почему берется, работать поменьше или вовсе не работать, ездить на дорогих автомобилях, в том числе на электромобилях. Оказалось, что это невозможно. Недавно Ангела Меркель, канцлер Германии, сказала об этом открыто: «Шикарная жизнь закончилась навсегда». Не будет у людей электромобиля. Это им сегодня не по карману.

Хочу привести мое доказательство этого утверждения. Появление электромобиля, его захват рынка угрожает производителю нефтяного топлива. Почему же не видно, чтобы этот торговец нефтяным топливом был обеспокоен деятельностью появившегося конкурента? Да потому, что он не видит в нем серьезного противника, не верит в широкое применение электромобиля.

Что же будет? Так и будем коптить небо выхлопами сгоревшего бензина и солярки?

Оказывается – нет. Есть альтернатива, она состоит в давно известном и широко применяемом в некоторых странах переводе автомобиля на питание горючим газом. Напомним свойства газа как топлива для автомобиля, благодаря которым мы (и не только мы) рассматриваем его как альтернативу продуктам из нефти и электромобилям.

Токсичность выхлопных газов при работе на газе на 90 процентов ниже токсичности выхлопных газов бензиновых двигателей.

Некоторые авторы считают, что недостаток газа состоит в том, что в выхлопных газах двигателя, работающего на газе, содержание парникового углекислого газа такое же, как его содержание в выхлопных газах автомобиля, работающего на бензине. Таким образом, утверждают эти авторы, угроза опасного изменения климата Земли из‑за парникового эффекта не уменьшается при переводе автомобилей на газ. Это мнение опровергается исследованиями, проведенными швейцарским научно-исследовательским институтом EMPA. В результате этих исследований показано, что содержание углекислого газа в выхлопных газах двигателя, работающего на газе, на 21 процент меньше, чем его содержание в выхлопе двигателя, работающего на бензине. При использовании непосредственного впрыска этот показатель составляет около 16 процентов. В дизелях этот показатель оказывается 12 процентов, а при установке в дизель катализатора этот показатель снижается до примерно 5 процентов. Таким образом, можно подвести неутешительный итог.

В наибольшей степени за процесс изменения климата Земли ответственны самые распространенные на сегодняшний момент бензиновые двигатели, они составляют около 80 процентов всех автомобилей.

Двигатели, работающие на газе, позволяют добиваться более высоких мощностных и топливно-экономических показателей, чем у аналогичных бензиновых двигателей. Специально сконструированные газовые двигатели по удельным показателям мощности превосходят бензиновые, а по топливной экономичности близки к дизельным; при переходе с жидкого топлива на газообразное срок службы двигателя до капитального ремонта возрастает в полтора раза, а сроки смены масла увеличиваются в два раза…

Коэффициент полезного действия (КПД) газовых двигателей достигает 38‑40 процентов в широком диапазоне режимов. Для сравнения укажем, что КПД бензинового двигателя составляет лишь 30‑35 процентов и только на наиболее экономичных режимах работы.

Особенно усложнено приготовление смеси для бензиновых двигателей при низких температурах атмосферного воздуха вследствие того, что бензин в этих условиях плохо испаряется. При газовом топливе приготовление равномерной смеси не вызывает труда…

Использование газа в автомобильных двигателях;
• увеличивает срок службы свечей до 85 тысяч километров;
• нет испарения топлива, не образуются паровоздушные пробки в топливоподающей системе;
• улучшаются условия смазки трущейся пары гильза – поршневые кольца, так как газовое топливо не смывает масло со стен гильзы;
• уменьшается нагарообразование в головке блока и на поршнях.

Хватит ли газа?

Доказанные запасы газа в мире составляют около 173 триллионов кубических метров; если к ним прибавить еще и не открытые запасы, которые, по предварительным расчетам, составляют около 120 триллионов кубических метров, в сумме получается около 300 триллионов кубических метров.

Газовым топливом является также метан угольных пластов. Он содержится в угленосных отложениях и является причиной взрывов в угольных шахтах. Этот метан может добываться как самостоятельное ископаемое топливо и попутный продукт в процессе дегазации шахт. Его запасы оцениваются в 240 триллионов кубометров.

Источником газообразного топлива для автомобилей является также каменный уголь. Его разведанные запасы составляют около 1000 триллионов тонн, намного больше запасов нефти и природного газа вместе взятых. При сжигании каменного угля в атмосферу выбрасывается большое количество углекислого газа, сажи, золы и других отходов. Это обстоятельство существенно снижает ценность угля как топлива. Поэтому актуальна переработка угля в другие виды топлива (например, в горючий газ, среднетемпературный кокс и другие).

Нетрудно заметить, что в этом кратком обзоре ничего не говорится об огромных запасах горючего газа в сланцах и о появлении новой высокоэффективной технологии добычи газа из сланцев. Мы также не упомянули об открытых в последнее время месторождениях газа в Средиземном море вблизи от берегов Израиля, не упомянули о публикациях, в которых прогнозируются дальнейшие открытия крупных месторождений газа в Средиземном море.

Таким образом, мировые запасы газа таковы, что снимают остроту опасения о грядущем вскоре энергетическом кризисе.

Технология перевода автомобиля на газ отлично освоена, соответствующее оборудование выпускается серийно, так что нет проблем с его закупкой и применением.

Применяются два варианта технологий перевода на газ: так называемая универсальная система питания двигателя, при которой сохраняется система питания бензином и есть возможность легко

перейти с питания бензином на питание газом или обратно поворотом крана в кабине водителя. Стоимость применения универсальной системы в зависимости от примененного оборудования составляет от 130 до 400 долларов.

Более глубокое изменение конструкции двигателя, состоящее в увеличении степени сжатия до 11‑13. Это дает дополнительную экономию.

Специально поставленные опыты показали, что расход топлива на 100 километров при движении автомобиля, работающего на газе, со скоростями в пределах от 25 до 50 км/час в два раза меньше, чем у того же автомобиля в тех же условиях, работающего на бензине.

По действующим ценам на бензин и газ эксплуатация автомобиля на газе приносит около 40 процентов экономии.

Государственный подход

Перевод автотранспорта на питание газом – задача, непосильная отдельному собственнику автомобиля. Сомнительно, чтобы это было доступно даже крупной компании. Здесь требуется участие государства, что мы и наблюдаем в ряде стран, где имеются определенные успехи в этом деле.

Приоритетность природного газа как наиболее перспективного экологически чистого моторного топлива очевидна для многих стран мира. В Канаде, Новой Зеландии, Аргентине, Италии, Голландии, Франции и других странах успешно действуют национальные программы перевода автотранспорта, в первую очередь городского, на газомоторное топливо. Для этого разработана соответствующая нормативно-законодательная база: ценовая, налоговая, тарифная, кредитная. В результате налицо явный прогресс.

В Нидерландах более 50 процентов всего автотранспорта используют в качестве топлива газ, в Италии – более 20 процентов (около двух миллионов автомобилей). В Германии число автомобилей, использующих газ, достигает 500 тысяч, а в Японии – миллиона. 95 процентов автобусного парка Вены и 87 процентов парка Дании работают на газе. В Аргентине 1,2 миллиона машин используют в качестве топлива газ.

В странах Западной Европы для стимулирования газификации автотранспорта предусматривается существенное уменьшение налогов на автомобили, использующие газовое топливо. В среднем эта разница составляет полтора-два раза, кроме того, автовладельцы после конверсии автомобиля освобождаются от налоговых выплат на три года. С 1996 года в Великобритании и Франции существенно уменьшены налоги на автомобили, использующие газовое топливо. В Германии эта разница составляет полтора раза, в Нидерландах – 1,7 раза.

ТОП-5 лучших альтернатив бензину, кроме электрики

Сжатый природный газ наносит меньше вреда окружающей среде.

Нефть — далеко не единственный источник топлива для автомобилей. Существует множество альтернатив, использование которых в последующие годы может стать намного боле распространенным. Подборку сделал Автоцентр.

Метан

Читай также: Почему проржавевший Mercedes продают по цене двух Rolls-Royce Cullinan

Сжатый природный газ наносит меньше вреда окружающей среде. Из минусов — занимает больше места, чем бензобак. Также существует риск взрыва — выше чем в случае бензина.

Синтетический бензин

Достаточно старая разработка, которую использовали еще во время Второй мировой войны. Уже разработана технология синтеза жидкого топлива из углекислого газа. Минусы — дорогой и трудоемкий процесс синтеза. В современных условиях такой бензин не сможет выиграть конкуренцию у обычного топлива.

Этиловый спирт

Читай также: Почему проржавевший Mercedes продают по цене двух Rolls-Royce Cullinan

Его уже добавляют в бензин в Соединенных Штатах и Австралии, а в Бразилии некоторые автомобили часто и вовсе заправляют чистым этанолом. Поскольку добывается этанол из возобновляемых источников, таких как зерновые культуры, скоро его могут начать использовать намного чаще. Вред природе при его использовании тоже значительно ниже.

Биометан

Добывается путем ферментации биомассы: пищевых отходов, осадка сточных вод, мусора и отходов, образующихся на чайных и кофейных плантациях. Минус этой технологии — небольшие объемы производства.

Водород

Заменой бензину может стать водород. Тоже более “чистый“ вид топлива. Главный недостаток — сильная воспламеняемость. Тем не менее, машин на водороде становится все больше и можно надеяться, что разработчики придумают, как его “укротить“.

Ранее сообщалось, что в Киеве фура протаранила авто и врезалась в заправку — видео ДТП.

---

---

Газ как альтернатива бензину и электромобилю подробный разбор ГБО

Недавно я узнал, что некая израильская фирма тоже создает электромобиль (см. газету «Новости недели» от 14.08.11, приложение Jerusalem Post статья «Мифы, реальность и электромобили»). Я написал «тоже» потому что многие автомобильные гиганты создают или уже создали электромобили и их модификации названные гибридом.

Установка газодизельных систем на грузовые автомобили.

Электромобиль создавал впечатление решения многих проблем, связанных с автомобилем, питающимся нефтяным топливом. Казалось, нет ничего проще перейти на электрическую тягу, все элементы которой хорошо известны и отработаны в стационарных машинах… Сегодня, по прошествии десятилетия со времени появления первых электромобилей (первых — в наши дни, так как идеи электромобиля имеет давнюю историю), все выглядит совсем не так просто и очевидно.

Во-первых, пришлось вспомнить, что автомобиль — изделие массового производства, и переход на электрическую тягу потребует коренным образом переделать всю силовую его ЧАСТЬ. А это будут огромные затраты! Сказанное относится в полной мере к созданию новой инфраструктуры обслуживания электромобиля.

Во-вторых, сегодняшняя цена электромобиля (речь идет о легковом автомобиле, о грузовых пока даже не упоминают) — около 40 тысяч долларов, из нее около 13 тысяч составляют затраты на аккумуляторные батареи, а срок их службы — 7 лет. Через 7 лет хозяин машины будет вынужден вложить в свой автомобиль еще 13 тысяч долларов.

В-третьих, электрическая энергия для перезарядки аккумуляторов берется из сети. Для того чтобы было что брать из сети, потребуется чуть ли не вдвое увеличить производство электроэнергии — это тоже огромные затраты.

В-четвертых, оказалось, что утилизация отработанных аккумуляторов представляет отдельную проблему, решения которой пока не видно. Здесь уместно заметить, что кроме аккумуляторных батарей могут быть использованы несколько других источников электричества, например, топливные элементы, но до их практического применения настолько далеко, что не видно горизонта.

Нет, я не против электромобиля. Более того, а считаю, что ему принадлежит будущее, но, думаю, весьма отдаленное.

Говорят, что политика — поиск возможного. То же самое можно сказать и о деятельности инженера, о его поиске приемлемых решений. Это поиск экономически оправданных решений, решений, соответствующих настоящему уровню техники.

Уважаемый читатель! Ты задумывался, почему начался недавний экономический кризис, почему Греция оказалась перед дефолтом, почему то же самое угрожает Испании, Португалии и некоторым другим странам? Я открою тебе секрет: экономический кризис в этих странах произошел из-за того, что они жили и хотят дальше жить не по средствам, жить шикарно, не задумываясь о том, что, откуда и почему берется, работать поменьше или вовсе не работать, ездить на дорогих автомобилях, и в том числе на электромобилях. Оказалось что это невозможно. На днях Ангела Меркель, канцлер Германии сказала об этом открыто (пересказываю): «Шикарная жизнь закончилась навсегда». Не будет у людей электромобиля. Это им сегодня не по карману.

Хочу привести свое доказательство этого утверждения. Появление электромобиля, захват им рынка, угрожает производителю нефтяного топлива. Почему же Торговец нефтяным топливом ничуть не обеспокоен деятельностью появившегося конкурента? Да потому что он не видит в нем серьезного противника, не верит в широкое применение электромобиля.

Использование газа в автомобильных двигателях:

— увеличивает срок службы свечей до 85 тыс. км,;
— нет испарения топлива, не образуются паро-воздушные пробки в топливоподающей системе;
— улучшаются условия смазки трущейся пары гильза — поршневые кольца, так как газовое топливо не смывает масло со стен гильзы;
— уменьшается нагарообразование в головке блока и на поршнях.

Доказанные запасы газа в мире составляют: около 173 триллионов кубических метров, если к ним прибавить еще не открытые запасы, которые, по предварительным расчетам, составляют около 120 триллионов кубических метров, что в сумме дает около 300 триллионов кубических метров. К этим цифрам следует добавить сведения об огромных запасах горючего газа в сланцах и о появлении новой высокоэффективной технологии добычи газа из сланцев. При этом мы еще не упомянули об открытых в последнее время месторождениях газа в Средиземном море вблизи берегов Израиля и о публикациях, в которых прогнозируются дальнейшие открытия крупных месторождений газа в Средиземном море. Из чего можно сделать следующий вывод: мировые запасы газа таковы, что снимают опасения о грядущем вскоре энергетическом кризисе.

Немаловажно и то, что технология перевода автомобиля на газ отлично освоена, соответствующее оборудование выпускается серийно, так что проблем с его закупкой и применением нет.

Установка ГБО в Москве

Стоимость применения так называемой универсальной системы перевода автомобиля на газ в зависимости от используемого оборудования составляет от 130 до 400 долларов.

Специально поставленные опыты показали, что расход топлива на 100 км при движении автомобиля, работающего на газе, со скоростями В ПРЕДЕЛАХ от 25 до 50 км/час в 2 раза меньше чем при тех же условиях у автомобиля, работающего на бензине.

По действующим ценам на бензин и газ эксплуатация автомобиля на газе приносит около 40% экономии.

Перевод автотранспорта на питание газом задача, непосильная отдельному собственнику автомобиля. Сомнительно, чтобы это было доступно даже крупной компании. Здесь требуется участие государства, что мы и наблюдаем в ряде стран, где имеются определенные успехи в этом деле, В Канаде, Новой Зеландии, Аргентине, Италии, Голландии, Франции и других странах успешно действуют национальные программы перевода автотранспорта, в первую очередь городского, на газомоторное топливо. Для этого разработана соответствующая нормативно-законодательная база — ценовая, налоговая, тарифная, кредитная — в результате налицо явный прогресс, В Нидерландах более 50% всего автотранспорта работают на газе, в Италии — более 20% (около 2 миллионов автомобилей). И такие примеры из мировой практики можно продолжить.

В странах Западной Европы для стимулирования газификации автотранспорта предусматривается существенное уменьшение налогов на автомобили, использующие газовое топливо. В среднем эта разница составляет 1,5-2 раза, кроме того, автовладельцы после конверсии автомобиля освобождаются от налоговых выплат на 3 года.

По данным за 2009 год, в Израиле число машин, работающих на газе, составляет 0,27% от всего парка автомобилей. Вот так в нашей стране не на словах, а на деле осуществляют технический прогресс.

Развитие газомоторного рынка — реальная альтернатива бензину

Развитие газомоторного рынка — реальная альтернатива бензину

2 июня 2008, 14:15

В Великом Новгороде состоялось совещание по вопросам развития газомоторного рынка и внедрения газобаллонной техники в Северо-Западном регионе Российской Федерации, в котором приняли участие представители ОАО «Газпром», Национальной газомоторной ассоциации (НГА), ООО «Газпром трансгаз Санкт-Петербург», ООО «Кавказтрансгаз», ООО «Газпром трансгаз Сургут», ООО «Газпром трансгаз Екатеринбург», ООО «Газпром трансгаз Чайковский», руководители Администрации Новгородской области и др.

Использование альтернативных видов моторного топлива в последнее время занимает в экономике многих стран, в том числе и России, все большее место. В Новгороде специалисты обсудили вопросы внедрения наиболее перспективного и экологически чистого топлива — сжатого природного газа. Выбор в качестве места проведения совещания этого древнего русского города не случаен. Как подчеркнул заместитель главы администрации Новгородской области Владимир Алфимов, сегодня на Новгородчине поставлена задача развития сети газозаправочных станций, разработка конкретных мероприятий для внедрения этого вида топлива на общественном транспорте, сельхозпредприятиях, в коммунальном и дорожном хозяйстве, других организациях, эксплуатирующих автотранспортную технику.

Участники встречи обсудили практический опыт российских регионов, активно работающих над этой проблемой, обменялись мнениями по разработке программ и технологий применения альтернативных видов топлива. Как отметил начальник Управления по газификации и использованию газа ОАО «Газпром» Евгений Пронин, переход на газомоторное топливо сегодня особенно актуален. Это обусловлено не только соображениями экологической безопасности, но и практическим подходом. Месторождения нефти вырабатывают свой ресурс, это сказывается на стоимости конечных продуктов нефтепереработки. И если вовремя не будут приняты соответствующие меры, мировая экономика может столкнуться с угрозой коллапса.

Участники совещания высказали озабоченность в связи с тем, что в России автогазозаправочный бизнес хаотичен и недостаточно масштабен в отличие от бурного развития в ряде других стран, где работают тысячи автомобильных газонаполнительных станций, создана целая индустрия производства технологического оборудования и сервиса, а в инфраструктурной подотрасли — около миллиона рабочих мест. В России пока эта подотрасль, дольше других находившаяся в состоянии кризиса, поразившего страну в 90-х, находится в зачаточной стадии, и только сегодня наметилась тенденция движения вперед.

В целом за последнее время спрос на газ в качестве альтернативного топлива вырос в пять раз. Выбранная в качестве площадки для проведения совещания Новгородская область имеет парк автомобилей, работающих на газовом топливе, здесь уже несколько лет действует центр переоборудования на газовое топливо, в Великом Новгороде развивается производство оборудования для автомобильных газонаполнительных компрессорных станций (АГНКС), в городе работает АГНКС, в ближайшее время планируется открытие АГНКС в г.  Валдай. Организацией работы по переводу автомобильной техники на сжатый газ и развитию рынка газомоторного топлива в Северо-Западном регионе, частью которого является область, занимается филиал ООО «Газпром трансгаз Санкт-Петербург» — «Ленавтогаз».

Предстоит сделать еще очень много. Участники совещания договорились о разработке совместной программы с участием администрации Новгородской области и ОАО «Газпром» по развитию использования природного газа в качестве моторного топлива. В завершение совещания участники встречи посетили выставку автомобильного транспорта, работающего на сжатом газе, которая открылась на центральной площади города — Софийской.

Служба по связям с общественностью и СМИ
ООО «Газпром трансгаз Санкт-Петербург»
Тел./факс: +7 (812) 455-13-13
Эл. почта: [email protected]

Электромобиль — не панацея: как изменится рынок топлива в будущем

Автопроизводители много лет пытаются найти альтернативу двигателю внутреннего сгорания, но немногие добились успеха: электромобили не так экологичны, водород не оправдал надежд, а биотопливо требует огромных ресурсов

Об эксперте: Никита Касьяненко, сооснователь «Лаборатории умного вождения».

Топливный плюрализм

В середине 2010-х годов многие страны официально заявили — будущее за электромобилями. Они обещали сократить объемы производства машин с двигателями внутреннего сгорания (ДВС), предлагали льготы владельцам электрокаров и даже вводили ограничения на использование бензиновых и дизельных авто на отдельных улицах. Впрочем, большинство планов будут реализованы не раньше 2025 года. А пока автомобильная отрасль хоть и меняется, но не так стремительно, как прогнозировал Илон Маск и другие сторонники авто на электротяге.

Данные за первый квартал 2020 года показывают, что в большинстве стран Европы до сих пор преобладают автомобили на бензине и дизеле. Исключение — Норвегия, в которой доля электрокаров от общего числа новых машин уже превышает 50%. Альтернативные виды топлива в ЕС пока редкость — они занимают всего 1,9% рынка. При этом популярность автомобилей на газе и этаноле упала с апреля по июнь на 50%.

В российском топливном рейтинге также пока лидируют бензин и дизель: по данным «Автостата», менее 6% автовладельцев пользуется пропаном и метаном, а также другими видами топлива — в эту категорию попадают и электрокары.

Зеленая экономика В чем плюсы и минусы электрокаров в России

А вот в Латинской Америке альтернативное топливо пользуется большим спросом. Например, в Бразилии машины на этаноле не уступают по популярности бензиновым авто. Интересно, что ставку на биотопливо из сахарного тростника государство сделало еще в 1970-е годы, впоследствии госпрограмму постоянно корректировали, учитывая колебания цен на бензин. Если он дешевел, цены на этанол тоже снижались. Также в 1990-е власти поддержали развитие FlexFuel-автомобилей, которые можно заправлять как смесью бензина и этанола, так и чистым бензином.

Пример Бразилии показывает — вектор развития топливного рынка можно менять, но для этого недостаточно одной госпрограммы или однократного введения льгот. Это подтверждают кейсы других стран, которые запускали инициативы в поддержку электрокаров, но со временем сворачивали проекты или ограничивали их применение.

Так, в конце 2019 года Tesla достигла порога в 200 тыс. проданных электромобилей на рынке США — после достижения этого лимита покупатели больше не могли получать налоговые бонусы. Льготные периоды подходят к концу и в других странах: например, в Китае размер субсидий на покупку электрокаров сокращается с каждым годом. В 2020 году он уменьшится на 10%, а в 2022 году — уже на треть.

На тенденции в отдельных странах влияют не только инициативы правительства, но также доступность природных ресурсов, развитие инфраструктуры (наличие АЗС и станций подзарядки) и общий уровень благосостояния жителей. Из-за этой комбинации факторов сложно прогнозировать, какой вид топлива станет пользоваться наибольшим спросом в будущем — скорее всего, картина будет не однородной.

Часть развитых стран перейдет на электромобили, часть сделает ставку на биотопливо, но многие продолжат пользоваться автомобилями с ДВС на бензине и дизеле, которые станут более экологичными. Но задача у всех общая — сократить количество выбросов CO₂ и замедлить темпы глобального потепления. Разберемся, какие виды топлива укрепят свои позиции в будущем и почему электрокары — это не панацея.

Электрокары и гибриды: светлое будущее или скрытая угроза?

По прогнозам компании BloombergNEF (BNEF), к 2040 году доля электрокаров от числа проданных авто составит 58%. При этом автомобили на электротяге составят лишь треть от общего количества машин на дорогах в мире. На процесс влияет сразу несколько факторов:

• Инфраструктура. Не все страны успеют ее подготовить. К примеру, в США это сделать проще, поскольку автовладельцы обычно живут в частных домах и могут поставить автомобиль на подзарядку на ночь. Еще первые серийные модели электрокаров EV1 от GM, выпущенные в 1990-е годы, можно было подключить к обычной американской бытовой розетке. Сегодня возможностей стало еще больше, а в создании городской сети зарядных станций заинтересованы крупные игроки — например, Tesla. В России, как и во многих других странах, условия придется создавать с нуля.
• Политика. Уже 13 стран объявили, что до 2040 года введут запрет на продажу новых автомобилей с ДВС. Остальные государства пока не готовы к таким радикальным мерам. К тому же такие решения могут нанести удар по экономике — например, переход на электрокары в Германии может оставить без работы десятки тысяч человек.
• Технологии. Батареи становятся все более энергоемкими, скорость подзарядки увеличивается, а ключевые компоненты аккумуляторов, например, литий, дешевеют с каждым годом. Развитие технологий позволит электрифицировать общественный транспорт, а также даст толчок микромобильности. Аналитики BNEF полагают, что к 2030 году именно автобусы и двухколесный транспорт, а не легковые авто, составят основную долю рынка EV. С этим согласны и другие эксперты: они считают, что нужно делать ставку на электрификацию транспорта, поскольку им пользуется больше людей, а значит, и потенциальной пользы будет больше.
• Экология. Проблема электрокаров заключается и в отсутствии исследований: пока нельзя точно оценить, как массовый переход на EV отразится на экологии. Электромобиль производит меньше выбросов, чем машина с ДВС, но потребляет электроэнергию, а для ее получения все еще применяются углеводороды. Так, эксперимент Volkswagen показал, что в Германии электрокар будет косвенно производить больше CO₂, чем современный дизельный аналог. В странах с большей долей возобновляемых источников энергии результат будет лучше, но не существенно.

Другие исследования показывают, что в среднем при производстве бензинового авто генерируются выбросы, равнозначные 5,6 т CO₂. В случае с электрокаром показатель уже составляет 8,8 т — и половина вырабатывается в процессе производства аккумуляторов. Решить проблему могут новые технологии, которые минимизируют углеродный след и позволят выпускать более долговечные батареи с использованием экологичных материалов.

Но в регионах, в которых возобновляемые источники энергии пока не распространены, EV вряд ли получат широкое распространение в ближайшие годы. Это касается России и ряда других стран, например, Мексики, Японии и Австралии.

Биотопливо: отходы и водоросли

Этанол, FlexFuel, биодизель и биогаз, — все эти технологии уже позволяют получать эффективную альтернативу бензину, используя растительные компоненты, сельскохозяйственные отходы и даже отходы жизнедеятельности человека. Экологичность — главное преимущество биотоплива. Растения, которые используются для получения необходимых веществ, поглощают CO₂, нейтрализуя тем самым углеродный след.

Еще один плюс биотоплива — это наличие готовой инфраструктуры. Заправиться «водорослевым дизелем» в теории можно на обычной АЗС — для этого не требуется специальное оборудование.

Но у технологии есть и существенные минусы. Для получения биотоплива нужно большое количество биомассы, а для этого требуются колоссальные земельные ресурсы. В Бразилии под поля для сахарного тростника приходится вырубать деревья в лесах Амазонки, а это большой удар по экосистеме.

Проблема заключается и в автомобилях — не каждому транспортному средству подходит такой вид топлива. Например, популярный биоэтанол E85 (смесь спирта и бензина) при сравнимых объемах приводит к большему расходу топлива, чем чистый бензин.

Популярность биотоплива в будущем зависит от появления новых производственных технологий. Так, в Дании тестируют автомобили на бензине с добавлением водорослей. Пока растительный компонент составляет всего 10%, но ученые надеются увеличить его долю. Водоросли, в отличие от сахарного тростника, не требуют земельных ресурсов, их не нужно удобрять и обрабатывать от вредителей, поэтому они наносят меньший вред окружающей среде. Пока использование водорослевого топлива экономически не целесообразно, но если исследователям удастся оптимизировать технологию, у нее есть шансы на успех.

Водород: неоправданные надежды

Еще десять лет назад водородные автомобили ставили в один ряд с перспективными электрокарами, но технология не оправдала ожиданий. Машины с топливными элементами все еще обходятся слишком дорого, а в большинстве стран нет заправочной инфраструктуры. Недавний провал компании Nikola Motors, обещавшей выпустить партию водородных грузовиков и построить сеть заправочных станций по всей Америке, только усилил разочарование в технологии.

Самый крупный рынок водородных авто — это как раз США, хотя с 2012 года в стране было продано всего 8 тыс. машин с топливными элементами. Водить автомобиль на водороде можно только в Калифорнии, где сосредоточено больше всего заправочных станций. И даже несмотря на умеренный спрос, в штате периодически возникает дефицит водорода, и автовладельцы не могут заправить автомобили.

С точки зрения экологичности водородные автомобили тоже вызывают вопросы: по большинству параметров они проигрывают электрокарам, хотя стоят на порядок дороже. Всего на рынке доступно три модели авто на водороде, и отсутствие разнообразия тоже не идет на пользу отрасли. Многие автопроизводители сворачивают разработки — например, Mercedes-Benz, потратив 30 лет на исследования, решила не выпускать пассажирские автомобили на топливных элементах, поскольку их производство обходится в два раза дороже электрокаров.

Перспективы водорода на топливном рынке пока оставляют желать лучшего. Многое опять же зависит от технологий производства — использование инновационных методов, например, электролиза с использованием возобновляемых источников энергии, могло бы заинтересовать крупных игроков. Но пока рынок стоит на месте, а автовладельцы задумываются о покупке водородного авто в последнюю очередь. Впрочем, топливные элементы могут пригодиться в других сферах — например, при производстве мусоровозов или паромов.

Газ, бензин и дизель: умное управление топливом

Классические виды топлива в будущем вряд ли полностью исчезнут — по крайней мере в России. Но со временем они станут более экологичными и энергоэффективными. На рынке уже распространены гибриды, например, range-extenders — электрокары со встроенным ДВС, который продлевает запас хода, если батарея садится. Вероятно, именно такие гибридные модели выйдут на передний план в будущем.

Развитие подключенных автомобилей и телематики также позволит сократить расход топлива и более эффективно отслеживать его потребление. Современные системы уже помогают мониторить топливную статистику, а в будущем они смогут оптимизировать затраты ресурсов.

Исследования показывают, что умный мониторинг поведения водителя с последующей аналитикой может сократить количество выбросов на 5-20%. В первую очередь, добиться этого помогают системы, которые препятствуют внезапному торможению. Водитель делает меньше резких маневров —  расходуется меньше топлива.

Еще один вспомогательный инструмент — продвинутая система навигации, которая подбирает не только самый короткий, но и наименее «энергозатратный» маршрут, а также помогает быстрее находить свободные парковочные места.

Подключенные системы оптимизируют работу не только легкового, но и грузового транспорта. Например, грузовые «конвои» способны на треть сократить затраты топлива. Использование машинного обучения и нейросетей в будущем еще больше упростит задачу — полуавтономные системы будут работать в фоновом режиме, минимизируя расход бензина или дизеля.

Развитие беспилотного транспорта и каршеринга, вероятно, тоже приведет к сокращению потребления топлива — машины будут меньше простаивать на стоянках и использоваться более эффективно.

Автомобильный сектор в силу своей специфики достаточно консервативен — автопроизводитель не может за пару месяцев переформатировать конвейер на заводе или перенастроить цепочку поставок. Поэтому переход на новые виды топлива займет больше времени, чем полагают аналитики. Цифровые решения, например, системы умного мониторинга, внедрить намного проще — это не требует так много времени и ресурсов. Поэтому топливная революция начнется с аналитики и развития подключенных систем, а не с футуристичных топливных элементов или биодизеля на основе водорослей.

---

Подписывайтесь также на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.

Статьи компании РМ-ГАЗ — ремонт автомобилей ГАЗ и УАЗ

Газ как альтернатива бензину.

Плюсы и минусы ГБО для авто

Непрерывно растущие цены на бензин подталкивают автомобилистов искать более выгодные виды топлива. В настоящее время наиболее актуальным и популярным вариантом является переоборудование транспортного средства с помощью монтажа газобаллонного оборудования (ГБО). Этот метод, как и любой другой, имеет свои преимущества и недостатки, которые могут быть как очевидны, так и незаметны на первый взгляд. В данной статье мы рассмотрим основные плюсы и минусы, которые будут поджидать владельцев транспортных средств после установки ГБО.

Преимущества ГБО

• Экономичность. Несомненно, значительная экономия – это основная причина, по которой многие автолюбители устанавливают газобаллонное оборудование. Газ расходуется на 20% быстрее, чем бензин, однако стоит он в 2 раза меньше. Наибольшую выгоду получат владельцы транспортных средств, совершающие частые дальние поездки.
• Возможность параллельного использования бензина и газа. Ещё одно преимущество для водителей, предпочитающих длинные маршруты. ГБО позволяет увеличить запас хода, за счет чего можно проехать значительно большее расстояние, чем на автомобиле, использующем только бензин. Эта особенность снижает вероятность заправки транспортного средства топливом низкого качества на неизвестных АЗС вдали от крупных городов. Таким образом, часть маршрута Вы можете пройти на газе, а после окончания его запаса сразу же переключится на использование бензина или наоборот.
• Бесперебойная работа двигателя. Двигатель на газе работает стабильнее и тише по сравнению с бензиновым. Это объясняется тем, что пропан-бутан сгорает более равномерно, оказывая меньшую нагрузку на поршни и обеспечивая плавность и мягкость хода. Также газ не оставляет следов на стенках цилиндра и не смывает с них моторное масло.
• Экологичность. Двигатели на газе как минимум в 3 раза менее токсичны, чем бензиновые. Это обусловлено не только отсутствием в составе продукта серы или вредных химических присадков, но и более полным сгоранием топлива, что снижает уровень выделяемого в атмосферу CO.
• Легкость эксплуатации. Современные системы газового впрыска могут переходить на требуемый тип топлива как автоматически, так и с помощью сигнала с пульта управления, расположенного в салоне автомобиля. Система периодически сообщает водителю результаты самодиагностики и проверяет уровень оставшегося в баллоне газа.
• Низкая взрыво- и пожароопасность. В отличие от бензина, который может воспламениться от малейшей искры при любой температуре, жидкий пропан-бутан охлаждается сразу, как только попадает в атмосферу, после чего переходит в газообразное состояние и сразу же испаряется.

Недостатки ГБО

• Уменьшение мощности ДВС. Использование газа в качестве топлива снижает мощность автомобиля до 15%. Этот недостаток проявляется более ярко при разгоне. С другой стороны, набор скорости происходит плавнее, без провалов и дерганий.
• Потребность в частом обслуживании. Вынужденное переоборудование транспортного средства приводит к необходимости в последующем регулярном обслуживании газовой системы питания. Но при правильном монтаже и настройке это не повлечет за собой серьезных финансовых потерь. В любом случае, двигатель с ГБО требует повышенной заботы, меньшего интервала между ТО и заменой фильтрующих компонентов.
• Увеличение веса машины и сокращение вместительности багажника. Если для многих моделей автомобилей первый нюанс является несущественным, то значительное уменьшение свободного пространства в багажнике – серьезное препятствие на пути установки ГБО для большей части автомобилистов. Даже самые компактные баллоны отнимают около половины объема в багажном отсеке, не позволяя поместить туда даже запасное колесо.
• Проблемы с парковкой. Подземные паркинги и стоянки нередко запрещают оставлять автомобили, оснащенные ГБО. Это связано с тем, что сжиженный газ тяжелее воздуха и может скапливаться в низких плохо проветриваемых точках. Также транспорт с газобаллонным оборудованием не рекомендуется оставлять в гаражах с каналом или открытой смотровой ямой.
• Проблемы с регистрацией. ГБО подлежит обязательной регистрации с предъявлением специальных сертификатов и лицензии на право установки газового оборудования. Это значительно ограничивает возможности самостоятельной установки и обслуживания таких систем.
• Сложности при продаже автомобиля. Многие покупатели негативно настроены к любым вмешательствам в изначальную конструкцию автомобиля. Конечно, Вы можете демонтировать ГБО и полностью скрыть следы установки, но это потребует определенных финансовых расходов.
• Нехватка газовых АЗС. Заправочных станций с газовым топливом меньше, чем бензиновых, почти в 5 раз. При этом к ним выдвигаются более жесткие требования касательно техники безопасности, транспортировки и хранения сжиженного пропана-бутана. Не факт, что отправляясь в поездку, Вы сможете вовремя заправить свой автомобиль.

Заключение

Очевидно, что для каждого автовладельца важность описанных преимуществ и недостатков будет отличаться. В любом случае, следует помнить, что установленное ГБО требует повышенного внимания. Только правильный монтаж, регулярный осмотр, своевременное устранение проблем с газовой системой и применение качественного топлива позволят Вам добиться заявленной экономии.

Поделиться ссылкой:

Форма воды. Водородное топливо будет дешевле бензина

Водород становится все привлекательнее для инвесторов, поскольку он не просто отвечает современным экологическим требованиям, но вообще является источником энергии с нулевой эмиссией. Многие экспертные организации, компании и целые страны начинают всерьез рассматривать его в качестве долгосрочной альтернативы ископаемым топливам. Сфера применения водорода очень широка: от генерации электричества до транспорта, отопления и промышленных процессов. Международное энергетическое агентство (МЭА) считает, что доля водородного топлива в транспортном секторе достигнет 25%  к концу XXI века.

По оценкам Hydrogen council, мировой рынок водорода может составить порядка $2,5 трлн к 2050 году. В натуральном выражении в мировом энергобалансе доля водорода может достигнуть порядка 18% от конечного спроса на энергию, что позволит сократить выбросы СО2 на 6 гигатонн в год. При этом в транспортном секторе к 2050 году доля водородных автомобилей составит от 15% до 20% (количество легковых автомобилей на водородном топливе составит около 400 млн, грузовых — 15-20 млн и около 5 млн автобусов). Для достижения этих показателей потребуется $20-25 млрд инвестиций ежегодно до 2030 года. Для сравнения: инвестиции в нефтегазовую отрасль даже в период кризиса составили около $60 млрд.

Около 20 стран, включая Японию, Южную Корею, Германию, Китай и США (в первую очередь — штат Калифорния), активно развивают сейчас рынок энергетического водорода, выстраивая партнерские связи между государственным и частным секторами. Уже работает целый ряд таких партнерств: h3Mobility Germany, h3Korea, the California Fuel Cell Partnership, and the Scandinavia Hydrogen Highway Partnership.

Реклама на Forbes

Новый вид транспортного энергоносителя

В мае 1937 года в Гинденбурге произошла катастрофа пассажирского водородного дирижабля, и после этого водород как топливо фактически стал изгоем для транспортного сектора. Однако технический прогресс начала XXI века вдохнул жизнь в идею использования водорода для автомобилей.

Снижение стоимости и широкое внедрение ветровых и солнечных электростанций дают возможность генерировать водород с крайне низким углеродным следом. А успех в области транспортировки сжиженного природного газа доказал, что газы могут поставляться безопасно в больших объемах и по всему миру.

Технологические достижения в области производства топливных элементов привели к тому, что водород может использоваться в батареях топливных элементов для крупной и малой энергетики, отопления и, конечно, транспорта. За последние 15 лет стоимость водородного топливного элемента снизилась с $275 до $55/кВт — более чем в 5 раз. В планах департамента энергетики США — снизить стоимость топливного элемента до $40/кВт к 2020 году, а целевым показателем для достижения конкурентоспособности с традиционным ДВС является отметка в $30/кВт. Главная привлекательность водорода заключается в том, что при сжигании в чистом виде единственным его побочным продуктом является вода.

Азиатские амбиции

Китай планирует установить до 1000 водородных заправочных станций (ВЗС) к 2030 году, обслуживающих более 1 млн водородных автомобилей (FCEV). К 2025 году он также рассчитывает превратить город Ухань (Wuhan) в ведущий водородный хаб страны. На первом этапе до 2020 года там планируется построить 20 ВЗС, обслуживающих около 3000 водородомобилей. К 2025 году в городе будут сосредоточены крупнейшие предприятия в сфере производства топливных элементов и более 100 предприятий, связанных с водородной энергетикой. Количество ВЗС возрастет до 30-100 единиц. Объем инвестиций оценивается примерно в $1,7 млрд.

В Корее, по данным Hydrogen Analysis Resource Center, в 2018 году действовало всего 12 ВЗС. Однако благодаря небольшой территории страны и правильному расположению ВЗС, водители могут пересечь всю страну на водородном автомобиле. Корейское Министерство промышленности, торговли и энергетики объявило о планах на $2,3 млрд, чтобы обеспечить 16 000 транспортных средств на водороде и построить 310 заправочных станций по всей стране к 2022 году. В соответствии с пятилетним планом ожидается, что предприятия получат государственную поддержку в разработке стеков топливных элементов и контейнеров для хранения топливных элементов, а также налоговых льгот для водителей водородомобилей.

Япония чрезвычайно активно занялась продвижением водородомобилей. Япония является одним из лидеров в области инвестиций в господдержку, регулирование и инфраструктуру для обеспечения перехода на водородную энергетику. Главная задача состоит в том, чтобы улучшить качество воздуха, значительно сократить выбросы от транспортного и промышленного секторов, уменьшить зависимость от импортируемых ископаемых видов топлива. Именно эта страна выпустила первый серийный автомобиль — Toyota Mirai. В середине 2018 года, по данным Hydrogen Analysis Resource Center, в Японии насчитывалось 94 ВЗС (Рис. 1), тогда как в Германии, которая находится на втором месте по количеству ВЗС — 44.

_{Источник: Hydrogen Analysis Resource Center}

Как указано в Strategic Roadmap for Hydrogen and Fuel Cells, Министерство энергетики, торговли и промышленности Японии (METI) координирует долгосрочную стратегию, направленную на ускоренное внедрение водородомобилей, автобусов на водородных топливных элементах и установок для производства энергии на водороде. METI ожидает, что годовое потребление водорода в Японии вырастет с 4000 тонн в 2020 году до 300 000 тонн к 2030 году и 5-10 млн тонн к 2050 году. Согласно Strategic Roadmap for Hydrogen and Fuel Cells, количество автомобилей на водороде должно достигнуть: к 2020 году 40 000 штук, к 2025 году — 180 000 и около 800 000 к 2030 году. Одновременно предполагается и развитие заправочных станций до 160 штук к 2020 году и около 320 штук к 2025 году с нынешних 90 штук. Ожидается, что по меньшей мере 1200 автобусов на топливных элементах будут эксплуатироваться на дорогах к 2030 году.

Что касается цен на водород на заправке, METI ожидает, что владельцы водородомобилей смогут покупать импортный водород примерно за $3 за 1 кг водорода к 2030 году (эквивалент $0,8/л бензина), а к 2050 году цена снизится до $2 за 1 кг водорода ($0,5/л бензина). Цены на ВЗС для импортируемого водорода в Японии на текущий момент составляют около $10 за 1 кг водорода ($2,6/л бензина). Таким образом, если до 2030 года нефтяные цены не упадут до $30-40/баррель, то водородное топливо будет вполне конкурентоспособно.

Япония рассматривает возможность перехода к водороду за счет импортных поставок из Брунея, Африки и Австралии. С этой целью японские компании, такие как Chiyoda Corporation, Kawasaki Heavy Industries, Iwatani, J-POWER и Marubeni, инвестируют в проекты по производству водорода в Австралии и Брунее.

Австралия — потенциальный крупный производитель водорода

В Австралии японские компании сотрудничают с AGL Energy и Shell, чтобы создать цепочку поставок сжиженного водорода в Японию (проект HESC) стоимостью $375 млн.  Согласно проекту, водород будет производиться из синтетического газа, который будет получен при помощи газификации бурого угля, для обеспечения экологических стандартов будут применяться технологии улавливания и хранения углерода (CCS). Также проект предусматривает создание танкера для транспортировки жидкого водорода. Проект «уголь-в-жидкость» нацелен на коммерческий запуск к 2030 году. Планируемый объем производства водорода пока небольшой, он составит 0,25 т/сутки.

Наличие обширных пустых участков земли для строительства объектов возобновляемой энергетики, удачное географическое расположение, позволяющее генерировать большой объем солнечной и ветровой энергии и высоких инвестиций в пиковое производство возобновляемой энергии дают Австралии значительный потенциал для производства водорода.

В Южной Австралии французская компания Neoen, работающая в сфере возобновляемой энергетики, недавно объявил о планах по созданию водородного суперцентра в Crystal Brook для экспорта возобновляемого водорода в Азию. Водородный электролизер мощностью 50 МВт будет питаться от ветровой и солнечной установок общей мощностью 300 МВт, так же будет построен накопитель в 400 МВт/ч. Планируется, что производство водорода может достигнуть 20-25 тонн в сутки. Neoen уже сотрудничает с Siemens и Hyundai, чтобы построить электролизер малой мощности в 1,25 МВт.

Водород в Европе и в США

Европейские страны тоже развивают водородную энергетику, в частности и водородный транспорт, в европейских городах сейчас эксплуатируется 91 водородный автобус, тогда как 5 лет назад их было только 30. Стоит отметить, что опыт эксплуатации весьма успешен. Так, по данным партнерства FCH JU (Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking), которая обеспечивает поддержку 67 водородным автобусам в Европе, интерес со стороны транспортных компаний есть и уже в ближайшие годы их парк должен вырасти до 500 единиц.

Реклама на Forbes

Идет развитие и легкового транспорта на водороде. Например, в пилотном проекте HyFIVE пять ведущих производителей автомобилей и другие партнеры эксплуатируют 185 автомобилей на водородных топливных элементах по всей Европе, а также строят заправочные станции. Аналогичным образом, в рамках проекта h3ME планируется строительство 29 ВЗС — в основном в Германии, и эксплуатация 200 автомобилей и 125 фургонов. Недавно под эгидой проекта была открыта первая ВЗС в Дании, и планируется производить водород путем электролиза воды, используя электроэнергию, произведенную из ВИЭ.

Развитие проектов HyFIVE и h3ME позволит водителям водородомобилей беспрепятственно путешествовать из Швеции в Италию или из Великобритании в Австрию, не беспокоясь о заправке.

Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking финансирует пилотные проекты (например, Don Quichote и HyBalance) по производству водорода как путем электролиза воды на базе ветровой и солнечных электростанций, так и опробует новые технологии термолиза воды в рамках проекта Hydrosol, и новые технологии фотоэлектролиза (проекты ARTIPHYCTION и PECDEMO). Объем инвестиций со стороны FCH JU только в перечисленные проекты достиг около 30 млн евро.

В целом сейчас, по данным Hydrogen Europe, на территории Европы осуществляется более 200 проектов в области водородной энергетики.

В США локомотивом продвижения водородомобилей является штат Калифорния. Благодаря инициативам штата к 2020 году количество ВЗС достигнет 62 единиц. На сегодняшний день количество FCEV практически достигло 5000 штук — самое большой водородный автопарк в мире (Рис. 2), а количество действующих ВЗС составило 36 единиц. При этом правительство штата ставит перед собой крайне амбициозную цель: к 2030 году количество автомобилей должно достигнуть 1 млн, а ВЗС — 1000 единиц.

Реклама на Forbes

_{Источник: IEA}

Итак, применение водорода в качестве топлива пока еще не получило широкого распространения, однако многие страны и компании делают на него большую ставку, поскольку данный энергетический ресурс в сочетании с ВИЭ позволяет производить энергию с нулевыми выбросами. При этом значительное распространение этого энергоносителя ожидается именно в транспортном секторе.

На сегодняшний день лидером по количеству водородных автомобилей являются США, а по объему заправочной инфраструктуры — Япония. Крупные инвестиции делаются в Европе, главным образом в Германии и Скандинавии, и в Китае.

Отдельно стоит отметить интерес инвесторов к Австралии как к потенциальному поставщику водорода. На текущий момент, если инвестиции оправдают себя, Австралия может стать крупнейшим экспортером не только СПГ, но и водорода.

Реклама на Forbes

России, стране с огромными территориями, гигантскими запасами природного газа (из которого также можно производить дополнительный «зелёный» энергетический водород) и большим потенциалом по ВИЭ, тоже стоит обратить свой взгляд на этот сегмент бизнеса уже сегодня, а не быть среди догоняющих в будущем.

Биотопливо: заменители бензина

Этанол — это возобновляемое топливо на основе спирта, получаемое путем ферментации и дистилляции недорогих, не требующих особого ухода крахмальных культур, таких как кукуруза, сахарный тростник и пшеница, выращиваемых для производства энергии. Этанол является наиболее широко доступным источником заменителя бензина и снижает выбросы парниковых газов.

Этанол также может быть получен из свалочных газов и твердых бытовых отходов, а также из сельскохозяйственных отходов, навоза животных, пищевых отходов, жиров, масел и смазок.Это позволяет получать топливо со значительно меньшими выбросами парниковых газов, чем топливо на основе нефти, а также предотвращает попадание этих материалов на свалки.

Преимущества этанола

• Может снизить нашу зависимость от нефти.
• Энергетические культуры на основе этанола можно выращивать на менее продуктивных сельскохозяйственных угодьях
• Более высокое октановое число, обеспечивает большую устойчивость к детонации двигателя и более высокую эффективность сгорания.
• Этанол, производимый из сельскохозяйственных отходов, навоза, пищевых отходов, жиров, масел и смазок, обеспечивает значительное сокращение выбросов парниковых газов.
• Многие производители автомобилей предлагают автомобили с гибким топливом. В 2017 году в Калифорнии было зарегистрировано около 1 миллиона автомобилей с гибким топливом.

Возобновляемый бензин

Возобновляемый бензин химически эквивалентен бензину, полученному из нефти, и подходит для использования в обычных автомобилях и бензиновой инфраструктуре без необходимости модификаций. Хотя это топливо еще не поступило в продажу, Энергетическая комиссия поддерживает исследования и разработку методов производства возобновляемого бензина.

Преимущества возобновляемого бензина

• Может использоваться в существующих бензиновых двигателях без дорогостоящих переделок.
• По химическому составу эквивалентен нефтяному бензину, соответствует федеральным требованиям к топливу, используемому в автомобильных двигателях с искровым зажиганием.
• Может значительно снизить выбросы углекислого газа примерно от 61 до 83 процентов, в зависимости от используемого сырья.
• Нет особых требований к обращению, хранению и использованию, что обеспечивает высокую гибкость и расширенные возможности для внедрения.

Оценка транспортных средств для парка альтернативных видов топлива

| Исследования транспорта и мобильности

В сотрудничестве с промышленностью NREL оценивает эксплуатационные характеристики альтернативных топливо в транспортных средствах доставки, транзита и грузовых автомобилях.

Хотя биодизель является наиболее часто используемым альтернативным топливом в средних и тяжелых условиях эксплуатации дизельные автомобили, дизельное топливо Фишера-Тропша, сжиженный и сжатый природный газ тоже жизнеспособные варианты.NREL также оценивает характеристики автобусов на водородных топливных элементах.

Возобновляемое дизельное топливо и биодизель

Возобновляемое дизельное топливо — это обычный заменитель нефтяного дизельного топлива, производимый из возобновляемых источников. Ресурсы. Исследуемое возобновляемое дизельное топливо, производимое Solazyme, получено из водорослей. альтернатива обычному дизелю и не требует доработки автомобиля.Биодизель — это кислородсодержащее альтернативное топливо, получаемое из растительных масел, отходов приготовления пищи. масло или животные жиры. По сравнению с обычным дизельным топливом, биодизель (используется в чистом виде или в смесях, таких как B20) с пониженным содержанием твердых частиц, оксида углерода и выбросы углеводородов.

Возобновляемые дизельные двигатели в транспортных средствах United Parcel Service

В партнерстве с United Parcel Service и Национальным чистым парком чистых городов Партнерство, NREL сравнило экономию топлива и влияние выбросов дизельного топлива из возобновляемых источников. по сравнению с дизельным топливом в транспортных средствах, эксплуатируемых UPS из своего Хьюстона, штат Техас, центр. Выучить больше.

Региональные региональные транспортные автобусы для транзита биодизеля

В сотрудничестве с Региональным транспортным округом в Боулдере, Колорадо, NREL оценили эффективность B20 по сравнению с нефтяным дизельным топливом в произведенных транзитных автобусах. компании Orion с двигателями Cummins. Результаты этой оценки представлены в Отчет о 100 000-мильной оценке транзитных автобусов, эксплуатируемых на биодизельных смесях.

Метро Сент-Луис, транзитные автобусы на биодизеле

В сотрудничестве с St. Louis Metro в Сент-Луисе, штат Миссури, NREL провела оценку производительности B20 по сравнению с дизельным топливом со сверхнизким содержанием серы в автобусах производства Gillig с двигателями Cummins. Результаты этой оценки представлены в отчете об оценке транзитных автобусов, работающих на биодизельном топливе в метро Сент-Луиса.

U.S. Почтовая служба Грузовые фургоны и грузовые автомобили с биодизелем

В сотрудничестве с Почтовой службой США NREL изучил влияние B20 на двигатели и топливные системы фургонов Ford и тягачей Mack. Результат это исследование представлено в отчете «Опыт эксплуатации и анализ отказов двигателей, работающих на биодизельных смесях».

Дизель Фишера-Тропша

Также известное как газожидкостное топливо, дизельное топливо Фишера-Тропша создается, когда газообразное топливо преобразуется в жидкость и перерабатывается в дизельное топливо или бензин.Фишер-Тропш дизельное топливо обеспечивает пониженные выбросы и совместимо с передовыми устройствами контроля выбросов.

Грузовики для доставки Йосемити Уотерс

В сотрудничестве с дистрибьютором бутилированной воды Yosemite Waters в Фуллертоне, Калифорния, NREL оценил эффективность дизельного топлива Фишера-Тропша в изготовленных грузовых автомобилях. компанией International Truck and Engine Corporation.Результаты этого исследования представлены в окончательных результатах работоспособности и выбросов от шасси грузовых автомобилей класса 6, работающих на газожидкостном топливе Отчет о топливных и дизельных сажевых фильтрах.

Сжиженный природный газ

Сжиженный природный газ (СПГ) — нетоксичное, неагрессивное альтернативное топливо, которое предлагает снижение выбросов и аналогичная экономия топлива по сравнению с обычным топливом.

Norcal Waste Systems Мусоровозы для СПГ

В сотрудничестве с Norcal Waste Systems в Сан-Франциско, NREL оценил производительность грузовиков СПГ, оснащенных двигателями Cummins. Результаты этого исследования представлены в парке грузовых автомобилей Norcal Prototype LNG: Final Data Report.

Dallas Area Rapid Transit Транзитные автобусы для перевозки СПГ

В сотрудничестве с Dallas Area Rapid Transit, NREL изучил производительность и операционную стоимость автобусов СПГ производства NovaBus с двигателями Cummins по сравнению с обычными дизельные автобусы.Результаты этой оценки представлены в отчете DART LNG Bus Fleet: Final Results.

Сборка отходов Мусоровозы для СПГ

В сотрудничестве с Waste Management, NREL оценил производительность грузовиков для перевозки СПГ. производства Mack с двигателями E7G, работающими в Вашингтоне, штат Пенсильвания. Результаты этого исследования представлены в документе «Проект оценки альтернативных топливозаправщиков для перевозки сжиженного природного газа в рамках проекта« Управление отходами »: окончательный вариант. Отчет о результатах.

Сжатый природный газ

Сжатый природный газ (КПГ) — прозрачное, неагрессивное альтернативное топливо без запаха. который обеспечивает снижение выбросов и аналогичную экономию топлива по сравнению с обычным топливом.

United Parcel Service Транспортные средства для доставки пакетов КПГ

В сотрудничестве с United Parcel Service NREL оценил производительность дизельного и автомобили для доставки пакетов КПГ производства Freightliner с двигателями Cummins в эксплуатации в Хартфорде, Коннектикут, области.Результаты этого исследования представлены в парке грузовых автомобилей, работающих на сжатом природном газе United Parcel Service: Отчет об окончательных результатах.

Дополнительная информация

Для получения дополнительной информации об оценке NREL использования альтернативного топлива в транспортных средствах, просмотреть дополнительные публикации по альтернативному топливу.

Водородное топливо

набирает обороты, но вот почему оно не стало массовым • Журнал Trojan Family

Водородное топливо, которое запускает ракеты НАСА в космос и обеспечивает электроэнергией через топливные элементы, производит только один продукт отходов: воду, настолько чистую, что экипаж астронавтов может ее пить.

Здесь, на Земле, первые автомобили, работающие на водородных топливных элементах, появятся на рынке в 2015 году, обещая более чистый воздух и более здоровую планету. Но если вы еще не видели его на дороге, вы не одиноки. В США их меньше 7000. Так почему же водород не стал популярным в качестве альтернативы бензиновым двигателям?

Пол Ронни, профессор аэрокосмической и механической инженерии Университета Калифорнии в Витерби, изучающий горение и движение, говорит, что водород имеет некоторые препятствия, в том числе эффективность и стоимость.Он изучает, что нужно сделать, чтобы преодолеть некоторые из них. Здесь он рассказывает о роли водорода в области альтернативных видов топлива.

Какие преимущества предлагают автомобили на водородных топливных элементах?

Они не выделяют парниковые газы из выхлопной трубы, поэтому могут уменьшить загрязнение в городских районах с плохой циркуляцией воздуха, таких как Южная Калифорния в США и многие крупные города в Индии и Китае.

Автомобили, работающие на водороде, безупречно чисты. Почему мы все не ведем их?

Чистого водорода на Земле практически нет, потому что он очень реактивный.Большая часть водорода производится из метана [природного газа] в процессе производства углекислого газа и других парниковых газов. Водород также можно получить из воды с помощью электролиза, но для этого требуется электроэнергия. Чтобы добиться этого, мы вернемся к сжиганию ископаемого топлива.

Можно ли производить водород, не создавая парниковых газов?

Солнечное электричество можно использовать для разделения воды на водород и кислород с помощью электролиза. Поскольку солнечная энергия обеспечивает лишь часть всей электроэнергии, вырабатываемой в США. S., использование солнечной электроэнергии для производства водорода не снижает выбросов парниковых газов. Это может измениться, если в будущем будет наращиваться производство электроэнергии на основе солнечной энергии.

Чистота водорода зависит от энергии, используемой для его производства. Есть ли другие ограничения?

Водород в транспортных средствах должен сжиматься в дорогих резервуарах высокого давления, для чего, как вы уже догадались, требуется энергия. Современные водородные автомобили используют топливные элементы для преобразования химической энергии в энергию. Топливные элементы очень дороги, потому что они сложны и требуют дорогих материалов, таких как платина.

Мы можем это обойти?

Топливные элементы привлекательны, потому что теоретически они преодолевают ограничения эффективности, связанные с традиционными двигателями внутреннего сгорания. Думайте о потраченной впустую энергии как о тепле и шуме в традиционном автомобиле. В то время как многие ученые изучают способы сделать топливные элементы дешевле, в моих исследованиях используется другой подход: повышение эффективности двигателей внутреннего сгорания, использующих водород.

Каковы преимущества сжигания водорода?

Прежде всего, двигатели внутреннего сгорания дешевы в производстве и могут быть легко модифицированы для работы на водороде.Как и в случае с топливными элементами, основными отходами являются вода, а не углекислый газ. Кроме того, в отличие от бензина, водород хорошо сгорает в «условиях обеднения топлива», когда кислорода намного больше, чем топлива. Это хорошо для топливной экономичности, а также значительно снижает выбросы оксидов азота.

Как насчет использования водорода в стационарных установках?

Транспортному сектору было поручено нести основную ответственность за сокращение выбросов парниковых газов, несмотря на то, что он вносит только одну треть.Если мы серьезно настроены противодействовать изменению климата, нам необходимо также отказаться от ископаемого топлива в неавтомобильных приложениях. Идея прокачки водорода в дома или на предприятия кажется надуманной, но это возможно. Существующая инфраструктура сжиженного природного газа может быть модифицирована для использования водорода. Воспламеняемость водорода представляет собой проблему с точки зрения безопасности, но при правильных мерах предосторожности эти опасения можно уменьшить — электричество опасно, но мы все его используем.

Наука и технологии Социальное воздействиеАэрокосмическая промышленность и машиностроениеЭнергетикаОкружающая средаУстойчивое развитие Транспорт

Альтернативные виды топлива для Америки

Вместо массового перехода на электромобили со всем присущим им запасом хода и проблемами с зарядкой, казалось бы, более простой способ отучить себя от бензина — найти альтернативное топливо, которое можно было бы использовать в слегка модифицированных двигателях внутреннего сгорания.К сожалению, есть несколько вполне реальных причин — не говоря уже о том, что теоретики заговора могут рассказать вам о нефтяных компаниях и коррумпированных правительственных чиновниках, — почему большинство альтернативных видов топлива еще не готовы к использованию в прайм-тайм. Вот взгляд на текущее состояние и краткосрочные перспективы основных альтернатив бензину.

Современные турбодизели экономят примерно на 30 процентов больше топлива, чем их бензиновые аналоги, обладают бесстрашным крутящим моментом на низких оборотах и ​​хорошо работают в автомобилях с автоматикой и для буксировки; они кажутся идеальным решением для U.С.

К сожалению, выбросы дизельного топлива намного грязнее, чем выбросы газа. Удаление загрязняющих веществ в дизельном топливе требует дорогостоящего оборудования для выбросов. Дизель также требует системы впрыска топлива приблизительно 30 000 фунтов на квадратный дюйм. Эти затраты делают дизели более дорогими, чем даже бензиновые двигатели с турбонаддувом и непосредственным впрыском, и эти газовые двигатели могут обеспечить примерно две трети преимущества дизельного топлива в экономии топлива.

Хотя сегодня дизельное топливо стоит примерно столько же, сколько и газ, оно стоит на 30 процентов дороже и облагается налогом по более высокой ставке, чем газ. Удерживать цены на дизельное топливо на низком уровне по сравнению с газом непросто, потому что американские нефтеперерабатывающие заводы в целом производят около 19,5 галлона бензина и 10,3 галлона дизельного топлива из каждого барреля нефти. Это означает, что бензиновый автомобиль с расходом 20 миль на галлон может проехать около 390 миль на барреле нефти, в то время как дизель с расходом 26 миль на галлон может проехать всего 270 миль.

Поскольку баррель нефти не уходит так далеко в дизельном автомобиле, массовый переход на дизельное топливо в Америке маловероятен, если мы вдруг не выясним, как производить дизельное топливо из чего-то другого, кроме нефти.Европейские нефтеперерабатывающие заводы производят больше дизельного топлива и меньше бензина из каждого барреля нефти, но для того, чтобы сделать этот переход, по сути, потребуется строительство новых нефтеперерабатывающих заводов. Не задерживайте дыхание.

Один из подходов — превратить животный жир или растительное масло с помощью процесса переэтерификации в так называемое «биодизельное топливо». Получающееся в результате топливо не содержит серы и может использоваться в чистом виде, хотя многие производители автомобилей рекомендуют смешивать его с нефтяным дизельным топливом в пропорции от 5 до 20 процентов.Биодизель содержит примерно на 9 процентов меньше энергии, чем нефтяное дизельное топливо, но у него более высокое цетановое число (что способствует более эффективному сгоранию) и лучшие смазывающие свойства.

Несмотря на аппетит Америки к картофелю-фри, используемого растительного масла не хватает для производства большого количества биодизеля. Фактически, было высказано предположение, что для замены всех наших потребностей в нефти биодизелем потребуются посадки сои на всех пахотных землях в Соединенных Штатах. Исследуются новые подходы к производству биодизеля из водорослей, но до массового производства, вероятно, еще десятилетия.А до тех пор ограниченная доступность и более высокая стоимость биодизеля будут держать его в выигрыше.

Другой альтернативой дизельному топливу является синтетическое дизельное топливо, получаемое с помощью различных процессов химической конверсии, которые превращают природный газ, метанол или уголь в дизельное топливо. Получаемое в результате топливо обычно не содержит серы и имеет более высокое содержание энергии, чем нефтяное дизельное топливо, а также более чистые выбросы выхлопных газов. Преобразование природного газа в дизельное топливо, также известное как «газ-жидкость», упрощает транспортировку, поскольку не требует охлаждения или сжатия.

Стоимость синтетического дизельного топлива также разумна, хотя преимущества для окружающей среды и энергонезависимости минимальны. Преобразование угля в дизельное топливо приводит к гораздо большим выбросам углекислого газа, чем простое использование дизельного топлива. Фактически, это в той или иной степени проблема с любым из процессов получения синтетического топлива. Тем не менее, в Северной Америке огромные запасы природного газа, и это может быть простым способом превратить его в легкое в использовании моторное топливо.

Использование E85, в котором 85% этанола из кукурузы смешивается с 15% бензина, застопорилось из-за ограниченной доступности топлива, высокой цены (нет, благодаря тарифу нашего правительства на импорт E85), примерно на 30% меньше миль на галлон. он получает, и понимание того, что его использование мало что дает в плане сокращения углерода, если учесть энергию, необходимую для выращивания кукурузы и превращения ее в этанол.

Бразилия, страна, которая достигла энергетической независимости, используя отечественный этанол, производит топливо из сахара. Начать с кукурузы — гораздо более сложный и энергоемкий процесс. В США производство этанола на основе сахара было бы проблемой, потому что большая часть наших земель непригодна для производства сахара.

Если бы мы могли эффективно производить этанол из более простых в выращивании растений, этанол был бы хорошим решением. Этот этанол, получивший название «грасолин», получают из высокой травы прерий или даже из водорослей.Несколько проектов по разработке работоспособного процесса находятся в стадии реализации, но коммерческие объемы не появятся раньше 2020 года.

Более доступным альтернативным топливом является сжатый природный газ (КПГ). Преобразование бензинового двигателя для работы на том же самом, что большинство из нас использует для обогрева домов, — это простой и недорогой подход. Природный газ тоже дешев, а в Америке его много. А природный газ содержит гораздо меньше углерода, чем бензин. Фактически, нормальный двигатель, работающий на СПГ, почти соответствует сменному гибриду по выбросам углекислого газа.Цена КПГ за энергетический эквивалент галлона бензина меньше доллара (до налогов).

Тем не менее, автопроизводители не хотят использовать КПГ, потому что он выделяет некоторые загрязнители, а водородный автомобиль или электромобиль — нет. Кроме того, поскольку он должен быть сжат до 3500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы получить достаточно его в резервуар для обеспечения приличного диапазона, для КПГ требуются цилиндрические баллоны из кевлара, которые тяжелее, дороже и сложнее упаковывать, чем обычные газовые баллоны.

Водород — это святой Грааль синтетических альтернативных видов топлива. Независимо от того, сжигается ли он в двигателе внутреннего сгорания или используется для питания топливного элемента, его основным побочным продуктом является вода. И с этой выделенной водой вы можете производить больше водорода. Конечно, это не так просто, как кажется.

Большая часть промышленного водорода, производимого сегодня, производится путем удаления атомов углерода из природного газа — ископаемого топлива. Затем удаленные атомы углерода соединяются с кислородом, выделяя углекислый газ в атмосферу. Если вы проработаете потери в процессе, было бы чище, проще и дешевле просто сжигать природный газ в двигателе внутреннего сгорания.

Водород в газообразном или жидком виде нелегко хранить или транспортировать. Сеть трубопроводов, по которым в настоящее время транспортируется природный газ по стране, слишком пористая, чтобы удерживать крошечные молекулы водорода от утечки. В автомобилях водород должен храниться в прочных цилиндрических резервуарах и сжиматься до давления от 5000 до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.

Создание водорода с помощью солнечной, гидроэлектрической или ветровой энергии — это экологически чистые решения, но солнечные батареи, ветряные турбины и плотины гидроэлектростанций не бесплатны.Пока мы не разработаем дешевый, крупномасштабный и экологически чистый метод производства электроэнергии, позволяющий производить водород из воды, широкое использование водорода в качестве топлива кажется маловероятным.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Программа инфраструктуры альтернативного топлива (AFIP)

Main_Content

Внимание (17.09.2020): AFIP не предлагается в государственном финансовом году (FY) 2021.Стимулы для общедоступных проектов топливной инфраструктуры теперь предлагаются в 21 финансовом году в рамках Программа стимулирования чистого топлива (CFIP). Программа альтернативной топливной инфраструктуры (AFIP) предназначена для помощи в развитии альтернативной инфраструктуры заправки / заправки топлива в штате Мэриленд. Таким образом, MEA предполагает выдачу одного или нескольких грантов заявителям на установку альтернативных станций заправки / зарядки топлива в Мэриленде.

Создание адекватной инфраструктуры для заправки / зарядки необходимо для решения одной из основных проблем, влияющих на покупку и использование потребителями транспортных средств на альтернативном топливе (ББМ), «беспокойство по поводу дальности».«Беспокойство о запасе хода» описывает состояние, при котором потребитель не решается купить ББМ из-за опасений оказаться в затруднительном положении из-за отсутствия доступа к инфраструктуре заправки / зарядки или невозможности совершить поездку из-за ограничений транспортного средства. Это вызывает особую озабоченность в связи с альтернативными видами топлива для транспорта, требующими дискретной инфраструктуры для заправки топливом. AFIP разработан, чтобы помочь решить эту проблему.Несмотря на то, что были предприняты усилия по обеспечению зарядки электромобилей (EV) через зарядные станции уровня 1 и уровня 2, время зарядки часто может занимать несколько часов. Таким образом, эти усилия необходимо дополнить дополнительными устройствами быстрой зарядки постоянного тока, которые могут обеспечить полную зарядку за более короткое время. Эта технологически нейтральная программа грантов предназначена для того, чтобы облегчить опасения по поводу этого диапазона за счет увеличения количества станций заправки / зарядки альтернативного топлива по всему штату. Эти станции будут необходимы для облегчения поездок в штат и через него и обеспечения потоков людей и товаров по всему региону.

наград будут выданы на конкурсной основе. Заявки на участие в программе AFIP на 2020 финансовый год будут приниматься с 15 июля 2019 г. по 31 декабря 2019 г. Закон о рабочих местах в чистой энергии). Пожалуйста, обратитесь к руководству программы для получения дополнительной информации.

Результаты AFIP за 2016 финансовый год

Результаты AFIP за 2017 финансовый год

Результаты AFIP за 2018 финансовый год

Свяжитесь с менеджером программы: Майк Джонс

Center_Content

5-углеродные спирты для замены бензина EIB-2392,

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ:

ПРЕИМУЩЕСТВА:

• Энергоемкость выше, чем у этанола и бутанола
• Совместимость со стандартными автомобилями и двигателями
• Возможность более дешевого и менее энергоемкого производства по сравнению с другими видами топлива
• Низкая растворимость в воде позволяет распределять по трубопроводу

РЕФЕРАТ:

Джей Кислинг и Ховард Чоу из лаборатории Беркли и Объединенного института биоэнергетики (JBEI) изобрели процесс ферментации для производства 5-углеродных спиртов из генетически модифицированных E. coli независимо от используемого сырья. Это первый раз, когда изопентанол был синтезирован изопреноидным путем. Полученный изопентанол имеет энергосодержание 107,7 МДж / галлон — выше, чем у этанола (79,4 МДж / галлон) и бутанола (102,1 МДж / галлон), и приближается к энергосодержанию бензина (121,0 МДж / галлон). Кроме того, изопентанол не требует использования гибких топливных транспортных средств или модификации двигателя.

Эта технология обеспечивает замену бензина, которая может конкурировать с другими альтернативными топливными продуктами.Производственные затраты на электричество и воду ниже, чем на этанол, потому что топливо лаборатории Беркли можно перерабатывать в центрифуге или откачивать, а не перегонять. Поскольку новое топливо менее растворимо в воде, чем этанол или бутанол, могут потребоваться менее энергоемкие процессы для отделения топлива от ферментационного бульона во время производства. Низкая растворимость в воде дает дополнительные преимущества с точки зрения затрат, поскольку позволяет транспортировать топливо по существующей инфраструктуре нефтепроводов. Наконец, производство не должно конкурировать с продовольственными культурами за землю и природные ресурсы.

5-углеродные спирты, полученные из генетически модифицированной клетки-хозяина, представляют собой 3-метил-2-бутен-1-ол; 3-метил-3-бутен-1-ол; или 3-метил-бутан-1-ол. Эти спирты могут заменить до 100% 5-углеродных углеводородов, составляющих до 20% бензина, таким образом предлагая до 20% замены бензина.

Объединенный институт биоэнергетики (JBEI, www.jbei.org) — это научное партнерство, возглавляемое Национальной лабораторией Лоуренса Беркли и включающее Национальные лаборатории Сандия, кампусы Калифорнийского университета в Беркли и Дэвисе, Научный институт Карнеги и Ливерморская национальная лаборатория Лоуренса.Основная научная миссия JBEI — продвигать разработку биотоплива следующего поколения.

СТАТУС:

Патент США № 7,985,567. Доступно для лицензирования или совместных исследований.

Чтобы узнать больше о лицензировании технологии от LBNL, см. Http://www.lbl.gov/Tech-Transfer/licensing/index.html.

СТАТУС РАЗРАБОТКИ: Проверенный принцип.

СПРАВОЧНЫЙ НОМЕР: EIB-2392, EIB-3112

ПОСМОТРЕТЬ ДРУГИЕ ТЕХНОЛОГИИ BERKELEY LAB В ЭТОЙ ПОЛЕ:

Альтернативные виды топлива: BoatUS Foundation

---

Этанол вызывает головную боль у лодочников, и его по возможности лучше избегать.Узнайте больше об этаноле в лодках, посетив наши многочисленные статьи об этаноле.

---

Биодизель может стать отличной альтернативой обычному дизельному топливу. Биодизель обычно смешивают с нефтяным дизельным топливом в различных смесях до 20 процентов биодизеля или B20. Биодизельное топливо отечественное производство производится из растительных масел. Он сжигает чище с уменьшенными выбросами в атмосферу, уменьшенными выбросами сажи, дыма и окиси углерода. Использование биодизеля также помогает снизить выбросы парниковых газов.Биодизель обладает улучшенными смазывающими свойствами, а также менее токсичен для морской флоры и фауны, хотя с пролитым биодизелем следует обращаться так же, как с разлитым нефтяным дизельным топливом или бензином.

Что нужно знать при использовании биодизеля:

• Биодизель — отличный растворитель. Он очистит ваши резервуары и трубопроводы и доставит весь мусор к фильтру, поэтому вам нужно будет чаще менять фильтр.
• Биодизель также может смягчать и растворять шланги и уплотнения из натурального каучука.Некоторые говорят, что перед переходом на биодизель необходимо заменить все трубопроводы, прокладки и уплотнения на синтетические.
• Биодизель, как и нефтяное дизельное топливо, может быть проблематичным в холодном климате.
• Перед использованием биодизеля следует уточнить гарантию на двигатель.
• Биодизель имеет более короткий срок хранения, поэтому убедитесь, что емкость используется часто.
• Подобно нефтяному дизельному топливу, биодизельное топливо подвержено микробному загрязнению, поэтому важно соблюдать разумные методы управления топливом и не допускать попадания воды в систему.
• Важно, чтобы баки были почти полными, чтобы свести к минимуму конденсацию влаги.

---

Пропан — еще одно альтернативное топливо, используемое на лодках. Вы можете узнать больше о пропановых двигателях из наших выводов.

---

Изобутабол — еще одно биотопливо, которое перспективно на рынке морских судов. Изобутанол можно смешивать с бензином, но на ранних этапах испытаний он не создает тех же проблем, что и этанол.

.

No related posts.