بر اساس دو مطالعه جدید، سوخت های زیستی در حال تبدیل شدن به راه حلی مقرون به صرفه و سازگار با آب و هوا برای کاهش انتشار کربن از خودروها و کامیون ها هستند.
آزمایشگاه ملی آرگون وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) این تحقیق را با همکاری آزمایشگاه ملی انرژی های تجدیدپذیر DOE (NREL)، آزمایشگاه ملی شمال غرب اقیانوس آرام (PNNL) و آزمایشگاه ملی آیداهو (INL) انجام داد. نتایج نشان می‌دهد که سوخت‌های زیستی همراه با طراحی پیشرفته موتور می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را تا حدود ۶۰ درصد کاهش دهد و در عین حال بهره‌وری سوخت را بهبود بخشد یا انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد.
سوخت های زیستی مزایای آشکاری نسبت به بنزین فسیلی دارند. اما بهره وری انرژی خود موتور نیز بسیار مهم است. طراحی سوخت و موتورهای کم کربن برای کار با هم می تواند کارایی انرژی و عملکرد خودرو را به حداکثر برساند.
تروی هاوکینز، مدیر گروه محصولات و سوخت آرگون گفت: «ما در تقاطع نوآوری‌های جدید در موتورها و سوخت‌های زیستی هستیم. هدف ما توسعه سوخت های زیستی جدید است که می تواند با سوخت های معمولی برای بهبود عملکرد موتور ترکیب شود. این بدان معناست که یک ماشین یا کامیون بنزینی می تواند برای همان مقدار سوخت دورتر حرکت کند. یا یک خودروی دیزلی می تواند استانداردهای آلایندگی سخت گیرانه تری را رعایت کند."
در هر دو مطالعه، دانشمندان Argonne با سایر آزمایشگاه‌های ملی برای شناسایی سوخت‌های امیدوارکننده برای انواع مختلف موتورها همکاری کردند. محققان هزینه، اثرات زیست محیطی و پتانسیل گسترش به بازارهای تجاری را در نظر گرفتند.
این تحقیق توسط برنامه Co-Optimization of Fuels and Engines (Co-Optima) که به طور مشترک توسط دفتر بهره وری انرژی و انرژی های تجدیدپذیر وزارت انرژی ایالات متحده، دفتر فناوری های انرژی زیستی و دفتر فناوری های خودرو رهبری می شود، پشتیبانی می شود.
Argonne بخشی از کنسرسیوم Co-Optimas متشکل از 9 آزمایشگاه ملی و بیش از 20 شریک دانشگاهی و صنعتی است. این کنسرسیوم به مطالعه نحوه نوآوری همزمان در سوخت و موتور برای بهبود مصرف سوخت و عملکرد خودرو و در عین حال کاهش آلاینده ها می پردازد.
یافتن مسیرهای سوخت زیستی
تحقیقات در پروژه Co-Optimas بر اساس هدف شناسایی و درک سوخت های زیستی است. سوخت های زیستی از مواد آلی زیست توده، از جمله گیاهان، زباله های کشاورزی و زباله های مرطوب تولید می شوند.
سوخت های زیستی می تواند با سوخت های معمولی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای و بهبود عملکرد سوخت و موتور ترکیب شود.
بناوید گفت که محققان با همکاری کارشناسان سوخت Co-Optima از یک فرآیند غربالگری برای تهیه فهرستی از سوخت های زیستی برای مطالعه خود استفاده کردند.
ما با کارشناسان دیگر کار کردیم و از معیارهای خاصی برای محدود کردن تعداد زیادی استفاده کردیم
سوخت زیستی بناوید گفت: نامزدهای فهرست کوتاهی برای مطالعه ما، بر اساس عملکرد مطلوب و الگوهای احتراق موتور. تبدیل زیست توده به سوخت زیستی یک فرآیند پیچیده است که شامل متغیرهایی در مواد اولیه، فناوری تبدیل و نوع سوخت است. یافتن مسیرهای سوخت زیستی که به طور همزمان اهداف اقتصادی، فناوری و انرژی را برآورده می کند، به ویژه چالش برانگیز است.
بناوید اولین نویسنده یکی از این مطالعات است. این تیم 12 مسیر تولید سوخت زیستی را برای بهینه سازی موتورهای احتراق داخلی چند حالته ارزیابی کردند. موتورهای احتراق داخلی چند حالته می توانند با استفاده از روش های مختلف احتراق، احتراق و آماده سازی سوخت با توجه به نیازهای رانندگی، کارایی و صرفه جویی بیشتری در هزینه به دست آورند. محققان از مواد اولیه زیست توده تجدیدپذیر حاصل از محصولات جانبی کشاورزی و جنگلداری مانند ضایعات چوب و محصولات جانبی کشاورزی مانند ذرت استفاده کردند. تکنیک های تبدیلی که آنها استفاده کردند شامل تخمیر، کاتالیز HPHT یا ترکیبی از هر دو بود.
بوترین گفت: «ما دریافتیم که نه تنها تولید هفت سوخت زیستی مقرون به صرفه بود، بلکه هفت سوخت زیستی نیز در مواد اولیه و فناوری‌های تبدیل مورد استفاده متفاوت بودند. این بدان معناست که پالایشگاه‌های زیستی انعطاف‌پذیری بیشتری برای انتخاب مکان و نحوه ساخت تأسیسات خود دارند." محققان NREL و PNNL یک ارزیابی فنی-اقتصادی از مسیرهای تولید سوخت زیستی، تجزیه و تحلیل هزینه‌ها و عملکرد فنی انجام دادند. "یافته‌های ما نشان می‌دهد که بسیاری از سوخت‌های زیستی با فعلی قابل رقابت هستند. فیلیپس گفت: هزینه های سوخت نفت.
محققان همچنین اثرات زیست محیطی را تجزیه و تحلیل کردند. تجزیه و تحلیل چرخه زندگی مسیرها با استفاده از مدل Argonnes GREET (گازهای گلخانه ای، انتشارات تنظیم شده و انرژی مورد استفاده در فناوری) نتایج چشمگیری را نشان می دهد. 10 سوخت زیستی پتانسیل کاهش انتشار گازهای گلخانه ای را تا 60 درصد در مقایسه با بنزین فسیلی دارند. این لیست شامل الکل ها، مخلوط های فوران و آلکن ها می شود.
چشم انداز سوخت زیستی برای موتورهای دیزلی
مطالعه دوم با همکاری باتلین انجام شد. محققان 25 مسیر بهینه سازی شده برای تولید سوخت های زیستی را برای بهبود احتراق در موتورهای اشتعال تراکمی با کنترل هیبریدی تجزیه و تحلیل کردند. این یک موتور دیزلی است که عمدتاً برای حمل و نقل محموله استفاده می شود. برای توسعه مسیرهای تولید سوخت زیستی، محققان از مواد اولیه مختلفی استفاده کردند، از مواد گیاهی، مانند تراشه‌های چوب یا ذرت، روغن‌های سویا و پاپایا، ضایعات مرطوب و گریس بازیافتی. فناوری‌های تبدیلی که آنها استفاده می‌کنند شامل تخمیر، تبدیل به گاز و مایع‌سازی هیدروترمال می‌شود.
دیمون هارتلی، رئیس گروه تحقیق و تحلیل عملیات INL، گفت که منابع زیست توده مختلف موجود پتانسیل زیادی برای جایگزینی برخی از سوخت ها و مواد شیمیایی مشتق شده از نفت دارند. با این حال، یکی از بزرگترین موانع، کیفیت متغیر مواد خام است. این تأثیر زیادی بر نحوه رفتار مواد در انتقال دارد. مانند مطالعه اول، اکثر تکنیک ها به خوبی عمل کردند. بیشتر سوخت های زیستی با قیمت های فعلی گاز طبیعی قابل رقابت هستند.
از نظر اثرات زیست محیطی، بر اساس تجزیه و تحلیل چرخه زندگی GREET، 12 مسیر از 25 مسیر، انتشار گازهای گلخانه ای را بیش از 60٪ کاهش داده است. هاوکینز گفت: "ما انتشار گازهای گلخانه ای چرخه حیات را برای هر مسیر موتور احتراق تراکمی کنترل شده هیبریدی ارزیابی کردیم." انتشار گازهای گلخانه ای بالادست."
ایجاد مسیرهای سوخت زیستی
بناوید گفت که محققان برنامه ای برای تهیه لیست قطعی سوخت های زیستی ندارند. در عوض، این مطالعات راهنمایی هایی را برای ذینفعان فراهم می کند تا مسیر سوخت زیستی را انتخاب کنند که به بهترین وجه نیازهای آنها را برآورده می کند. او گفت: "ما برای ارزیابی سوخت های زیستی بر اساس بسیاری از متغیرهای پیچیده راهنمایی هایی را به محققان و صنعت ارائه می دهیم." چرخه زندگی و تحلیل های فنی-اقتصادی برای راهنمایی زودهنگام ذینفعان مهم هستند. ما نمی توانیم به ذینفعان بگوییم که چه انتخاب هایی انجام دهند. اما این ابزارها می توانند از همان ابتدا آنها را در جهت درست هدایت کنند. در حالی که بسیاری از مسیرهای سوخت زیستی ممکن است مقرون به صرفه باشند، هنوز برای قفل کردن قیمت ها در بازار بی ثبات گاز طبیعی خیلی زود است.
هاوکینز گفت که در درازمدت، چالش ارائه قیمت‌های رقابتی است. در حالی که این مسیرهای تولید سوخت زیستی، خودروهای سواری و کامیون های دیزلی را هدف قرار می دهند، محققان Argonne نیز در حال بررسی پتانسیل آنها برای استفاده در صنایعی مانند حمل و نقل هوایی و دریایی هستند. هدف این است که سوخت های زیستی را در سریع ترین زمان ممکن به بازار در طیف وسیعی از صنایع معرفی کنیم.
هاوکینز گفت: "وزارت انرژی ایالات متحده (DOE) برای توسعه راه حل های کربن زدایی پایدار برای بخش حمل و نقل کار کرده است، که سوخت های زیستی بخش بزرگی از آن است. "ما به گسترش کار مهم Co-Optimas ادامه خواهیم داد."
90nd05xb6.png?imageView2/2/format/jp2)
درباره کینگ وود
Kingwood در پارک صنعتی Zhongguancun شهر لیانگ، استان جیانگ سو، چین واقع شده است. این یک شرکت با فناوری پیشرفته است که به توسعه تجهیزات کم کربن، انرژی تجدیدپذیر و صنعت پیشرفته آسیاب خوراک اختصاص داده شده است. کینگ‌وود که در سال 1999 تأسیس شد، راه‌حلی یک‌جا در مهندسی زیست توده، مهندسی خوراک دام و تجارت قطعات یدکی برای مشتریان عزیزمان ارائه کرده است. خدمات کینگ وود شامل مشاوره، طراحی، ساخت، لجستیک، نصب، راه اندازی، آموزش و خدمات پس از فروش برای خط تولید بیوماس/خوراک می باشد. Kingwood در حال حاضر دارای سیستم های ISO9000 و ISO14000 است که توسط CE تایید شده است و جوایز بسیاری را در صنعت تجهیزات زیست توده کسب کرده است. کینگ وود در حال حاضر دارای یک مرکز بزرگ پانچ CNC، یک مونتاژ دستگاه پلت، یک مرکز آزمایش، یک پایه بزرگ جعل جنین، یک پایگاه تولید تجهیزات کمکی خط تولید، یک مرکز آزمایش تولید گلوله و غیره است. محصولات تحت کنترل کیفیت دقیق از تهیه مواد خام، پردازش قطعات یدکی، عملیات حرارتی، جوشکاری و مونتاژ تا حمل و نقل محصول نهایی هستند. Kingwood مخفف کیفیت، خدمات و قیمت مناسب است - ارزش های اصلی که شرکت به آنها متعهد است.
تماس با رسانه I
الیور جی
تلفن: 86 13120914095
تماس با رسانه II
