Alternatívne palivá

Obsah

• Prečo sú potrebné?
• Príklady alternatívnych palív

The Alternatívne palivá tzv. pretože boli navrhnuté primárne ako alternatívy k využívanie fosílnych palív v dopravných prostriedkoch.

A palivo Je to materiál, ktorý má schopnosť uvoľňovať energiu vo forme tepla násilným procesom oxidácia.

The palivá uvoľňujú energiu pretože rozbitím chemických väzieb jeho molekúl je energia, ktorá tieto väzby drží, voľná. Táto energia sa nazýva väzbová energia a je a potenciálna energiaInými slovami, ovplyvňuje akýkoľvek objekt mimo samotnej molekuly. V okamihu, keď sa energia uvoľní, v prípade palív sa premení na teplo.

Túto tepelnú energiu (teplo) je možné využiť rôznymi spôsobmi:

• Priamo ako teplo (termálna energia): To sa stane napríklad vtedy, keď na zapálenie ohňa použijeme palivové drevo (palivo).
• Premeniť to na pohyb (mechanická energia): Motory sú zariadenia, ktoré umožňujú využívať energiu uvoľnenú z palív na pohyb rôznych predmetov. Napríklad keď používame benzín (palivo), ktoré cez motor dokáže pohybovať autom. Nie je však využitá všetka energia a spaľovanie vždy vyrába tepelnú energiu (teplo).

Prečo sú potrebné?

Tradičné palivá, ako sú palivá vyrobené z uhlia a palivá vyrobené z ropy (benzín, nafta atď.), Uvoľňujú počas spaľovania plyn oxid uhličitý, čo je toxický vo veľkých koncentráciách.

Okrem toho, aj keď nie je vo významných koncentráciách, produkuje kyslé dažde, ktoré poškodzujú rastliny a ovplyvňujú kvalitu pôdy. Na druhej strane, oxid uhličitý v atmosfére vytvára vrstvu, ktorá umožňuje slnečnému teplu vstúpiť, ale bráni jeho úniku, čím prispieva k skleníkovému efektu a globálnemu otepľovaniu.

The cieľ alternatívnych palív je poskytnúť zdroj čistá a udržateľná energia, to znamená, že nepochádza zo zdrojov Neobnoviteľné, ako olej.

Alternatívne palivá sú relatívne nové a technológie potrebné na ich výrobu a použitie sú v súčasnosti stále v prípravnom štádiu vývoja. Aj keď sa v súčasnosti používa veľa alternatívnych palív, mnoho z nich preto stále potrebuje na svoju výrobu viac energie, ako je energia získaná spaľovaním. Jeho možné použitia sa však stále skúmajú, pretože sa predpokladá, že s vhodnou technológiou sa jeho výkon zlepší.

• Môže vám slúžiť: Príklady palív v každodennom živote

Príklady alternatívnych palív

1. BTL: Biomasa do kvapaliny. Skratka BTL pochádza z angličtiny „Biomass to Liquids“. The biomasa je to živá hmota, to znamená organizmy. BTL je druh syntetického paliva podobného fosílnym palivám (benzín, petrolej alebo nafta), ktoré sa vyrábajú z rastlín.
2. Vodík: Je to najjednoduchšia a najmenšia molekula: dve atómy vodík. Kombinuje sa s kyslíkom a inými látkami, ktoré sa majú použiť ako palivo. Výhodou použitia tejto látky ako paliva je, že nevypúšťa znečisťujúce plyny. Nevýhodou je, že to nie je prirodzene zadarmo. Preto sa na jeho výrobu spotrebuje viac energie, ako je možné získať späť pri spaľovaní. Môže sa použiť v palivových článkoch na výrobu elektriny alebo tepla. Môže sa spaľovať aj v spaľovacích motoroch.
3. Elektrické palivo: V súčasnosti sa vyrábajú automobily schopné využívať elektrinu ako palivo. Výhodou je, že elektrina nevyžaruje toxické plyny. Nevýhodou je, že vozidlá s dostatočnou autonómiou ešte neboli vytvorené. Autonómnosť vozidla znamená, že dokáže najazdiť veľké množstvo kilometrov bez toho, aby naložil palivo. U elektromobilov to tak nie je. Niekoľko miest má navyše k dispozícii systém nabíjania týchto vozidiel, zatiaľ čo benzín je k dispozícii na celom svete.
4. Bioetanol: Je to etanol (alkoholový produkt z kvasenie), ktoré je možné získať z plodín, ako je kukurica alebo sója. Je to obľúbený projekt alternatívneho paliva, pretože Surový materiál je ľahko obnoviteľný. Existuje však aj kritický postoj, ktorý obviňuje použitie plodín pri výrobe palív zo zvýšenia cien potravín. Tiež ešte nebolo potvrdené, že neprodukuje toxický plyn. Je však vysoko pravdepodobné, že ak bude emitovať toxické plyny, bude to v oveľa menšej miere ako fosílne palivá. Rovnakým spôsobom, ako sa to deje s vodíkom, je ďalšou z nevýhod bioetanolu to, že energia, ktorá sa v súčasnosti používa na jeho výrobu, je vyššia ako energia získaná z paliva.
5. Bionafta: Kvapalné palivo, ktoré sa vyrába špeciálne z lipidov, to znamená rastlinných olejov a živočíšnych tukov. Na rozdiel od bioetanolu sa nevyrába fermentáciou, ale esterifikáciou a transesterifikáciou. Suroviny sú zvyčajne repkový, palmový olej a olej z cameliny. Nevýhodou živočíšneho tuku je výroba bionafty, ktorá tuhne pri vyšších ako požadovaných teplotách.
6. CTL: Uhlie až kvapalina. Uhlie sa môže zmeniť na tekutinu tvorenú uhľovodíky vďaka chemickému procesu nazývanému Pott-Brocheov proces. Na drevené uhlie sa používa vysokoteplotné vysokotlakové rozpúšťadlo. Potom sa pridá vodík a produkt sa ďalej rafinuje.