دنیای فناوری

سوخت های جایگزین ماشین های آینده

1,538

سوخت های جایگزین موتور هیبریدی

 

با استخراج بیت کوین ، پولدار شو!! آموزش برنامه نویسی Galaxy J8 2018

حتی در آینده نزدیک ترافیک جاده ای با اختلاف چشمگیری به عنوان اصلی ترین مشکل وسایل نقلیه باقی خواهد ماند. مهم نیست که در آینده تا چه میزان شبکه های مختلف حمل و نقل توسعه پیدا کرده و چه زنجیره های جذابی برای حمل و نقل ارائه خواهد شد. چون حمل و نقل جاده ای را نمی توان در چهار چوب های زمانی و یا جاده ای محدود کرد . امروزه در کشوری همانند آلمان ، ۸۰ درصد ترافیک مربوط به انواع خودرو بودهو بر اساس آخرین اخبار ترافیکی ، این درصد تا سال ۲۰۲۵ تغییر محسوسی نخواهد کرد. البته این وضعیت صرفا در آلمان نیست بلکه وضعیت مشابهی در سراسر اروپا وجود دارد به خصوص در کشورهای که جدیدا عضو اتحادیه اروپا شده اند ، سهم ترافیک جاده ای از ۷۳ درصد فعلی به حدود ۸۰ درصد خواهد رسید در کشورهای همچون چین و هندوستان میزان رشد ترافیک جاده ای بین دو یا سه  برابر قاره اروپا خواهد شد.

در قاره اروپا ( و به خصوص آلمان ) سهم جاده در کل حمل و نقل زمنی در حدود ۷۰ درصد است. در کشورهای تازه پیوسته به اتحادیه اروپا ، کامیون در حال افزایش میزان مشارکت اندک خود در حمل و نقل جاده ای است. ترافیک انبوه و قابلیت جابه جایی محدود ، باعث کند شدن رشد اقتصاد خواهد گردید چون حمل و نقل و قابلیت جا به جایی از نیازهای اصلی رشد اقتصادی هستند که با ایجاد شغل می توانند مشارکت جدی در زندگی اجتماعی داشته باشند. تحرک پایدر می بایست با در نظر گرفتن دو عامل مورد بررسی قرار گیرد ، که عبارتند از اطمینان از در دسترس بودن سوخت های فسیلی مانند نفت خام و دیگری افزایش مداوم و دراز مدت در قیمت نفت خام و فرآورده های ناشی از عدم استفاده از نفت می تواند کمک موثری برای حفظ تحرک و توان ادامه حیات بخشیدن به اقتصاد حمل ونقل باشد

آنچه امروزه مردم و دولت های غربی را وادار به فاصله گرفتن از نفت کرد چندان بحث در دسترس بودن نفت نیست بلکه افزایش در از مدت قیمت آن بوده به طوری که از اواخر دهه ۱۹۹۰ قیمت نفت خام از بشکه ای  10 دلار به بشکه ای بیش از ۱۰۰ دلار در مقاطعی از زمان رسیده است. در اثر بحران های اقتصادی جهان ، تقاضا برای نفت کاهش پیدا کرده و قیمت نفت نیز به طبع آن کاهش پیدا کرده است  ولی این چیزی است که در دراز مدت تغییر خواهد کرد چون نفت دارای منابع محدود رو به زوالی بوده و می بایست در مصرف آن حداکثر دقت به عمل آید.

 

اقتصادی کردن یا اکونومیزه کردن افزایش راندمان در اتومبیل ها

هر یک درصد افزایش در راندمان عملیاتی باعث کاهش وابستگی به نفت می شود. در حال حاضر محصولات خودرویی ساخت آلمان دارای راندمان بسیار بالایی هستند ولی هنوز راه زیادی به وضعیت ایده ال باقی مانده و به همین دلیل مهندسین آلمانی شاید بیش از کارشناسان سایر کشوره ها مشغول کار بر روی این موضوع هستند نسل جدید موتور ها ، حرکت به سوی سازه های سبک و بهینه سازی گیربکس ها یا ارئه سیستم های حرکتی هیبریدی همگی باعث کاهش مصرف سوخت شده اند امروزه در مقایسه با دهه های پیشین اتومبیل ها با میزان مشخصی سوخت مسیر طولانی تری را طی می کنند  و با اینکه به نظر می رسد بر اساس شواهد موجود برای آینده نزدیک وسایل نقلیه مجهز به موتور درون سوز به عنوان عنوان اصلی ترین سیستم های حمل و نقل ادامه حیات خواهند داد ، لذا هر روش و سیستم و تکنولوژی که باعث کاهش سوخت و افزایش راندمان گرددبسیار حائز اهمیت است

 

سوخت های جایگزین

 بخشی از استراتژی توسعه پایدار در زمینه حمل ونقل عبارت از معرفی سوخت های جایگزین مانند گاز طبیعی است. بیوفیول یا سوخت های که منشاء آلی دارند مانند اتانول ، BTL و یا گاز طبیعی به دست آمده از مواد آلی تکمیل کننده سوخت های موجود و کاهش دهنده سهم سوخت های فسیلی هستند اگر بخواهیم از ویژگی  نسل دوم بیوفیل ها تعریفی داشته باشیم باید بگوییم واقعا فاقد دی اکسید کربن  و دارای حداقل مواد آلاینده بوده و میزان بازدهی آنها در واحد سطح بالاتر است و نمی توان آنها را به صورت مستقیم با تولید غذا مقایسه کرد

 

استفاده از تکنولوژی هیدروژن برای تولید نیروی محرکه برق

در دراز مدت از طریق روش های که تاثیر منفی روی محیط زیست نداشته باشند و بتوان به وسیله آن ها هیدروژن را مورد استفاده قرار داد ، می توان یک منبع انرژی تقریبا بی پایان را وارد کلیه عرصه ها از جمله عرصه حمل و نقل نمود این هیدروژن می تواند به صورت سلول سوختی و یا مستقیم ، در موتورهای درون سوز مورد استفاده قرار گیرد.

سوخت های جایگزین هیدروژن

خودروهایی که به وسیله باتری به حرکت در می ایند نیز راه حل دیگری در زمینه ارتقا سیستم های حمل و نقل باشند بسیاری از دست اندر کاران پیش بینی می کنند و تخمین می زنند که در آینده نزدیک قوی سبقت را از سوخت های فسیلی خواهد گرفت به طوری که تا همین الان هم خودروهای برقی تولید شرکت های بزرگی همچون بنز ف پورشه ، نیسان و فورد نمونه های را به بازار ارائه کرده اند با وجود معایباشان نسبت به خودرو های که از سوخت فسیلی استفاده می کنند  ولی پیشرفت چشمگیری کرده اند

 

دیزل پاک

استفاده از دیزل پاک یا گازوئیل پاک ، امکان انجام اصلاحات هم روی تزریق سوخت و سیستم های مربوط به آن و همین طور در زمینه مواد آلاینده را فراهم خواهد آورد. وجود مبدل های کاتالیتیکی مخصوص جذب اکسید های ازت که به SCR معروف هستند و همین طور تکنولوژی Ad Blue  امکان ساخت پاک ترین موتور های دیزلی را فراهم نموده است.  Ad blue در واقع یک محلول رقیق شده اوره بوده که به عنوان افزودنی به سوخت اضافه می شود تا آلاینده های نیتریک اکسید آن را به حداقل برساند.

سوخت های جایگزین دیزل

علاوه بر مواردی که ذکر شد موتورهای دیزلی در جریان بهینه سازی های بیشتری نیز هستند چون نیازهای جدید در مورد مواد آلاینده انجام آن را الزامی می کند هم اکنون مفاهیمی کلیدی همچون سیستم های استاپ – استارت ، تکنولوژی زمان متغییر باز و بسته شدن سوپاپ ها ، مدیریت حرارت و  کوچک سازی کخ بعضی از آنها در مرحله تکامل و گروهی دیگر مراحل نهایی را طی می کنند باعث می شود که ما شاهد کاهش بیشتر مصرف سوخت در موتورهای دیزلی آینده باشیم. همان گونه که مطلع هستید موتورهای دیزلی  اصولا از بدو پیدایش عملکردی در فضای پر از هوا داشته اند این به معنای آن است که برای راه اندازی یک موتور دیزلی حجم هوای فشرده زیادی همراه با میزان معینی سوخت می بایست به داخل موتور راه پیدا کند. در چند سال اخیر در موتور های دیزلی مدرن منجر به بهینه سازی آنها و استفاده ازتکنولوژی توربوشارژر و افزایش در بازیافت و چرخش مجدد گازهای اگزوز بوده است. چنین استراتژی های نیاز شدید به سیستم پیشرفته تزریق در این موتور ها را طلب کرده که از جمله آنها افزایش فشار تزریق مخلوط سوخت بوده که در فاز نهایی می توان تخمین زد موتورهایی که در آینده نزدیک ارائه خواهند شد کاهش مصرف سوختی به میزان ۳۰ درصد نسبت به موتورهای دیزلی فعلی را به ارمغان خواهند آورد.

 

گاز طبیعی

روند استفاده ازگاز طبیعی در چند سال اخیر رو به افزایش گذاشته و دولت های اروپایی به منظور تشویق به انجام این کار بخشودگی مالیاتی قابل توجهی را که تا سال ۲۰۱۸ ادامه خواهد داشت تدوین کرده اند .

cng سوخت های جایگزین

در مقام مقایسه با اتومبیل های درون سوز معمولی استفاده از گاز طبیعی در موتور به میزان قابل توجهی تولید دی اکسید کربن ، مونو اکسید کربن ، انواع هیدرو کربن ها و اکسید های ازت و ذرات معلق را کاهش می دهد. خوشبختانه واکنش خودروسازان به تولید خودرو هایی که قابلیت استفاده از گاز طبیعی را داشته باشند بسیار مناسب بوده و مدل های متنوعی را عرضه کرده اند

 

اتو گاز

از نوع دیگری گاز نیز می توان برای به حرکت در آوردن وسایل نقلیه استفاده کرد که به آنها اتو گاز یا گاز مایع و یا LPG می گویند که از محصولات فرعی نفت و تولید آن هستند این گاز که مخلوط پروپان / بوتان بوده در کشور هلند به فور یافت می شود و به عنوان یک تولید فرعی در پالایشگاه ها به حساب می آید

lpg سوخت های جایگزین

 

GLT

مایع کردن گاز از طریق سنتز شیمیایی ، روشی برای جایگزینی سوخت است. در این فرایند مولکول های گاز طبیعی شکسته شده و گاز سینتتیک تبدیل و متعاقبا به چیزی به نام سوخت GLT و یا گاز به مایع تبدیل می شود این فرایند به خصوص مناسب مناطقی مانند خاورمیانه است که استفاده از گاز طبیعی به دلیل هزینه های آن با مشکل مواجه است . گاز مایع شده یا GLT سوختی است فاقد گوگرد ، بدون بو و کاملا هموژنیزه از نظر زنجیره هیدرو کربنی و از آن عمدتا در فعالیت های تحقیقاتی مربوط به خودرو  استفاده می شود

سوخت های جایگزین GLT

بیوفیول ها

بیوفیول ها یا سوخت هایی که از مواد آلی تهیه می شوند در کاهش تولید دی اکسید کربن ناشی از ترافیک جاده ای نقش قابل ملاحضه ای ایفا می کنند تا سال ۲۰۰۰ میلادی نفت خام تقریبا تنها منبع تولید سوخت بود و سهم بیوفیول ها که تا سال ۲۰۰۴ کمتر از ۲ درصد بازار بود در سال ۲۰۱۲ به ۲۰ درصد رسیده است در سال ۲۰۰۸ تولید بیوفیول ها به دلیل تقلیل زمین های که به کاشت دانه های روغنی اختصاص داده شده بود کاهش پیدا کرد اما انچه می توان انتظار داشت و  به آن دست پیدا کرد این بوده که میزان مشارکت بیوفیول ها به عنوان یک منبع پایدار در حدود ۱۷ درصد نیاز است. آنچه برای صنعت خودرو سازی حیاتی است اینکه تمامی بیوفیول ها با تکنولوژی های رایج در دنیای اتوموبیل مطابقت و سازگاری کامل دارند.

Biofuel سوخت زیستی

 

گاز طبیعی از منبع حیاتی

بیوفیول ها نه تنها قادر به جایگزین شدن با سوخت های فسیلی مانند گازوئیل و بنزین هستند بلکه میتوانند جایگزین بومی و معقول برای گاز طبیعی از منبع فسیلی است. بیو گاز طبیعی یک بیو گاز بوده که کیفیتی مشابه گاز طبیعی داشته و با استاندارد کیفی در آلمان تطابق دارد و به معنای آن است که می توان آن را از طریق شبکه گاز رسانی موجود به نقاط مختلف انتقال داد دفتر مطالعاتی منابع قابل بازیافت تاکیید کرده که در صوت استفاده گاز طبیعی از منابع حیاتی می توان تولید دی اکسید کربن را تا ۸۰ درصد کاهش داد

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.