Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των εναλλακτικών καυσίμων

Posted on
Συγγραφέας: Laura McKinney
Ημερομηνία Δημιουργίας: 5 Απρίλιος 2021
Ημερομηνία Ενημέρωσης: 16 Ενδέχεται 2024
Anonim
Μορφές Ενέργειας και Αυτοκίνηση
Βίντεο: Μορφές Ενέργειας και Αυτοκίνηση

Περιεχόμενο

Οι ειδήσεις είναι γεμάτες με σοβαρή συζήτηση για την αλλαγή του κλίματος, την "καθαρή" ή την "ανανεώσιμη" ενέργεια, το περιβάλλον και την ανάγκη να περιοριστεί η καύση ορυκτών καυσίμων, προκειμένου να αποτραπούν οι οικολογικές και άλλες κρίσεις τις επόμενες δεκαετίες.


Παρόλα αυτά, οι Ηνωμένες Πολιτείες παραμένουν αναμφισβήτητα μια οικονομία που βασίζεται σε πετρέλαιο και βενζίνη, ως επί το πλείστον, καθώς η δεύτερη δεκαετία του 21ου αιώνα φτάνει στο τέλος.

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των εναλλακτικών καυσίμων συζητούνται στις σελίδες σύνταξης μεγάλων εφημερίδων στις Ηνωμένες Πολιτείες και παγκοσμίως καθημερινά. Εάν η Γη πραγματικά εξαντληθεί από τον άνθρακα, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο τα επόμενα χρόνια, ποιοι είναι οι κυριότεροι υποψήφιοι για τη διατήρηση της παγκόσμιας κοινωνίας σε μια νέα "εναλλακτική" ενεργειακή οικονομία; Αυτές οι προσπάθειες βρίσκονται σε εξέλιξη σε εξέλιξη από τις αρχές της δεκαετίας του 1990 και έχουν πολλές υποσχέσεις σε πολλά τεχνολογικά μέτωπα.

Μια "εναλλακτική" σε τι;

Αρχικά, τι είναι καύσιμο; Πραγματικά, είναι οποιαδήποτε ουσία από την οποία μπορεί να εξαχθεί ενέργεια για να κάνει χρήσιμη εργασία. Το σώμα σας χρησιμοποιεί γλυκόζη από τα τρόφιμα ως θρεπτικό συστατικό για την παραγωγή καυσίμων με τη μορφή τριφωσφορικής αδενοσίνης (ATP), ενός μορίου που εξουσιάζει τον μεταβολισμό κάθε ζωντανό κύτταρο.


Ομοίως, τα οχήματα και άλλα μηχανήματα μπορούν να κατασκευαστούν για να εξαγάγουν ενέργεια από την καύση των υδρογονανθράκων σε ορυκτά καύσιμα, όπως συμβαίνει παραδοσιακά ή μπορούν να βασίζονται σε άλλα χημικά και εισροές.

Ο όρος "εναλλακτικό καύσιμο" σχεδιάστηκε από το αμερικανικό Υπουργείο Ενέργειας στο νόμο περί ενεργειακής πολιτικής του 1992 και περιλάμβανε το βιοντίζελ, την ηλεκτρική ενέργεια, την αιθανόλη, το υδρογόνο, το προπάνιο και τα καύσιμα που ήταν ακόμη υπό ανάπτυξη, αναδυόμενα καύσιμα. Οι "καθαρές" τεχνολογίες όπως η αιολική, η ηλιακή και η υδροηλεκτρική ισχύουν στην τελευταία ευρεία κατηγορία.

Τύποι εναλλακτικών καυσίμων: Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Βιοντίζελ: Πρόκειται για ανανεώσιμα καύσιμα κατασκευασμένα από φυτικά έλαια (π.χ. σογιέλαιο ή έλαιο canola), ζωικά λίπη και ακόμη και λίπος εστιατορίου. Όπως υποδηλώνει το όνομα, πρόκειται για χρήση σε πετρελαιοκίνητα οχήματα. Δυστυχώς, κοστίζει περισσότερο από το συνηθισμένο καύσιμο ντίζελ και μπορεί να είναι διαβρωτικό για τα μέρη του κινητήρα από καουτσούκ Το βιοντίζελ επίσης πυκνώνει πολύ σε χαμηλές θερμοκρασίες και καίει κακώς κάτω από τέτοιες συνθήκες.


Αιθανόλη: Αυτό το αλκοόλ μπορεί να προστεθεί στην κανονική βενζίνη σε ποσότητες που κυμαίνονται από 10 τοις εκατό έως 83 τοις εκατό ή έτσι. Μέχρι το 2014, περίπου εκατό είδη οχημάτων "flex fuel" είχαν φθάσει στην αγορά αυτοκινήτων. Από την πλευρά συν, η αιθανόλη μπορεί να συντεθεί και δεν χρειάζεται να τραβηχτεί από το έδαφος ή να εισαχθεί στις ΗΠΑΑπό την άλλη πλευρά, η αιθανόλη έχει λιγότερη ενέργεια ανά μονάδα όγκου, πράγμα που σημαίνει ότι τα αυτοκίνητα παίρνουν χαμηλότερα χιλιόμετρα αερίου.

Υδρογόνο: Αυτό το ελπιδοφόρο αλλά εξαιρετικά πτητικό καύσιμο έχει το πλεονέκτημα ότι είναι πανταχού παρόν και το μοναδικό του απόβλητο προϊόν είναι υδρατμοί. Ωστόσο, το στοιχειακό υδρογόνο δεν απαντάται στη φύση και πρέπει να παράγεται από ενώσεις που περιέχουν Η, όπως το μεθάνιο. Χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο ως πηγή καυσίμου για οχήματα με κυψέλες καυσίμου.

Προπάνιο: Αυτός ο μικρός, μη διακλαδισμένος υδρογονάνθρακας, ο οποίος υπάρχει σε υγρή μορφή σε θερμοκρασία δωματίου, έχει χρησιμοποιηθεί εδώ και δεκαετίες. Από το 2019, μόνο ένα μικρό ποσοστό του προπανίου που χρησιμοποιείται στις Η.Π.Α. χρησιμοποιήθηκε στον τομέα των μεταφορών.

Ηλιακή, υδροηλεκτρική και άνεμος: Αυτές οι πηγές ενέργειας έχουν το πλεονέκτημα ότι βρίσκονται σε φυσική κατάσταση και σε αιώνια παροχή και είναι όλες μη ρυπογόνες. Προς το παρόν, όλοι υποφέρουν από πρακτικούς περιορισμούς στη χρήση τους. Για παράδειγμα, τα ηλιακά κύτταρα μπορούν να παρέχουν ποικίλες ποσότητες ενέργειας που εξαρτώνται από παράγοντες όπως η κάλυψη του νέφους. Η ταχύτητα ανέμου είναι εμφανώς ασύμβατη και η υδροηλεκτρική ενέργεια μπορεί να είναι τόσο ανεπαρκής όσο και επιβλαβής για το περιβάλλον με τη μορφή πλημμύρας.

Χρήσεις εναλλακτικών καυσίμων

Τα εναλλακτικά καύσιμα προορίζονται να είναι εναλλακτικές συλλογές χημικών ή άλλων πηγών ενέργειας. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται για πολλά από τα ίδια πράγματα τα παραδοσιακά καύσιμα, δηλαδή για την τροφοδοσία οχημάτων, την ηλεκτροδότηση, το μαγείρεμα και τη διεξαγωγή καθημερινής ζωής στον σύγχρονο κόσμο.

Η αυξανόμενη δημοτικότητα των εναλλακτικών καυσίμων έγκειται τόσο στην έμφυτη έκκλησή τους (που δεν θα ήθελε να είναι σε θέση να παράγει καύσιμα από το υδρογόνο, ή, στην πραγματικότητα, το νερό;) και τη ρυπογόνα και περιορισμένη φύση των ορυκτών καυσίμων. Ανεξάρτητα από το πόσο γρήγορα εξελίσσονται αυτές οι βιομηχανίες, είναι το συλλογικό κύμα του μέλλοντος.