Technologie flexibilního paliva:Flex Engines


Když pomyslíte na protahování zelených svalů, možná vás jako první napadne Incredible Hulk. Ale motory na flex-fuel jsou další výkonný zelený stroj a na rozdíl od Hulka existují i ​​mimo komiksy a filmy.

Flex motory se nacházejí ve vozidlech s flexibilním palivem (FFV), která se prodávají a provozují v zemích po celém světě. Stručně řečeno, vozidlo s flexibilním palivem je takový, který může jezdit na jiná paliva než benzin, jako je etanol nebo téměř jakýkoli poměr etanolu a plynu v jedné nádrži.

Spotřebitelé mají možnost kupovat FFV ve Spojených státech od roku 1995. Brazílie je ale ve skutečnosti největším světovým trhem s vozidly s flexibilním palivem. Více než 90 procent vozidel prodávaných dnes v této zemi má pružné motory [zdroj:Sugarcane.org].

Ve Spojených státech je flex palivo, které sbírá nejvíce titulků, E85. V závislosti na sezónních úpravách je E85 směsí až 85 procent etanolu a zbytek tvoří benzín. V době psaní tohoto článku nabízí E85 přibližně 2 300 čerpacích stanic ve Spojených státech.

Nemůžete pumpovat E85 do nádrže standardního benzínového vozidla bez nepříjemných vedlejších efektů, jako je srážení, hrubý výkon a možné poškození motoru. Místo toho potřebujete FFV navržený speciálně pro práci s chemickou korozivností a vyšším oktanovým číslem etanolu.

Kupodivu mnoho spotřebitelů vlastní FFV a ani o tom nevědí. Například ve státě Nebraska je zhruba 120 000 FFV a téměř 60 procent majitelů si neuvědomuje, že mají pod kapotou pružný motor [zdroj:Nebraska Corn Board]. Nejzjevnější stopy? Pokud byl váš vůz vyroben po roce 2008 a má žluté víčko plynové nádrže, jedná se o FFV. Váš návod k obsluze vám také osvětlí typ vašeho motoru.

Dokonce i lidé, kteří toho o FFV moc nevědí, chápou, že spotřeba oleje je horké téma. To je místo, kde FFV často vstupují do konverzace. Protože můžeme vyrábět etanol z obnovitelných zdrojů, jako je kukuřice a cukrová třtina, FFV jsou často popisována jako ekologičtější než benzinová vozidla.

Předpokládaná šetrnost FFV k životnímu prostředí je však bodem horkého sporu mezi různými frakcemi ve výrobě, politice a vědě (o tom později).

Na další stránce se dočtete o tom, jak se flex motory liší od jejich benzínových protějšků. Uvidíte, že tito dva příbuzní spalitelných motorů jsou si podobnější, než si možná myslíte.

>Jemné vyladění Flex Engine


Flex motory se příliš neliší od benzínových motorů, ani se nejedná o technologii vesmírného věku. Například vůz Ford Model T byl flex motor, který spaloval buď plyn, nebo etanol.

Výroba FFV nestojí víc a nejsou ani dražší, pokud jde o cenu nálepek. Pokud opravdu chcete, můžete si dokonce koupit konverzní sadu, která vám umožní přeměnit váš benzínový motor na motor, který bude s radostí pít E85.

Z chemického hlediska se ethanol od plynu liší dvěma hlavními způsoby. Je to více korozivní a vodivé. Také hoří žhavěji, takže má vyšší oktanové číslo. Flex engine musí být postaven tak, aby zvládl tyto technické výzvy.

Pro začátek musí vaše auto vědět, jaký druh paliva čerpáte. Palubní počítač analyzuje složení paliva pro optimalizaci zapalování motoru, dodržování emisních norem a regulaci spalování. Bez ohledu na to, jak moc kolísá poměr etanolu a plynu, vaše auto na flex-fuel se může přizpůsobit za chodu.

U vozidel s flexibilním palivem jsou palivová nádrž a součásti v nádrži vyrobeny tak, aby vydržely korozivní účinky etanolu. Podobně musí být palivové potrubí, těsnění, těsnění a pryžové palivové hadice také odolné proti korozi, stejně jako vstřikovače paliva.

Totéž platí pro vnitřní součásti motoru. Sedla ventilů, pístní kroužky, ventily a další díly jsou vyrobeny z materiálů, které snadno nepodléhají korozi. Tyto díly jsou také vyrobeny tak, aby se snížila možnost, že dojde k poškození v důsledku tendence etanolu rozkládat se a čistit motorová maziva.

Vodivost je dalším problémem. Všechny elektrické části palivového systému včetně elektroinstalace musí být izolovány proti vyšší vodivosti etanolu. Kromě toho mají části palivové náplně prvky proti jiskření, které snižují možnost vzniku bludných jisker nebo statické elektřiny způsobující nebezpečné vzplanutí.

Pomineme-li starosti s elektřinou, etanol má nižší hustotu energie než benzín, takže motor potřebuje k dosažení vysokého výkonu více paliva. Vstřikovače paliva jsou tedy vytvořeny pro dosažení vyšších průtoků paliva – jinak by váš motor zaznamenal drastické snížení celkového výkonu.

Pokud jde o konstrukci motoru, to jsou nejpozoruhodnější rozdíly v motorech FFV. Na další stránce se dočtete více o výkonu flexibilního motoru a o tom, zda je pro vás přechod logické.

>Flexní lobbování svalů


Z mnoha důvodů je ekologická šetrnost FFV sporná. Úspora nákladů je také pochybná. A jak se ukazuje, není to nutně poptávka spotřebitelů nebo obavy z udržitelnosti, co je hnacím motorem šíření FFV.

Začněme základy. Při použití etanolu nedochází k žádné změně výkonu vozidla. Nevšimnete si rozdílu ve zrychlení nebo výkonu.

Klíčovými rozdíly jsou hustota energie a emise CO2 (oxidu uhličitého). Nižší hustota energie znamená, že v galonu etanolu je méně energie než v běžném benzínu, takže musíte spálit více, abyste urazili stejnou vzdálenost jako s plynem.

To zase znamená, že musíte spálit více paliva, abyste se mohli pohybovat, a vaše vozidlo ve skutečnosti uvolňuje více CO2 než u plynu. Protože však tento CO2 pocházel z rostlinného zdroje místo z ropy, vy ho (teoreticky) jednoduše uvolňujete zpět do atmosféry, kam by stejně odešel, protože rostlina přirozeně chátrala. Přesto je ekologická šetrnost FFV přinejlepším nejasná.

Spotřeba paliva je něco úplně jiného. Stejně jako u všech věcí souvisejících s dojezdem je i zde velká variabilita, ale dojezd na nádrž klesá mezi 15 a 30 procenty, když přejdete na etanol. A protože etanolová paliva mají obecně přibližně stejnou cenu jako plyn, můžete ve skutečnosti utratit podstatně více peněz – možná stovky dolarů ročně – abyste se obešli pouze za etanol.

Vzhledem k těmto skutečnostem se můžete divit, proč by někdo stavěl nebo kupoval FFV. Ve Spojených státech federální standardy Corporate Average Fuel Economy (CAFÉ) nařizují výrobcům automobilů nabízet vozidla s minimálním dojezdem na benzín 27,5 mpg (22,2 pro lehká nákladní vozidla); jinak jim hrozí vysoké pokuty.

Je tu však mezera:Pokud tyto společnosti vyrábějí vozidla spalující etanol, nedostanou ani zdaleka takovou pokutu. V zásadě jde o vládní strategii na podporu používání většího množství etanolu, což účinně dotuje americké pěstitele plodin a mohlo by potenciálně snížit americkou závislost na zahraniční ropě.

Pokud jde o samotné flex motory, jedná se o vyspělou technologii, která nevyžaduje žádné dovednosti nebo přizpůsobení ze strany spotřebitelů. Vše, co musíte udělat, je najít jednu z tisíců čerpacích stanic, které nabízejí palivo E85, a váš flex motor vás doveze tak daleko, jak budete chtít – jen ne tak daleko, jako byste natankovali benzín.

>Poznámka autora

Vozidla FFV a E85 jsou stále běžnější, takže klady a zápory obchodního modelu s etanolem se odehrávají v reálném světě, aby byl každý svědkem. Pěstitelé kukuřice milují FFV, protože vytvářejí větší poptávku (a vyšší ceny) po jejich produktu. A někteří ekologičtí lobbisté vidí E85 jako odrazový můstek k čistějším palivovým zdrojům. Zda však etanol může způsobit vážnou a dlouhodobou trhlinu v naší závislosti na zahraniční ropě, se teprve uvidí.

Související články

  • Jak E85 Ethanol Flex Fuel funguje
  • Možnosti paliva pro budoucnost
  • Jak funguje stanovování cen alternativních paliv
  • Biopaliva vs. fosilní paliva

Zdroje

  • Bedard, Patrick. "Etanolové sliby." Auto a řidič. července 2006. (1. září 2012) http://www.caranddriver.com/features/ethanol-promises
  • Flex Fuels U.S. "E85 Časté otázky." (1. září 2012) http://www.flexfuelus.com/
  • Fyksen, Jane. "Etanol v obraně, protože uživatelé kukuřice bojují o krátkou úrodu." Agri-View. 23. srpna 2012. (1. září 2012) http://www.agriview.com/news/crop/ethanol-on-defensive-as-corn-users-vie-for-short-crop/article_694d813e-ed40 -11e1-b414-001a4bcf887a.html
  • Společnost General Motors. "Faktový list FlexFuel 2012." (1. září 2012) http://www.gm.com/content/dam/gmcom/VISION/Environment/Greener_Vehicles/Images/FFV%202012%20Fact%20Sheet%20-%20Jan%2024%202012final.%20 pdf
  • Společnost General Motors. "Buick Regal Turbo dostává jako první v oboru motor s přímým vstřikováním turbodmychadla s funkcí Flex-Fuel." 21. února 2011. (1. září 2012) http://media.gm.com/content/media/us/en/gm/news.detail.html/content/Pages/news/us/en/2011 /Feb/0221_regalturbo.html
  • Kindy, Kimberly a Dan Keating. "Problémy mor americkou flotilu Flex-Fuel." Washington Post. 23. listopadu 2008. (1. září 2012) http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2008/11/22/AR2008112200886.html
  • Národní kampaň pro zvyšování povědomí o FFV. "Často kladené otázky." (1. září 2012) http://www.ffv-awareness.org/faqs.html
  • Skala, Mary Jane. "Bude ethanol dalším produktem, který pohání národ?" Kearney Hub Publishing Co. 18. srpna 2012. (1. září 2012) http://www.kearneyhub.com/news/local/will-ethanol-be-the-next-product-to-fuel-the- national/article_3fee116c-e8f1-11e1-a58c-001a4bcf887a.html
  • Sníh, Nicku. "Studie NPC vidí růst alternativních dopravních technologií." The Oil &Gas Journal. 1. srpna 2012. (1. září 2012) http://www.ogj.com/articles/2012/08/npc-study-sees-alternative-transportation-technologies-growing.html
  • USA Ministerstvo energetiky. "Vozidla s flexibilním palivem." (1. září 2012) http://www.fueleconomy.gov/feg/flextech.shtml
  • USA Ministerstvo energetiky. "Vozidla s flexibilním palivem:Možnost volby obnovitelného paliva." Březen 2010. (1. září 2012) http://www.afdc.energy.gov/pdfs/47505.pdf
  • USA Ministerstvo energetiky. "Vozidla s flexibilním palivem." (1. září 2012) http://www.afdc.energy.gov/vehicles/flexible_fuel.html
  • Valdes-Dapena, Peter. "Vozidla s flexibilním palivem." Peníze CNN. (1. září 2012) http://money.cnn.com/galleries/2007/autos/0706/gallery.alf_fuel_basics/3.html
  • Wiesenfelder, Joe. "E85:Ušetří vám to peníze?" Cars.com. (1. září 2012) http://www.cars.com/go/advice/Story.jsp?section=fuel&subject=fuelAlt&story=e85