تاثیر سوختهای پاک بر محیط زیست

سوختهای سلولی

در خودروهای با سوخت سلولی ( FCV )  دودهای سمی تولید نمی‌شود، این خودروها از منابع سوختی که دارای ترکیبات هیدروژن دار مانند متانول، گاز پروپان یا گاز هیدروژن است استفاده کرده و آن را تبدیل به الکتریسیته برای قوای محرکه خودرو می‌کنند (موتورهای هیبریدی)، باتری مانند تکنولوژی سلولی، برای انسان‌ها و محیط زیست ضرری نداشته و پاک است و همچنین حمل و نقل آن بسیار ایمن‌تر از مایعاتی مانند بنزین است. با این حال موانع قابل توجه ای بر سر راه تولید خودروهای با سوخت سلولی مانند موانع زیرساختی و زیربنایی وجود دارد. در نهایت ما هر نوع سوختی که به عنوان سوخت سلولی انتخاب کنیم، به ناچار نیازمند جایگاههای سوخت گیری خواهیم بود (پمپ سوخت)، سیستم‌های توزیع سوخت (تانکرهای حمل سوخت)، پالایشگاه های سوخت، تکنسین‌هایی که قادر به کار روی این سیستم‌ها باشند، و غیر و…

که این فکر به ذهن انسان متبادر می شود که از نو باید تمامی زیر ساخت‌های خودرو را متناسب با سوختهای جدید طراحی و ساخت. آغاز این تحول عظیم وجدید هزینه های بسیاری را در بر دارد. اگر جایگاههای سوخت این نوع خودروها موجود نباشد مردم تمایلی به خرید این نوع خودروها نشان نخواهند داد، و اگر خودرویی به این جایگاه‌ها مراجعه نکند هیچ شرکتی جایگاههای سوخت را نخواهد ساخت. خودروهای هیبریدی راه حل موقتی هوشمندانه ای برای این معما ارائه می‌دهد.

در حالیکه خودروهای هیبریدی امروزی بیشترین نیرویشان را از موتور بنزینی می‌گیرند، شاید در آینده بتوان خودروهای هیبریدی را بسته به اینکه کدام نوع در دسترس باشد طوری ساخت که بتوانند با هردو سوخت بنزین یا سلولی کارکنند، هردو نوع موتورهای بنزینی و سوخت سلولی می‌توانند باتری‌های خودرو را برای راه اندازی در حالت اولیه شارژ نموده و ایجاد نیرو نمایند. یا می‌توان سیستمی تولید نمود که در زمانی که باتری‌های که دارای صفحات روی (ZINC) است و نیاز به شارژ داشته باشند بر روی موتور بنزینی سوئیچ شود، به عبارت دیگر در زمانی که نیاز به شارژ می‌باشد موتور بنزینی وارد عمل شود. این ترکیب کاملاً باتری را حذف کرده و همچنین می‌توان از توان ترمز برای شارژ مجدد باتری‌ها استفاده کرد.

خودروهای هیبریدی امروزی مانند تویوتا پریوس یک دستاورد بزرگ در تلفیق موتورهای احتراقی و تکنولوژی باتری است. بدون هیچ تردیدی، تویوتا تسلط فنی و دوراندیشی لازمه را برای ساخت خودرو هیبریدی با سوخت سلولی دارد، در صورتی که زیرساخت عمومی (وجود جایگاههای سوخت گیری) استفاده از آن را حمایت نماید. می‌توان انتظار داشت خودرو سازان ژاپنی برای ساخت خودروهای با سوخت سلولی در صدر باقی بمانند. شرکت‌های خودروساز آمریکایی سال‌ها عقب هستند و متوسل به استفاده از حق امتیاز تکنولوژی سوخت سلولی برای ژاپنی‌ها شده است تا اینکه تکنولوژی خاص خودشان را ایجاد نمایند. توجیه های بالقوه زیادی برای نداشتن ایده برای شرکتهای آمریکایی وجود دارد، اما جای انکار نیست که ژاپنی‌ها در این زمینه پیشرو هستند و بنظر می‌رسد برای ادامه مسیر درجای خوبی قرارگرفته‌اند.

سوخت‌های بیولوژیکی BIOFUEL

سوخت‌های الکلی مانند اتانول، (بیوبوتانول) و بنزین های بیولوژیکی استفاده گسترده ای به عنوان سوخت خودرو پیدا کرده‌اند. ارزش حرارتی بیشتر الکل ها کمتر از بنزین بوده و معمولا با آن ترکیب می‌شوند. الکل‌ها به دلایل مختلفی بجای بنزین خالص مورد استفاده قرار می‌گیرند به عنوان مثال برای افزایش عدد اکتان، بی خطر کردن گازهای خروجی و بعنوان جایگزین سوخت پایه نفت، به لحاظ اینکه این سوخت‌ها را می‌توان از (مواد قندی) مزارع کشاورزی و ضایعات کارخانجات قند و شکر بدست آورد. برنامه سوخت اتانول برزیل 20 درصد نیاز سوخت خودروهای برزیل را تأمین می‌کند. به دنبال استفاده اجباری از بنزین مخلوط E25 از سال 2003 در سراسر کشور برزیل، 3 میلیون خودرو با سوخت اتانول، و 6 میلیون خودرو دوگانه سوز یا خودروهای با قابلیت جند سوختی فروخته شده است که با مخلوط اتانول و بنزین کارمی کنند. موفقیت و محبوبیت تجاری خودروهای مخلوط (FLEX ) دوگانه سوز، باعث شده تا سازندگان سوخت اجازه یابند تا آوریل 2008 از اتانول با پایه نیشکر برای بدست آوردن 50 درصد سهم بازار بنزین استفاده کنند.

تاثیر سوخت بیودیزل بر طول عمر موتور

شاید همه شما از قبل میدانید که چرا سوخت بیو دیزل برای خودرو و محیط زیست خوب است، اما در اینجا اطلاعات بیشتری درباره اینکه چگونه  بیودیزل می‌تواند برای موتور خودروها مفید باشد در اختیار شما قرار خواهیم داد. بیودیزل می‌تواند عمر موتورها را بدون در نظر گرفتن اینکه خودرو کامیون، تراکتور، اتوبوس و یا غیره باشد افزایش دهد. بیودیزل می‌تواند در ارتباط با تأمین و نگهداری موتور تا 100 درصد هزینه‌ها را کاهش دهد. موتور خودروها کمتر خراب شده در نتیجه طول عمر آن بیشتر، اطمینان و هزینه های جانبی کمتر می‌شود. می‌توان چنین نتیجه گیری نمود که بهتر است تمامی خودروهای سواری، کامیون، تراکتور و… به موتور دیزل مجهز شوند. با بهبود ویژگی‌های روغن کاری موتور با سوخت بیودیزل نسبت به موتور با سوخت دیزل معمولی می‌توان به افزایش طول عمری تا دو برابر رسید. نتیجه اینکه خودروهای تجاری ممکن است برای ده‌ها سال و طی میلیون‌ها کیلومتر عمر کنند. افزایش عمر طولانی موتور به مفهوم کاهش قیمت‌های تأمین و نگهداری، دوره های طولانی‌تر تعمیرات و کاهش ریسک خرابی خودرو است.

میدانیم که بیودیزل سوخت قابل بازیابی از روغن های گیاهی، چربی‌های حیوانی، و روغن های خوراکی است که طوری ساخته شده است که می‌تواند به سوخت دیزل به عنوان افزودنی اضافه شود. شما نمی‌توانید شخصاً اقدام به مخلوط کردن این چربی‌ها باهم و ریختن آن در سوخت دیزلتان به عنوان بیو بکنید. اگر سوخت بیودیزل به طرز مناسبی دریک فرایند کیفی صنعتی تهیه نشود- آلاینده های آب، گلیسرول و اثرات دیگر عناصر می‌تواند به راحتی انژکتورهای موتور خودرو را مسدود کرده و به پمپ انژکتور آسیب وارد کند. بیودیزل امروزه بطور دائم به عنوان سوخت افزودنی مناسب، سالم و سودمندی توصیه شده و نظر سازندگان بزرگ موتور و خودروهای دیزلی را به خود جلب کرده است.

اگر سوخت بیودیزل به صورت تجاری خریداری شده و بطور مناسب در ترکیب بکار رفته باشد، می‌توان مطمئن بود که نه تنها برای موتور خودرو ایمن است، بلکه حتی فواید عمر بیشتر موتور، افزایش اطمینان و کاهش هزینه های تأمین و نگهداری خودرو را به دنبال داشته باشد.

درصد افزودن بیودیزل به دیزل معمولی بستگی به آب و هوای محیط و نوع خودروهایی که در آن‌ها استفاده می‌شود دارد. در آب و هوای گرم‌تر از مخلوطی با درصد بالاتر (20 درصد) می‌توان استفاده نمود.

در روزهای سرد زمستان برای روشن شدن سریع‌تر موتور می‌توان از مخلوط 5 درصد بیودیزل استفاده کرد. برای افزایش مصرف مخلوط‌های بیودیزل در خودروهای تجاری مانند کامیون‌ها و اتوبوس ها می‌توان گرم کن های سوخت نصب کرد تا داخل لوله‌های سوخت و یا در منبع سوخت قرار گیرند.

سؤال اینجاست که چرا باید برای بیودیزل این همه دردسر بکشیم؟ در پاسخ ابتدا باید گفت بیودیزل منبع قابل بازیابی است، (مزارع)، مانند روغن سویا یا کانولا که می‌تواند بجای محصولات کمیاب‌تر و گرانبهاتری مانند نفت مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از بیودیزل به معنای این است که ما سوخت دیزل معمولی کمتری استفاده می‌کنیم، هرچند که درصدهای بیودیزل استفاده شده نسبتاً «کم باشد. برای مثال بیشتر سازندگان دیزل فقط بیودیزل 5 » B5 مخلوط شده با 95 درصد سوخت معمولی با پایه هیدروکربنی را توصیه می‌کنند. البته قابل ذکر است که در آب و هوای سردتر درصدها ممکن است حتی کمتر از این باشد. یکی دیگر از موارد کاربرد بیودیزل برای کاهش آلاینده‌ها و سطوح آلودگی سولفور، منوکسید کربن و آلودگی‌های که به طور کلی دودزا هستند می‌باشد.

به هر حال همان طور که مانند چیزهای خوب در زندگی، موارد غیرمفید نیز در آن وجود دارد، استفاده از بیودیزل نیز به عنوان سوخت افزودنی خودرو معایبی وجود دارد که زیر باید به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

اول اینکه بیودیزل انرژی (ارزش حرارتی) کمتری نسبت به  دیزل با پایه هیدروکربنی دارد، بنابراین درصد بالاتری از بیودیزل در باک، قدرت موتور کمتری را حاصل خواهد شد. خوشبختانه با استفاده از درصد پایین استفاده از بیودیزل به عنوان  افزودنی این مشکل جدی نخواهد بود. علاوه بر این بیودیزل بر اثر گذشت زمان فاسد می شود. اگر بیودیزل مدت طولانی انبار شود، افزودنی‌های دیگری بایستی به آن اضافه شود تا مواد پایه خاصیتشان را حفظ کنند. در پایان می‌توان نتیجه گیری کرد، بیودیزل آینده ای روشن و نوظهور در صنایع حمل و نقل و خودرو خواهد داشت. البته با همه این مشکلات استفاده از بیودیزل، جایگزین سوخت قابل بازیابی، به سرعت در حال افزایش است.