gebruik maken van de voordelen van ethanol in geavanceerde motor-brandstofsystemen

Ethanol is een van de meest wenselijke brandstoffen voor motoren met vonkontsteking. Het biedt een hoge octaankwaliteit en een latente verdampingswarmte die vier keer groter is dan benzine op stoichiometrische basis. Watervrij ethanol kan ook gemakkelijk worden gemengd met brandstoffen op oliebasis, waardoor het motorrendement wordt verbeterd en de uitstoot van broeikasgassen wordt verminderd. Het gebruik van ethanol wordt momenteel echter beperkt door productieprocessen met een lage opbrengst en de afhankelijkheid van aanzienlijke hoeveelheden bouwland voor de teelt van de meest gebruikte grondstoffen. Deze uitdagingen zouden kunnen worden aangepakt als ethanol in plaats daarvan synthetisch werd afgeleid uit grondstoffen op basis van aardolie. In dit artikel wordt een comparatieve “well-to-wheel assessment” gepresenteerd voor drie verschillende motorbrandstofsystemen die gebruik maken van de voordelen van synthetisch verkregen ethanol en van de fermentatie van biomassa. In het baseline geval, watervrij ethanol (99.5 volumeprocent) afgeleid van maïs wordt gebruikt om een hoog octaangehalte E30 benzine (RON 101) te produceren. In het alternatieve geval wordt rekening gehouden met synthetische hydraterende ethanol (∼90% van het volume) die is afgeleid van directe hydratatie van etheen in een ruwe olieraffinaderij. Hydro-ethanol is niet mengbaar in benzine en wordt daarom gebruikt als brandstof met een hoog octaangehalte voor het octaan-on-Demand concept. Hetzelfde motorbrandstofsysteem dat op watervrij bio-ethanol werkt, wordt ook voor vergelijkende doeleinden overwogen. Motortests met één cilinder worden eerst gebruikt om het specifieke brandstofverbruik en de CO2-uitstoot van de verschillende Motor-brandstofsystemen te karakteriseren. Deze gegevens worden vervolgens gebruikt om kaarten voor het brandstofverbruik te maken om het brandstofverbruik van een licht bedrijfsvoertuig te simuleren. Ten slotte worden de bkg-emissies van boorput tot wiel berekend, met als gevolg onzekerheden beoordeeld aan de hand van de Monte Carlo-analyse. Uit de resultaten blijkt dat de bkg-emissies tussen boorput en wiel voor de drie verschillende motorbrandstofsystemen over het algemeen vergelijkbaar zijn. Dit is ondanks de Octane-on-Demand gevallen met een verbeterde aandrijfcyclus brandstofverbruik ten opzichte van de E30 benzine. Deze resultaten blijken grotendeels ongevoelig te zijn voor onzekerheden in de broeikasgasemissies van de upstream-brandstofproductie. In het algemeen wijst dit erop dat het gebruik van synthetische ethanol in geavanceerde motorbrandstofsystemen een aanvulling kan vormen op bio-ethanol dat afkomstig is van grondstoffen van de eerste en tweede generatie in de toekomstige energiemix voor het vervoer.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.

Previous post 1414 Engel nummer
Next post Autocross