Biofuel menjadi penyelesaian kos kompetitif, mesra iklim untuk mengurangkan pelepasan karbon daripada kereta dan trak, menurut dua kajian baharu.
Makmal Kebangsaan Argonne Jabatan Tenaga A.S. (JAS) menjalankan penyelidikan dengan kerjasama Makmal Tenaga Boleh Diperbaharui Kebangsaan (NREL), Makmal Kebangsaan Barat Laut Pasifik (PNNL) dan Makmal Kebangsaan Idaho (INL) DOE. Keputusan menunjukkan bahawa biofuel digabungkan dengan reka bentuk enjin canggih boleh mengurangkan pelepasan gas rumah hijau sebanyak kira-kira 60%, sambil meningkatkan kecekapan bahan api atau mengurangkan pelepasan paip ekor.
Bahan api bio mempunyai kelebihan yang jelas berbanding petrol fosil. Tetapi kecekapan tenaga enjin itu sendiri juga penting. Mereka bentuk bahan api dan enjin karbon rendah untuk berfungsi bersama boleh memaksimumkan kecekapan tenaga dan prestasi kenderaan.
"Kami berada di persimpangan inovasi baharu dalam enjin dan biofuel," kata Troy Hawkins, pengurus kumpulan produk dan bahan api Argonne. “Matlamat kami adalah untuk membangunkan biofuel baharu yang boleh diadun dengan bahan api konvensional untuk meningkatkan prestasi enjin. Ini bermakna kereta atau trak berkuasa petrol boleh pergi lebih jauh untuk jumlah bahan api yang sama. Atau kereta diesel boleh memenuhi piawaian pelepasan yang lebih ketat."
Dalam kedua-dua kajian, saintis Argonne bekerjasama dengan makmal kebangsaan lain untuk mengenal pasti bahan api yang menjanjikan untuk pelbagai jenis enjin. Para penyelidik mempertimbangkan kos, kesan alam sekitar dan potensi untuk pengembangan ke pasaran komersial.
Penyelidikan ini disokong oleh program Pengoptimuman Bersama Bahan Api dan Enjin (Co-Optima), yang diketuai bersama oleh Pejabat Kecekapan Tenaga dan Tenaga Boleh Diperbaharui Jabatan Tenaga A.S., Pejabat Teknologi Biotenaga dan Pejabat Teknologi Automotif.
Argonne adalah sebahagian daripada konsortium Co-Optimas sembilan makmal kebangsaan dan lebih daripada 20 rakan kongsi universiti dan industri. Konsortium mengkaji cara untuk berinovasi secara serentak dalam bahan api dan enjin untuk meningkatkan penjimatan bahan api dan prestasi kenderaan sambil mengurangkan pelepasan.
Mencari Laluan Biofuel
Penyelidikan dalam projek Co-Optimas dibina berdasarkan matlamat untuk mengenal pasti dan memahami biofuel. Biofuel dihasilkan daripada bahan organik biojisim, termasuk tumbuhan, sisa pertanian dan sisa basah.
Bahan api bio boleh diadun dengan bahan api konvensional untuk mengurangkan pelepasan dan meningkatkan prestasi bahan api dan enjin.
Bekerjasama dengan pakar bahan api Co-Optima, para penyelidik menggunakan proses penyaringan untuk membangunkan senarai biofuel untuk kajian mereka, kata Benavid.
"Kami bekerja dengan pakar lain dan menggunakan kriteria khusus untuk mengecilkan banyak
biofuel calon ke senarai pendek untuk kajian kami," kata Benavid, "berdasarkan prestasi yang diingini dan corak pembakaran enjin. Menukar biojisim kepada biobahan api adalah proses yang kompleks melibatkan pembolehubah dalam bahan mentah, teknologi penukaran dan jenis bahan api. Mencari laluan biofuel yang memenuhi matlamat ekonomi, teknologi dan tenaga secara serentak adalah amat mencabar."
Benavid ialah pengarang pertama bersama salah satu kajian. Pasukan itu menilai 12 laluan pengeluaran biofuel untuk mengoptimumkan enjin pembakaran dalaman berbilang mod. Enjin pembakaran dalaman berbilang mod boleh mencapai kecekapan yang lebih tinggi dan penjimatan kos dengan menggunakan kaedah pencucuhan, pembakaran dan penyediaan bahan api yang berbeza mengikut keperluan pemanduan. Para penyelidik menggunakan bahan mentah biojisim boleh diperbaharui yang diperoleh daripada hasil sampingan pertanian dan perhutanan seperti sisa kayu dan hasil sampingan pertanian seperti stover jagung. Teknik penukaran yang mereka gunakan termasuk penapaian, pemangkinan HPHT, atau gabungan kedua-duanya.
"Kami mendapati bahawa bukan sahaja tujuh biofuel kompetitif kos untuk dihasilkan, tetapi tujuh biofuel juga berbeza dalam bahan mentah dan teknologi penukaran yang digunakan," kata Buterin. Ini bermakna biorefinery mempunyai lebih fleksibiliti untuk memilih tempat dan cara membina kemudahan mereka." Penyelidik di NREL dan PNNL menjalankan penilaian tekno-ekonomi bagi laluan pengeluaran biofuel, menganalisis kos dan prestasi teknikal. "Penemuan kami mencadangkan bahawa banyak biofuel berdaya saing dengan semasa. kos bahan api petroleum," kata Phillips.
Para penyelidik juga menganalisis kesan alam sekitar. Analisis kitaran hayat laluan menggunakan model Argonnes GREET (Greenhouse Gases, Regulated Emissions and Energy Used in Technology) menunjukkan hasil yang mengagumkan. Sepuluh biofuel berpotensi mengurangkan pelepasan gas rumah hijau sebanyak 60% berbanding petrol fosil. Senarai itu termasuk alkohol, campuran furan dan alkena.
Prospek Biofuel untuk Enjin Diesel
Kajian kedua telah dikarang bersama oleh Butlin. Para penyelidik menganalisis 25 laluan yang dioptimumkan untuk menghasilkan biofuel untuk meningkatkan pembakaran dalam enjin mampatan-pencucuhan terkawal hibrid. Ini adalah enjin diesel yang digunakan terutamanya untuk pengangkutan kargo. Untuk membangunkan laluan pengeluaran biofuel, para penyelidik menggunakan pelbagai bahan suapan, daripada bahan tumbuhan, seperti serpihan kayu atau tungku jagung, kepada minyak daripada kacang soya dan betik, kepada sisa basah dan gris kitar semula. Teknologi penukaran yang mereka gunakan termasuk penapaian, pengegasan dan pencairan hidroterma.
Damon Hartley, ketua Kumpulan Penyelidikan dan Analisis Operasi INL, berkata pelbagai sumber biojisim yang ada mempunyai potensi besar untuk menggantikan beberapa bahan api dan bahan kimia yang diperoleh daripada petroleum. Walau bagaimanapun, salah satu halangan terbesar ialah kualiti bahan mentah yang berubah-ubah. Ini mempunyai impak yang besar pada cara bahan bertindak dalam peralihan. Seperti dalam kajian pertama, kebanyakan teknik dilakukan dengan baik. Kebanyakan biofuel adalah kos kompetitif dengan harga gas asli semasa.
Dari segi kesan alam sekitar, menurut analisis kitaran hayat GREET, 12 daripada 25 laluan telah mengurangkan pelepasan gas rumah hijau lebih daripada 60%. "Kami menilai pelepasan gas rumah hijau kitaran hayat untuk setiap laluan enjin pencucuhan mampatan terkawal hibrid," kata Hawkins. pelepasan huluan."
Mencipta Laluan Biofuel
Para penyelidik tidak merancang untuk membangunkan senarai definitif biofuel, kata Benavid. Sebaliknya, kajian ini memberikan panduan kepada pihak berkepentingan untuk memilih laluan biofuel yang paling memenuhi keperluan mereka. "Kami menyediakan panduan kepada penyelidik dan industri untuk penilaian biofuel berdasarkan banyak pembolehubah kompleks," katanya. Kitaran hayat dan analisis tekno-ekonomi adalah penting untuk membimbing pihak berkepentingan sejak awal. Kami tidak boleh memberitahu pihak berkepentingan apa pilihan yang perlu dibuat. Tetapi alat ini boleh mengarahkan mereka ke arah yang betul dari awal. Walaupun banyak laluan biofuel mungkin kompetitif kos, masih terlalu awal untuk mengunci harga dalam pasaran gas asli yang tidak menentu.
Dalam jangka panjang, Hawkins berkata, cabarannya adalah untuk menawarkan harga kompetitif kos. Walaupun laluan pengeluaran biofuel ini menyasarkan kereta penumpang dan trak diesel, penyelidik Argonne juga sedang menyiasat potensi mereka untuk digunakan dalam industri yang sukar untuk dielektrik seperti penerbangan dan maritim. Matlamatnya adalah untuk memperkenalkan biofuel kepada pasaran merentasi pelbagai industri secepat mungkin.
"Jabatan Tenaga A.S. (JAS) telah berusaha untuk membangunkan penyelesaian penyahkarbonan yang mampan untuk sektor pengangkutan," kata Hawkins, dengan biofuel sebahagian besar daripada itu. "Kami akan terus mengembangkan kerja penting Co-Optimas."
Mengenai Kingwood
Kingwood terletak di Taman Perindustrian Zhongguancun di Bandar Liyang, Wilayah Jiangsu, China. Ia adalah perusahaan berteknologi tinggi yang berdedikasi untuk membangunkan peralatan tenaga boleh diperbaharui karbon rendah dan industri kilang makanan termaju. Ditubuhkan pada tahun 1999, Kingwood telah menyediakan penyelesaian sehenti dalam kejuruteraan biojisim, kejuruteraan makanan haiwan, dan perniagaan alat ganti untuk pelanggan kami yang dihargai. Perkhidmatan Kingwood termasuk perundingan, reka bentuk, pembuatan, logistik, pemasangan, pentauliahan, latihan dan perkhidmatan selepas jualan untuk barisan pengeluaran biojisim/suapan. Kingwood kini mempunyai sistem ISO9000 dan ISO14000, yang diperakui oleh CE, dan telah memenangi banyak anugerah dalam industri peralatan biojisim. Kingwood pada masa ini mempunyai pusat tebukan CNC yang besar, pemasangan mesin pelet, pusat ujian, pangkalan penempaan embrio yang besar, pangkalan pembuatan peralatan tambahan barisan pengeluaran, pusat ujian pengeluaran pelet, dan sebagainya. Produk tertakluk kepada kawalan kualiti yang ketat daripada perolehan bahan mentah, pemprosesan alat ganti, rawatan haba, kimpalan dan pemasangan hingga penghantaran produk siap. Kingwood bermaksud kualiti, perkhidmatan dan harga yang berpatutan - nilai teras yang syarikat komited.
Hubungan Media I
Oliver Ge
Telefon: 86 13120914095
Hubungan Media II