Этиловый спирт как автомобильное топливо

Всякое новое нередко оказывается хорошо забытым старым. Это не в последнюю очередь касается использования этилового спирта в качестве автомобильного топлива. Еще в 1876 году, на заре зарождения автомобилестроения, немецкий изобретатель Отто использовал этиловый спирт в качестве топлива для двигателя внутреннего сгорания. Применил не от хорошей жизни, тогда нефтяной индустрии просто не существовало, а спирт был дешевле керосина. Сейчас, при наблюдаемом катастрофическом падении цен на нефть и нефтепродукты, кажется несколько странным вновь поднимать столь длиннобородую тему. Однако в последние годы именно эта тема стала бестселлером. Потому постараемся вникнуть в детали вопроса.

Итак, плюсы:

— совсем не факт, что цены на нефть так и останутся навсегда на столь низком уровне.

— совсем факт, что планетарные нефтяные ресурсы конечны. А до Титана с его метановыми озерами совсем не близко.

— октановое число чистого этилового спирта просто гигантское – 113. Надо очень постараться чтобы спиртовоздушная смесь взорвалась. Именно поэтому этиловый спирт издавна применяли в качестве добавки к бензину в качестве октаноповышающей добавки.

— есть исторический факт, что еще в начале 20 века автобусное общество Парижа эксплуатировало городские автобусы на смеси спирта и бензина, которая тогда была дешевле бензина и куда менее взрыво и пожароопасна, чем чистый бензин. Опять же о сегодняшнем дне — четверть бензина, производимого в такой индустриально развитой стране как США, содержит этиловый спирт.

— экологичность. Чистый спирт при сгорании не дает ни копоти, ни нагара, ни, тем более, соединений серы. Но вот с точки зрения токсичности выхлопных газов не все так просто. Практика показала, что преобладание биоэтанола в автомобильном топливе приводит к увеличению выбросов опасных канцерогенов, таких как формальдегид и ацетальдегид и в этом плане биоэтанол как топливо ничем не лучше классического бензина.

— запасы сырья для производства спирта весьма разнообразны, практически не ограничены ни территориально, ни в объемах и, что самое важное, они все возобновляемые. Но опять не все так просто, но об этом ниже.

— развитая спиртовая индустрия уже существует практически во всех странах.

— мощность двигателя при тех же параметрах на спиртовом топливе возрастает.

— ресурс двигателя растет. К примеру, свечи работают в 2 – 2,5 раза дольше, масло не темнеет, окалина на цилиндрах и поршнях практически отсутствует.

Конечно, есть и хорошо известные минусы:

— плохой запуск при низких температурах. У спиртов более высокая теплота испарения по сравнению с бензинами. Уже даже при +10С спирт перед запуском двигателя надо подогревать.

— требуется обогащение смеси и простая замена бензина на спирт без какой-либо настройки двигателя не проходит.

— некоторые спирты, как метиловый (или древесный) спирт, крайне токсичны. Смертельная доза метилового спирта для человека – 30 миллилитров.

— все спирты гигроскопичны, «притягивают» воду, вмешиваются с ней в любой пропорции. Это, в свою очередь, приводит к расслоению спирто-бензиновых смесей. Без специальных и достаточно дорогих стабилизаторов смесь бензина с ректификатом, содержащим всего 4% воды, расслаивается уже при 30С.

Кажется, что плюсы явно перевешивают минусы и совсем не удивительно, что в ряде стран, особенно со скромными нефтяными ресурсами и достаточно теплым климатом, спирт как автомобильное топливо занял очень значимую позицию. Это, прежде всего, страны южной и центральной Америки и США. В России с её разнообразным и в целом достаточно прохладным климатом ожидать массового перехода к использованию в двигателях спирта вместо бензина естественно не приходится. Но уже сейчас в Северной Осетии началось производство биоэтанола. Объемы не большие, 200 тонн в сутки и особым спросом он не пользуется. Объяснение тривиальное – биоэтанол является менее энергоемким топливом по сравнению с бензином и на одной заправке автомобиль проедет примерно на четверть меньшее расстояние. То есть, автомобиль потребуется заправлять чаще. И кому это нужно?

Есть в спирте, как автомобильном топливе и другие существенные минусы. Так массовое производство спирта в США привело к серьёзному подорожанию зерна, из которого он делался. И возникает сакраментальный вопрос по зерну – есть самому или кормить машину? А производство из другого сырья, например из пищевых отходов или древесного сырья, изначально коммерчески не эффективно. Более того, некоторые исследования показали, что производство экологически чистого автомобильного топлива из любого сырья требует больших затрат энергии, чем получается при его сжигании. Вот и создается энергетический капкан, спиртовая топливная индустрия не может существовать сама по себе, без подпитки ископаемым топливом и её необъятная сырьевая база на самом деле самоедская и потому эфемерная.

Общий вывод достаточно ожидаем и прост:

— спирт, в том числе этиловый, как автомобильное топливо – вещь безусловно интересная, но не следует придавать этой вещи абсолютный статус.


postrussia.info

 

17.01.2015