قبل از پاسخ به اینکه چه جایگزینی برای سوخت های هیدروکربنی وجود دارد؟ بهتر است این مقاله را مطالعه کنید.
به نظر شما چرا دنیا هنوز هم از تا این حد، از سوخت های هیدروکربنی مثل بنزین استفاده میکند؟
برای تأمین انرژی وسایل نقلیه آینده بیش از دوازده سوخت جایگزین هیدروکربن در حال حاضر در مراحل تحقیقاتی یا تولید هستند و امروزه برخی از آنها نیز استفاده می‌شوند. آمریکا یك مركز پردازش و تحقیقات جهت بررسی شش تا از مهم ترین و متداول ترین انواع سوخت جایگزین هیدروکربن ها تاسیس کرده است. که قبل از ورود سوخت های جایگزین به بازار بزرگ تر مزایای آنها و چالش هایی که ممکن است اتفاق بیافتد را بررسی کند.
1- بیو دیزل biodiesel
بیودیزل سوخت تجدیدپذیری است. که می تواند از روغن های گیاهی ، چربی های حیوانی یا چربی بازیافت شده در رستوران تهیه شود.
شاید باور نکنید امابیودیزل به عنوان یک سوخت جایگزین هیدروکربن می تواند در وسایل نقلیه دیزلی موجود در جاده ها مورد استفاده قرار گیرد. زیرا آرایش فیزیکی بیودیزل بسیار به گازوئیل نفتی شبیه است، اما خیلی تمیزتر می سوزد. بیودیزل حتی بسیار ایمن تر است.
نکته ی جالب تر در مورد سوخت بیودیزل به عنوان سوخت جایگزین هیدروکربن این است که نه تنها در صورت ریختن برای محیط زیست راحت تر است. بلکه نقطه اشتعال آن تقریبا دو برابر دیزل معمولی است. دمای اشتعال بیودیزل بیش از 130 درجه سانتیگراد است . دمای اشتعال دیزل معمولی 52 درجه ی سانتیگراد می‌باشد. پس به تبع خطرات کم تری دارد. چرا که دمای 52 درجه ی سانتی گراد به طور مثال در کشور خودمان ایران در روزهای تابستان و شهرهای جنوبی اتفاق می‌افتد. پس ببینید چقدر استفاده از این سوخت هیجان انگیز است. میزان تولید گاز کربن دی اکسید در بیودیزل خالص، معروف به B100، هفتاد و پنج درصد کم تر است.
2- انرژی برق Electricity
انرژی برق، سوخت جایگزین هیدوکربن. با اینکه اولین خودروهای برقی از دهه ی 1880 میلادی معرفی شده است. اما تا کنون برای ورود به بازار انبوه با مشکل روبرو هستند. در حال حاضر بسیاری از خودروهای هیبریدی از برق برای کاهش مصرف سوخت و در نتیجه کاهش هزینه های سوخت استفاده می کنند. با توجه به اینکه شبکه برق در غرب به راحتی در دسترس است، ایستگاه های شارژ این وسایل نقلیه همچنان محدود است. برای مثال درسال 2014 ایالات متحده آمریکا تنها 8،800 ایستگاه شارژ وجود داشت. اما آینده خودروهای شخصی هیبردی روشن و پیشرفت آن ها چشم گیر خواهد بود. در وسایل عمومی متروهای سریع السیر برقی زیادی در سراسر دنیا استفاده میشود.
یک سوخت جایگزین هیدروکربن دیگری به شما معرفی میکنیم که بسیار می‌تواند برایتان جالب باشد. اتانول
3- جایگزین سوخت هیدروکربن Ethanol
اتانول نوعی الکل تجدید پذیر است که در زمان کرونا از آن زیاد استفاده کرده‌ایم و برایمان کاملا آشناست. اتانول را در درجات ترکیب مختلف با بنزین سنتی مخلوط می کنند. تولید و استفاده از اتانول می تواند میزان انتشار گازهای گلخانه ای را بین 52 تا 86 درصد کاهش دهد. گرچه انتقاداتی در رابطه با اتانول وجود دارد. زیرا باز به نوعی نیاز به تولید و ذخیره بنزین هست و تنها با تغییر در مواد اولیه سوخت جدید ایجا میشود. پس نمی‌توان گفت کاملا یک سوخت جایگزین هیدروکربن است. اشکال دیگر آن این است که انرژی اتانول کمتر از بنزین است. به این معنی که شما برای دریافت نتایج مشابه به مقدار بیشتری از آن نیاز دارید. یعنی برای طی کردن مسیر مشخصی به میزان بیشتری از این سوخت در مقایسه با بنزین معمولی نیاز دارید.
4- هیدروژن Hydrogen
هیدروژن هیچگونه انتشار گازهای گلخانه ای ندارد. نیرو در سلول سوختی هیدروژنی تولید می شود. و فقط بخار آب و هوای گرم را تولید می کند. مشکل این است که یک سوخت هیدروژنی باید از آب ، هیدروکربن ها یا سایر مواد آلی استخراج و تولید می شود. برای انجام این کار نیاز به استفاده از گاز طبیعی و یا مقادیر زیادی انرژی است که البته از نیروگاه ها تأمین می شود.
از طرفی ذخیره هیدروژن نیز یک چالش است. زیرا برای ذخیره سازی باید گاز فشرده شود که حجم کمی را اشغال کند. پس به فشارهای زیاد، دمای پایین یا فرآیندهای شیمیایی نیاز دارد.که این خود بسیار پر هزینه است.
5-گاز طییعی بیومتان Biometan
سوخت جایگزین هیدروکربن در حال حاضر از گاز طبیعی به طور گسترده ای برای اهداف مختلفی استفاده می شود. این سوخت مخلوطی بدون بو از هیدروکربن ها است که بیشتر متان است. گاز طبیعی در دسته ی سوخت فسیلی قرار می‌گیرد. اما گزینه دیگری وجود دارد که به عنوان گاز طبیعی تجدید پذیر شناخته میشود.
بیومتان، بیومتان از زباله ها، فضولات دام یا حتی محل دفن زباله ها از توسط فرایندی به نام هضم بی هوازی تولید میشود. یک مزیت عمده برای گاز طبیعی تجدید پذیر این است که ساختار بیومتان از نظر شیمیایی برادر سوخت فسیلی است. به این معنی که به عنوان جایگزین سوخت فسیلی بسیار مناسب است.
6- پروپان Propane
سوخت جایگزین سوخت فسیلی پروپان یا گاز مایع، سوخت تمیزی برای محیط زیست و با انرژی بالا است و آن را به گزینه ای وسوسه انگیز تبدیل می کند. با اینکه پروپان از بنزین ارزان تر است. اما وسایل نقلیه پروپان معمولاً گرانتر از آنهایی هستند که با بنزین کار می کنند. با این وجود ، کاهش گازهای گلخانه ای پروپان تنها در حدود 10٪ است.
می‌توان مزیت آن را نسبت به بنزین پاک‌تر بودن و پر بازده‌تر بودن دانست.
تا کنون با شش سوخت جایگزین سوخت فسیلی آشنا شدیم در ادامه موارد دیگری را به شما معرفی میکنیم.
7- انرژی هسته ای Nuclear Physics
طبق گفته سازمان ملی هوانوردی و فضا (ناسا)، انرژی هسته ای موثرترین جانشین برای به چالش کشیدن سوخت های فسیلی برای مصرف انرژی در آینده است. در مقایسه با زغال سنگ ، گاز ، نفت و اتانول ، انرژی هسته ای تقریباً اثرات نامطلوب آب و هوایی کم تری ایجاد می کند. از همه مهم تر، انرژی هسته ای می تواند بسیار ارزان تر از سایر اشکال انرژی پاک مانند انرژی خورشیدی ، بادی یا انرژی آبی باشد.
اما حساسیت موضوع انرژی هسته‌ای تا کنون روند استفاده از این سوخت را محدود کرده‌است.
8- انرژی بادی و آبی Solar and Wind Power
solar and wind power جایگزین دیگر سوخت های فسیلی انرژی خورشیدی و بادی است. انرژی خورشیدی و بادی حاصل بهره مندی از قدرت و اعتماد به طبیعت است. بعضی از طرفداران طبیعت می‌گویند بهترین جایگزین سوخت هیدرو کربن استفاده از انرژی بادی و خورشیدی است. اما همانطور که موسسه تحقیقات انرژی اشاره کرد ، این واقعاً درست نیست. اکثر نیروگاه های خورشیدی و بادی معاصر به منابع پشتیبان ثابت نیاز دارند. معمولاً در صورت ابری شدن یا از بین رفتن وزش باد ، برق تولید شده از یک کارخانه ذغال سنگ همچنان برای ادامه کار از سوخت های نفتی استفاده می شود. علاوه بر این ، صفحات خورشیدی و مزارع بادی نیز هزینه های هنگفتی را در پیش دارند. آژانس بین المللی انرژی (IEA) تخمین زده است که مصرف کنندگان در حال حاضر بین 8 تا 10 درصد از مصرف انرژی جهانی به انرژی خورشیدی و بادی اعتماد دارند.
با این حال ، آژانس بین المللی انرژی اذعان می کند که برای افزایش استفاده از این گزینه ها، باید چارچوب های سیاست خاص مانند یارانه ها و کمک های مالی بودجه دولت وضع شود.
با توجه به استفاده از سوخت های هیدرو کربنی، جهت آشنایی با رفتار اینگونه سوخت ها می توان از سنسور تشخیص شعله استفاده کرد. سنسور تشخیص شعله اسپید جهت شناسایی انواع سوخت های هیدروکربنی مناسب می باشد. جهت مشاوره فنی و اطلاع از قیمت سنسور تشخیص شعله برند اسپید با ما در شرکت سپهر صنعت مبتکر پارس در ارتباط باشید.