Будет ли бензиновый двигатель работать на спирте

Будет ли бензиновый двигатель работать на спирте

Выгодно ли добавлять спирт в бензин?

Выход из ситуации в виде похода в магазин и приобретения специальных жидкостей, выводящих воду, попросту нерентабелен. Ведь стандартные флаконы, литраж которых составляем около 500 миллилитров, предназначены скорее для регулярного профилактического применения.

А в случае внезапной потребности едва ли смогут помочь. Стандартизированные тюбики автохимии смогут справиться с несколькими сотнями грамм воды, а на больший ее объем попросту не рассчитаны. Покупка таких средств для устранения локальной проблемы встанет в достаточно крупную сумму.

Поэтому рассматривать такое решение проблемы не приходится.

Какие преимущества дает спирт?

Наиболее оптимальным и бюджетным средством для удаления воды из бензобака может стать добавление в бензин этилового спирта. Хорошим средством также может быть изопропиловый спирт, который, к сожалению, достаточно редко встречается в продаже.

Также в интернете можно встретить советы по добавлению в бензобак ацетона.

Их лучше сразу же игнорировать, ведь последствия будут крайне негативными: ацетон прекрасно растворит все пластиковые и резиновые детали топливной и двигательной системы, что, как уже понятно, самым плачевным образом скажется на их работе.

Как уже говорилось выше, в случае появления в бензобаке лишней воды, проще всего использовать этиловый спиртовой раствор. Стоимость его не превышает и тысячи рублей за пятилитровую тару. А для удаления 500 миллилитров воды понадобится всего полтора литра обычного медицинского спирта.

Какие бывают последствия?

Несмотря на преимущества добавления спирта в бензин, он может также и негативно влиять на общее состояние автомобиля. Могут появиться такие проблемы:

  1. Части топливной системы, состоящие из резины, подвергаются большей нагрузке и начинают быстрее приходить в негодность.
  2. Заметное ускорение коррозии различных деталей двигательной системы.
  3. При решении добавить спирт в бензобак стоит знать – это может вызвать появление конденсата. А в случае чрезмерного его добавления образовавшаяся вода может замерзнуть в случае минусовой температуры. Чревато это полным перекрытием системы подачи топлива. В худших же вариантах расширившаяся при замерзании вода попросту разорвет какую-либо деталь топливной системы.

Данные проблемы могут вызвать неприятные последствия, вынуждающие посетить автосервиса и потратиться на очистку системы подачи топлива. Или же вообще придется произвести полный ремонт и замена двигательной части. Если использование такого топлива запрещено производителем автомобиля, то при нарушении этого правила автовладелец теряете гарантию.

Недостатки спиртового бензина

Топливная система старых авто не рассчитана на работу со спиртосодержащим топливом. Среди других недостатков спиртового бензина также выделяют:

  • необходимость хранить такой бензин в специальных условиях, иначе его качество ухудшится;
  • невозможность использовать его в карбюраторных автомобилях (спирт просто разъедает карбюратор);
  • увеличение уровня потребления топлива;
  • слабая распространенность заправочных станций с бензином, содержащим спирт;
  • ухудшение ездовых качеств автомобиля вместе с высоким процентом спирта;
  • наличие большого количества негативных отзывов от тех, кто пользовался таким топливом;
  • в жаркую погоду мощность автомобиля теряется.

Также спиртовой бензин засоряет топливную систему. А его длительное использование в старом авто приводит к трещинам на шлангах. Здесь не обойтись без модернизации топливной системы.

На стандартных автозаправочных станциях в ассортимент входит бензин категории АИ-95 с маркировкой E5 или E10, которые как раз и представляют собой бензино-спиртовую смесь.

Будет ли бензиновый двигатель работать на спирте

Однако не зря на канистрах с этой жидкостью указана надпись «Перед применением проконсультируйтесь со специалистом», и преимущества от использования такого вида бензина могут открыться далеко не всем автовладельцам. До того как будет решено использовать бензин с добавлением спирта, важно проконсультироваться с профессионалами по вопросу возможности ее применения в конкретной марке автомобиля.

Какова норма содержания спирта в бензине?

Как уже говорилось ранее, продажа на автозаправочных станциях топлива с биоэтанолом (добавлением спирта) стала абсолютной нормой, как в странах Европы, так и в России. Даже в обычном бензине, согласно постановлениям 2014 года, регламентировано порядка пяти процентов спирта.

Если человек собирается использовать подобное топливо, ему необходимо знать маркировку, показывающую процентное содержание бензина. Общемировая норма по продаже спиртосодержащего бензина регламентирует наличие на таре с таким топливом аббревиатуры «Е», от слова этанол. Рядом с ней обязательно указывается процент содержания спирта.

Если на канистре красуется надпись Е5, содержания спирта в таком бензине будет равно пяти процентам.

Как влияет спирт на октановое число бензина?

Этанол является углеводородным соединением, которое имеет высокое октановое число. Именно поэтому этанольный спирт может применяться для добавления в бензин. При смешивании спирта и обычного бензина октановое число последнего повышается.

Производители бензина, использующие стандарты Е10 повышают суммарное октановое число на 2-3% одним лишь смешиванием топлива с этанолом. Мощность двигателя повышается с уровнем повышения результирующего октанового числа.

При добавлении спирта в бензин стоит помнить о том, что каждому автомобилю производителем рекомендовано использовать топливо с конкретным октановым числом. Если следовать этим указаниям, то можно продлить жизнь двигателя до максимума.

Содержание бензола и ароматических углеводородов в спиртовом топливе

Как известно, веществами, которые могут нанести какой-либо вред системе подачи топлива, и даже привести к ее поломкам, являются бензол и ароматические углероды.

К тому же, бензол считается веществом, которое деструктурирует масляную прослойку мотора, тем самым, ухудшая показатели износоустойчивости цилиндров двигателя. Все спиртовые бензины производятся по стандартам качества, которые регулируют содержание в нем этих веществ.

К примеру, содержанию бензола в «девяносто пятом» не превышает 1%. В том же 95 бензине, согласно Гостам, содержание ароматических углеводородов не должно быть выше, чем 10%.

Образцы бензина КЛО не должны иметь в своем составе более четырех процентов бензола, а показатели ароматических углеводородов должны находиться в диапазоне, меньшем, чем 10%.

Худшие показатели среди всего спиртового топлива показывает бензин марки «Авиас». Исследования показывают, что стандарты качества соблюдаются данной компанией крайне посредственно.

Содержание ароматических углеводородов колеблется в районе целых 20-25%, а бензол составляет в среднем 5-7% от общего литража.

Какое влияние оказывает спиртовой бензин на двигатель и топливную систему?

Самой большой проблемой, связанной с использованием спиртового топлива, является его исключительно негативные показатели коррозийной активности. Этанол – мощный растворитель. Он деструктивным образом воздействует на резину и пластик, которые входят в состав топливной и двигательной систем.

Те счастливчики, транспортные средства которых все-таки позволяют использовать для заправки спиртовое топливо, получают ряд следующих преимуществ:

  • несомненная экономичность – в среднем, его цена ниже на 20-30%;
  • бензин с добавлением спирта является более экологически-чистым топливом – количество вредных веществ, которые выделяются в окружающую среду вместе с выхлопными газами, при использовании топлива с добавлением спирта, несомненно, меньшее, чем при заправке автомобиля обычным бензином.

Будет ли бензиновый двигатель работать на спирте

Автовладельцы, использующие смесь спирта и бензина, отмечают улучшение показателей работы двигателя – запуск его становится легче, а количество издаваемого при работе шума меньше.

Спирт в качестве топлива: Автомобили-алкоголики — Автоцентр.ua

Будет ли бензиновый двигатель работать на спирте

Технологии

Мировой топливный кризис, из-за которого подскочили цены на бензин и дизтопливо, вновь заставляет задуматься об иных источниках энергии для транспортных средств. Неплохая альтернатива традиционному топливу – спирт. Чем хорош такой заменитель и что сделать, чтобы автомобильный двигатель смог на нем работать? 

Мировой топливный кризис, из-за которого подскочили цены на бензин и дизтопливо, вновь заставляет задуматься об иных источниках энергии для транспортных средств. Неплохая альтернатива традиционному топливу – спирт. Чем хорош такой заменитель и что сделать, чтобы автомобильный двигатель смог на нем работать?

Спирт обладает целым рядом преимуществ по сравнению с нефтяным топливом, и только большая стоимость, малая теплоотводность, высокая гигроскопичность и повышенное содержание альдегидов препятствуют его массовому применению в качестве топлива для ДВС. А достоинства спирта следующие.

Высокие антидетонационные свойства (октановое число – более 100). Введение этанола в бензин обеспечивает повышение октанового числа. Каждые 3% этанола в смеси с бензином обеспечивают повышение октанового числа горючего в среднем на 1 единицу. То есть спирт может быть использован в качестве высокооктановой добавки к топливу. Он повышает и детонационную стойкость горючего, так как температура самовоспламенения чистого бензина составляет 290°С, а его смеси с этанолом – 425°С.
Процесс испарения начинается во впускном трубопроводе и заканчивается в цилиндре при ходе сжатия, обеспечивая охлаждение деталей двигателя – поршней и клапанов – и более полное наполнение цилиндров свежим зарядом (компрессорный эффект с 5-процентным увеличением мощности).
Надежное воспламенение от электрической искры при значительных изменениях состава горючей смеси (диапазон воспламеняемости по коэффициенту избытка воздуха для спирта составляет примерно 0,4…1,7).
КПД двигателя, работающего на чистом спирте, выше, чем при использовании бензина.
Меньшая токсичность отработавших газов.
Низкая пожароопасность.
Читайте также:  Бесконденсаторный запуск трехфазного двигателя от однофазной сети

Адаптация ДВС

Существуют два способа применения спирта в качестве горючего для автомобильных моторов – при частичной (до 20%) и при полной замене бензина и дизельного топлива.

Высокие антидетонационные качества определяют преимущественное использование спирта в двигателях внутреннего сгорания с принудительным (искровым) зажиганием.

Стандартный двигатель не нужно переделывать для работы на бензо-спиртовой смеси.

На АО «АвтоВАЗ» были проведены испытания бензина АИ-95 с 10-процентным содержанием этанола на токсичность, расход топлива и обеспечение динамики автомобиля без перерегулировки двигателя.

Было установлено, что добавка к бензину 10% спирта приводит к обеднению топливовоздушной смеси и незначительно ухудшает ездовые качества машины практически на всех режимах движения.

При переходе на АИ-95Э с 10-процентным содержанием этанола требуется перерегулировка карбюратора.

Согласно результатам стендовых испытаний «АвтоВАЗа», применение бензина АИ-95Э с 5-процентным содержанием спирта не приводит к ухудшению эксплуатационных характеристик автомобиля и не требует изменения исходных регулировок двигателя.

А вот для работы на чистом спирте требуется увеличение вместимости топливного бака и степени сжатия до 12 – 14 ед. (чтобы полностью использовать детонационную стойкость топлива) и перерегулировка карбюратора или перепрограммирование ЭБУ инжекторного двигателя. Горючую смесь необходимо немного обогатить: для сгорания 1 кг спирта требуется 9 кг воздуха, а для сгорания 1 кг бензина – 14,93 кг.

Низкое давление насыщенных паров и высокая теплота испарения спирта делают практически невозможным запуск бензиновых двигателей уже при температуре окружающей среды ниже +10°С.

Для улучшения пусковых качеств в спирт добавляют 4 – 6% изопентана (С5Н12) или 6 – 8% диметилового эфира (СН3-О-СН3 или С2Н6О), что обеспечивает нормальный пуск двигателя при температуре от –25°С и выше. Для этой же цели спиртовые моторы оборудуют специальными пусковыми подогревателями.

В случае неустойчивой работы двигателя при повышенных нагрузках (из-за плохого испарения спирта) применяется дополнительный подогрев топливной смеси с помощью, например, отработавших газов.

Дизель и спирт

Адаптировать дизельный мотор для сжигания в его цилиндрах спирта гораздо сложнее. Венским техническим университетом были проведены экспериментальные исследования на 4-цилиндровом тракторном дизеле фирмы Steyr.

Ввиду того, что цетановое число этанола низкое, двигатель был дополнительно оснащен электронной системой зажигания, а головку цилиндров модернизировали для размещения свечей зажигания.

Кроме того, была изменена геометрическая форма камеры сгорания в днище поршня, установлены новые топливный насос высокого давления, форсунки и топливоподкачивающий насос повышенной производительности. Исследования показали, что дизель работает на этаноле практически бездымно.

По сравнению с работой на дизельном топливе выброс NOx снижается, что является результатом уменьшения температуры вследствие повышенной теплоты испарения этанола. Выброс СО такой же, как у бензинового ДВС, выброс СН относительно высок, однако может быть радикально снижен при применении простейшего окислительного нейтрализатора.

При переходе на дизельное горючее дымность и расход топлива у переоборудованного дизеля значительно выше, чем первоначально. Объемный расход у этанола почти в 2 раза больше, чем у дизельного топлива, что является следствием его более низкой теплоты сгорания, а удельный приведенный расход лишь немногим выше.

Модернизировать двигатель могут не только автопроизводители, но и специализированные фирмы.

Например, в США бензиновые двигатели и дизели для работы на альтернативном топливе переоборудует фирма Jasper Engines and Transmissions.

Переделываются моторы от 8-цилиндровых V-образных до рядных 6- и 4-цилиндровых. После переоборудования двигатели могут работать на метаноле, этаноле, сжатом и сжиженном природном газах.

 Мировой опыт
Идея использования спирта в качестве топлива не нова. Самый богатый опыт его применения в ДВС имеет Бразилия. После мирового нефтяного кризиса 1973 – 75 годов в этой стране в начале 80-х приняли программу «Топливо на основе этанола». В результате здесь до конца прошлого столетия этанол ежедневно заменял до 250 тыс. баррелей импортируемой нефти. В 90-х годах в Бразилии этиловый спирт служил горючим более чем для 7 млн. машин, а его смесь с бензином (газохол) – для еще 9 млн. авто. Этанол в этой стране изготавливают из сахарного тростника, а продают через заправочную сеть, насчитывающую 25 тысяч станций.
Вторым мировым лидером по использованию этанола в автотранспорте являются США. Здесь также реализуется программа замены бензина спиртом, который получают при переработке излишков кукурузы и других зерновых культур. Чистый этанол в этой стране используется как горючее в 21 штате, а на бензоэтаноловую смесь приходятся 10% топливного рынка США.
Раньше заинтересованность в использовании более дорогого этанола ($60 за баррель) в качестве моторного горючего за рубежом была обусловлена налоговыми льготами. В США они компенсируют продавцам убыток в случае, если те продают этанол по цене бензина. Сейчас, после скачка цен на нефть ($40 – 50 за баррель), с учетом переработки сырья для получения бензина, стоимость этих видов топлива практически сравнялась. Поэтому использование спирта оказалось еще целесообразнее.
Применение спирта в качестве топлива получило поддержку и в некоторых европейских странах – в частности, Франции и Швеции. 7 ноября 2001 года две комиссии ЕС приняли так называемые биодирективы относительно использования биотоплива в странах Евросоюза. Они предусматривают обязательное применение этого горючего как добавки к бензину в будущем.
 Топливный спирт
Этанол (С2Н5ОН) – винный, или питьевой спирт, являющийся важнейшим представителем одноатомных спиртов. Эта бесцветная жидкость, которая смешивается в любых соотношениях с водой, спиртами, эфирами, глицерином, бензином и другими органическими растворителями, горит бесцветным пламенем. Этанол, обладая высоким октановым числом и энергетической ценностью, является отличным моторным топливом. Для получения бензина АИ-95 требуется добавить в бензин АИ-92 около 10% этанола.
Метанол (СН3ОН), или древесный спирт – простейший представитель предельных одноатомных спиртов, бесцветная подвижная жидкость с характерным запахом. Смешивается с водой во всех соотношениях, а также с другими спиртами, бензолом, ацетоном и другими органическими растворителями. Основной способ производства метанола – синтез из водорода и оксида углерода. Сырьем для этого служат природный, коксовый и другие газы, содержащие углеводороды (например, синтез-газ), а также кокс, бурый уголь, древесина, сланцы, биомасса и др.
 Характеристики рабочего процесса дизеля при работе на смеси дизтоплива с этанолом и при работе на чистой солярке
Из приведенных данных хорошо видно, что введение спирта в дизельное топливо приводит к росту давления (Р) в ВМТ более чем на 20%. Резко увеличивается скорость нарастания давления, т. е. возрастает жесткость работы двигателя. Горение этанольного топлива начинается раньше. При этом момент на валу двигателя снижается. Иными словами, введение этилового спирта в дизельное топливо ухудшает его технико-экономические показатели. Однако при этом несколько улучшаются экологические показатели работы мотора. Для получения максимального эффекта от введения спирта в дизельное топливо необходимо провести регулировку двигателя.
 Украинские перспективы
В конце июня 2000 года Правительственный комитет по реформированию аграрного комплекса и проблемам экологии одобрил проект государственной программы «Этанол: 2000 – 2010», а также «Программу государственной поддержки развития нетрадиционных и возобновляемых источников энергии и малой гидро- и теплоэнергетики», разработанной в соответствии с Указом Президента Украины № 285 от 2 апреля 1997 года. Кабинет Министров Украины постановлением № 1044 от 4.07.2000 года программу «Этанол» утвердил. Документ предусматривает ускоренный перевод примерно трети автопарка на газохол и этанол.
Ресурсы по производству этанола в нашей стране практически неисчерпаемы: из отходов сельского хозяйства, главным образом свекловодства, и переработки импортного тростникового сахара-сырца ежегодно производится свыше 5,5 миллиона декалитров этанола и 300 – 310 тысяч декалитров технических спиртов. Мощности украинских предприятий позволяют выпускать 66 миллионов декалитров таких спиртов в год. В середине июня этого года Украина договорилась с Кубой об увеличении бартерных (в обмен на промышленные изделия) поставок тростникового сырца. По оценкам кубинских специалистов, около 25% этого сырья может использоваться исключительно для производства спиртового и спирто-нефтяного топлива. Программа «Этанол» предусматривает, в частности, перепрофилирование более трети мощностей украинских спиртовых и смежных (перерабатывающих сахарное сырье) заводов на выпуск высокооктановых кислородосодержащих добавок к бензину и техническому спирту – в основном из сельскохозяйственного сырья. Эксперты оценивают это как наиболее перспективное и экономически выгодное решение.

Подготовил Юрий Герасимчук Фото Сергея Кузьмича

Бензин со спиртом в бак простой машины: так вообще можно?

Журнал И что случится, если нельзяМногие страны, включая США, давно и успешно заменяют часть традиционного бензина биоэтанолом, получаемым из отходов. Повстречаться с этим видом топлива можно, к примеру, путешествуя на автомобиле по Европе. Стоит бензин, разбавленный спиртом, меньше обычного бензина марок 95 и 98.

Читайте также:  Глюк сигнализации шерхан не заводится двигатель

Но удастся ли на самом деле сэкономить, залив адскую смесь в бак вашего старенького авто, большой вопрос.

К спирту как к альтернативному источнику энергии развитые страны присмотрелись давно. И не просто присмотрелись, а начали активнейшим образом использовать. Получить спирт можно практически из любых органических отходов и из растений. Биоэтанол обычно производят из кукурузы, зерна и сахарного тростника. В отличие от обычного неэтилированного бензина, биоэтанол поглощает CO2, снижая выбросы парниковых газов. Иными словами, такое горючее значительно экологичнее обычного.

Распознать горючее со спиртом на заправке можно по маркировке. В России бензины маркируются буквами Аи с цифрами, обозначающими октановое число. В Европе же вам, в большинстве случаев предложат заправиться абсолютно иным горючим – Е5, Е10 и Е85. Маркировка дизеля там так же иная – В7, В10 и XTL. Как это вообще расшифровать?

Всё просто: в бензине Е5 содержится до 5% биоэтанола, в Е10 – 10%, а в Е85 – все 85% спирта (почти полностью синтетическое топливо). Аналогичным образом дела обстоят с дизелем: в топливе В7 содержится 7% биодизеля, в В10 – 10%, а в топливо XTL полностью получено по альтернативной технологии – на основе возобновляемых компонентов.

Все современные европейские машины с завода заточены под бензины со спиртом – альтернативное горючее в них можно лить без опаски. А вот модели, производимые и продаваемые у нас, могут со спиртосодержащим топливом быть несовместимы. К таковым относятся, в том числе, все модели, произведённые до 2002 года.

Если автопарк в ЕС обновляется достаточно быстро, то граждане России в большинстве своём передвигаются на древних либо технически устаревших транспортных средствах. Проблемы более чем вероятны.

Чтобы убедиться, что заливать в бак спиртосодержащее горючее действительно можно, нужно заглянуть в инструкцию по эксплуатации именно вашего автомобиля.

По оценке британских властей, к примеру, в Соединённом Королевстве сейчас безбоязненно можно лить бензин E10 в баки 92,2% всех бензиновых автомобилей (с 2011 года все новые автомобили в этой стране изначально совместимы с E10). В остальных 7,8% случаев возможны проблемы.

Если вы ездите на стареньких «Жигулях» и им подобной технике (а может, и не очень стареньких физически, но старинных технически) и решитесь на заправку горючим со спиртом, проблемы возможны. Биоэтанол в топливе предъявляет дополнительные требования ко множеству компонентов автомобиля, от трубопроводов и шлангов до металлов и пласмасс, а главное – к программе управления двигателем.

Биоэтанол приводит к разрушению бензиновых компонентов топливной системы – шлангов, прокладок, уплотнителей, а также нестойких к спирту пластмасс.

Спирт смывает со стенок бака и трубопроводов застарелые отложения, вызывая засоры в форсунках.

Сам автомобиль должен понимать, что ему приходится сжигать не обычный бензин, а модифицированный – это вшито (или нет) в программу управления двигателем. Требуются более гибкие алгоритмы программ.

Спирт обладает меньшей теплотворной способностью. Если стехиометрическая бензино-воздушная смесь имеет пропорцию 1:14,7, то биотопливно-воздушная смесь должна иметь пропорцию 1:9 для Е100 и около 1:9,8 для топлива Е85. Иными словами, биоэтанола во впускной коллектор нужно впрыскивать в большем количестве, нежели бензина. Старые машины на таком горючем ехать просто откажутся.

Если вы по ошибке или незнанию всё-таки бахнули в бак своего старенького авто бензин с биоэтанолом, возможен целый букет проблем. Вот лишь некоторые из них:

  • зимой автомобиль, не рассчитанный под применение биоэтанола, может перестать нормально запускаться;
  • на жаре в топливной системе могут образоваться паровые пробки – автомобиль начнёт глохнуть на ходу;
  • топливные магистрали могут потечь из-за разрушения материалов и уплотнителей;
  • на карбюраторной машине высок риск засорения и неправильной работы жиклёров;
  • этанол может привести к окислению алюминия, цинка, латуни, меди и стали, покрытых свинцом или оловом. Алюминиевый бак, к примеру, с таким горючим несовместим. Спирт гигроскопичен: он впитывает влагу извне. Вода, которую биоэтанол поглощает из воздуха, провоцирует коррозию металлических деталей топливной системы.

Если вашему автомобилю стало нехорошо от новомодного топлива, в большинстве случаев помогает дополнительная заправка самым обычным бензином без спирта.

Долив в бак с десяток-другой литров традиционного горючего, вы уменьшите концентрацию спирта и наверняка сможете двигаться дальше. У большинства транспортных средств доля спирта в бензине в объёме не более 10–15% никаких осложнений не вызывает.

Не сказывается спирт и на ресурсе силового агрегата. Однако это вовсе не значит, что ваш автомобиль не входит в зону риска. Эксперименты действительно чреваты.

Биоэтанол: на здоровье!

В финале комедии «Особенности национальной рыбалки» герои фильма, скрепя сердце, выливают в топливный бак подводной лодки всю припасенную, понятно, для иных удовольствий водку. Сатирический посыл очевиден — лишь ввиду крайней нужды решится наш человек так бездарно «перевести продукт»…

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

А вот, например, в Бразилии есть автозаправки, заливающие в бак чистейший спирт. Но почему-то к их пистолетам не тянется по утрам очередь из бразильских пешеходов с изможденными лицами. Хотите об этом поговорить?

Бразильские кудесники топливной индустрии «выдаивают» с одного обожженного тропическим солнцем гектара 7500 л этанола. Это рекорд извлечения спирта из пищевого сырья. Другой крупнейший производитель топливного биоэтанола — США — довольствуется 3800 л/га. Причина в том, что в Бразилии есть сахарный тростник.

Когда смотришь на его толстые, мясистые стебли, розоватые на срезе, так и представляешь себе, как аппетитно будет гореть полученный из него спирт в цилиндрах автомобильного мотора. Американцы же добывают этанол из кукурузы, но, несмотря на более скромные показатели, активно развивают его производство.

В Европе сахарная свекла дает 5500 л/га, однако объемы производства пока не сравнимы ни с Бразилией, ни с США.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В широкое понятие «биотопливо» входит целый ряд продуктов, получаемых при переработке разнообразного биологического сырья. Сюда входят этанол и метанол, бутанол, биодизель (из растительных масел) и другие.

Биодизель не так актуален для России в связи тем, что в нашей стране не производится избыточного количества растительного масла, однако топливный спирт мог бы иметь перспективу. Биоэтанол первого поколения Биоэтанолом первого поколения называется спирт, получаемый из пищевого растительного сырья: сахарного тростника, кукурузы, сахарной свеклы.

Крупнейшими производителями этого вида топлива являются Бразилия и США. В 2009 г. на долю этих двух стран приходилось 89% мирового производства. В 2007 году был подписан бразильско-американский меморандум о взаимопонимании, нацеленный на совместную разработку стандартов использования биотоплива и на пропаганду использования этанола в мире.

Биоэтанол второго поколения Биоэтанол второго поколения представляет собой следующую ступень переработки биологического сырья. В его производстве используются древесная масса, солома, менее ценные аграрные культуры. Бутанол – перспективное топливо Бутанол – четырехатомный спирт C4H5OH.

Это топливо, с энергетической плотностью, сопоставимой с бензином и не попадающее под акцизы, однако технология его производства пока слишком дорога, чтобы составить конкуренцию бензину. Перспективы бутанола связываются с успехами химиков, которые сейчас создают более дешевые ферменты для бутанольного производства.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Чем же так хорош биоэтанол в качестве моторного топлива? Во-первых, спиртовой выхлоп гораздо чище бензинового. При сжигании этанола получаются лишь два продукта: углекислый газ и вода, в то время как в бензиновом выхлопе присутствует сернистый газ и иные неприятные примеси.

Во-вторых, сжигая нефть, природный газ, уголь, мы выпускаем в атмосферу углерод, связанный органическими останками миллионы лет назад, когда в воздухе присутствовало не сравнимое с нынешним количество углекислого газа. То есть мало-помалу возвращаем атмосферу к тем удушливым временам.

Сжигание растительного спирта лишь отдает воздуху количество CO2, которое было поглощено тростником, кукурузой или свеклой в процессе роста. В-третьих, биоэтанол — возобновляемый ресурс, опять же в отличие от ископаемого сырья.

Ну и наконец, нефть — очень «политический» товар: значительная часть ее добычи сконцентрирована в нестабильных регионах. Потенциальное сырье для спирта растет почти везде — только сахарный тростник возделывает около сотни государств.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Дружба бензина со спиртом

На самом деле на чистом спирте ездят практически только в Бразилии. В других странах (кстати, и в Бразилии тоже) этанол смешивают с бензином в разных пропорциях. Топливо, содержащее этанол, маркируется буквой Е и цифрой, которая означает процент содержания спирта.

Например E10 — это бензин с десятипроцентной добавкой, E85 — этанол с пятнадцатипроцентным содержанием бензина.

Строго говоря, заливать в бак E100 могут позволить себе только в теплых странах — у этанола есть один существенный недостаток: при низких температурах двигатель на спирту плохо заводится. Проблема решается совсем небольшой (около 5%) добавкой бензина или специальной смеси.

В частности, в несолнечной Швеции, где давно (с 1989 года) и преданно используют спирт, заправляя им городские автобусы марки Scania, 5%-ная добавка снимает все вопросы.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Читайте также:  Лада урбан 4 на 4: габариты и масса

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В США распространено моторное топливо стандарта E10 (зимой возможно повышение содержания этанола до 15%), в некоторых штатах применяется E85.

Казалось бы, что проку от 10%-ной добавки спирта в бензин? Оказывается, даже такое небольшое содержание этанола в топливе дает снижение на 30% вредных веществ в выхлопе автомобиля — присутствующий в спирте кислород обеспечивает полное сгорание смеси.

При этом, во-первых, E10 — E15 можно заливать в бак любой машины, работающей на бензине, а во-вторых, расход топлива практически не увеличивается, так как, обладая несколько меньшей, чем бензин, энергетической плотностью, этанол повышает октановое число смеси, и значит, смесь может сжигаться с большей эффективностью.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Что же касается моторного топлива с высоким (до 100%) содержанием этанола, то им заправляются лишь счастливые обладатели автомобилей Flexible Fuel (то есть с возможностью выбора топлива). В сегодняшней Бразилии таких машин продается уже до 90%, и других там скоро, похоже, не будет. Благо технология Flexible Fuel не требует серьезных и дорогостоящих изменений в конструкции авто.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Оно нам надо?

Но что же Россия? У нас много нефти и газа и нет сочного сахарного тростника. Наши власти, озабоченные незаконным оборотом алкоголя, видят в страшном сне автозаправки, продающие чистый спирт по цене моторного топлива. Так нужен ли нам топливный этанол?

«Да, нужен, — говорит президент Национальной топливной ассоциации России Алексей Аблаев, — причем наш интерес к топливному этанолу имеет свои особенности.

Если США развивают альтернативную энергетику, чтобы прежде всего снизить зависимость экономики от импортной нефти, то для нас приоритетом должно стать снижение содержания вредных веществ в выхлопах автомобилей, а также, что очень важно, создание рабочих мест и добавленной стоимости в отечественном сельском хозяйстве».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В те недавние времена, когда наша страна импортировала хлеб из США и Аргентины, мы часто с грустью вспоминали о том, что Российская империя не только обеспечивала зерном себя, но и активно торговала хлебом на мировом рынке. Сейчас повода для грусти вроде бы нет, ведь Россия вновь является крупнейшим производителем и экспортером пшеницы. Но не все так безоблачно.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

В спирт или в гниль?

«В прошлом году урожай пшеницы в России составил 108 млн тонн, — продолжает тему Алексей Аблаев.- Годом раньше, когда все пугали засухой, сбор составил 97 млн тонн.

В этом году снова говорят о засухе, и здесь, помимо рациональных оснований, можно увидеть и некий пиар, нацеленный на то, чтобы продать остатки прошлогоднего урожая. Все наше внутреннее потребление, включая животноводство и продукты питания, — это сейчас примерно 70 млн тонн.

На экспорт в прошлом году мы отправили рекордные 22 млн тонн. Больше ни рынок, ни инфраструктура (в основном порты) нам вывезти не позволяли. Причем, чтобы увеличить продажи, пришлось бы демпинговать, что в конечном счете уронило бы мировые цены на зерно, а это нам невыгодно.

В итоге мы имеем 92 млн тонн внутреннего потребления и экспорта. А урожай — 108 млн тонн, то есть Россия зерно хронически перепроизводит. В прошлом году погибло примерно 10 млн тонн собранного зерна. Пшеницу негде было хранить, и она просто сгнила в буртах на земле».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Особенно остро стоит проблема в далеких от морских портов континентальных районах. Из-за высоких транспортных тарифов и сравнительно небольшого внутреннего спроса цена на сибирское зерно падала до разорительных для сельского хозяйства 1500 руб. за тонну.

Так вот, если бы в зернопроизводящих районах страны стояли заводы по переработке пшеницы в этанол, они бы «съели» излишки зерна, переработав его в продукт с высокой добавленной стоимостью, который легче хранить и дешевле транспортировать.

Да, даже при урожае 50 ц/га пшеница способна дать не более 1200 л с гектара, и до бразильских показателей нам далеко, однако и в этом случае энергетический баланс топлива оказался бы положительным (полученная энергия превышала бы затраченную на производство примерно на 20%).

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Этанол и французские булки

Сама идея сжигать хлеб в двигателях внутреннего сгорания, возможно, покажется кощунственной в стране, где еще не так давно в крестьянских семьях было принято собирать ладонью крошки со стола и высыпать их в рот, однако перепроизводство зерна ставит вопрос жестко: либо уменьшение посевных площадей с понятными социально-экономическими последствиями, либо создание инфраструктуры переработки зерновых излишков во что-то полезное и нескоропортящееся. Например, в биоэтанол. Но не только.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Те, кто говорит, что сторонники переработки зерна в биоэтанол, намерены переводить ценный продукт питания на топливо, не совсем правы, — объясняет Алексей Аблаев.

— Наша ассоциация отстаивает перед властями разных уровней идею строительства в России заводов глубокой переработки зерна — тех, что на Западе называются biorefinery. Технология производства такова: на входе зерно разделяется на компоненты — крахмал в одну сторону, пшеничная клейковина (глютен) в другую, оболочки зерна в третью.

Пшеничная клейковина — невероятно ценный пищевой продукт, который сейчас продается в России по ?2 за 1 кг, а в ЕС — по ?1,5. Она идет в продукты питания, например, делает французские булки французскими булками с эластичным мякишем и итальянские макароны итальянскими макаронами, не расплывающимися при варке.

Глютен улучшает плохую муку, делая ее клейкой. Спрос на клейковину неограничен, в том числе на экспорт, чуть ли не на три года вперед. Оболочки зерна идут в корма. И лишь крахмал перерабатывается в глюкозу, а та отправляется на ферментацию (брожение). Далее с помощью обычных ректификационных колонн получают этанол.

Его общая доля в продукции завода составит не более 30−50%. Кстати, на тех же заводах глюкозу можно перерабатывать не в этанол, а в другие продукты — бутанол, биопластики, кормовые добавки».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Единственный такой завод в СНГ находится в Казахстане и носит название «Биохим». Предприятие потребляет 300 000 т пшеницы в год. В Европе есть подобные заводы с мощностью 1 млн тонн. Они исправно гарантируют фермерам цены на зерно, дают рабочие места, пополняют региональные бюджеты. Но в России перспективы такого бизнеса пока туманны.

Причина всем известна — государство российское обложило этанол любого назначения акцизами, и наполнение этим топливом бака подобно (вспомним Менделеева) сжиганию ассигнаций в печи.

Да, бразильцы не ходят похмеляться на автозаправки, видимо, искренне считая, что напитки продают в других местах, однако пагубные традиции зависимой от алкоголя части населения нашей страны заставляют законодателей воздвигать барьеры на пути топливного спирта.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Вопреки утверждениям героя песни Владимира Высоцкого водку из опилок в СССР не гнали, хотя спирт из целлюлозы получать можно.

Целлюлоза — это те же самые сахара, как в крахмале или сахарной свекле – просто они соединены в цепочки полисахаридов разными связками, потому что природа создавала целлюлозу именно как конструкционный материал. Есть технология, позволяющая разбить эти связки и получить отдельные сахара методом гидролиза.

Далее сахара ферментруются и ректифицируются по обычной процедуре производства этанола.

Формула гидролизного спирта от формулы этанола из пищевого сырья не отличается ровно ничем – разниться могут примеси при плохой очистке, и хотя алкоголь из опилок официально использовался в промышленности как технический спирт, в определенных кругах бытовал парафраз на тему известной советской песни: «И Родина щедро поила меня гидролизным соком, гидролизным соком…». А между тем, спирт, получаемый из целлюлозы (опилок, соломы и .п.) считается перспективным топливом, биоэтанолом второго поколения, который не требует в производстве пищевого сырья. И для России с ее колоссальными запасами древесины эта тема весьма актуальна. Одна беда – существовавшие в СССР технологии производства гидролизного спирта делают его слишком дорогим для сжигания в моторах. Заводы нового поколения, вырабатывающие спирт из биомассы и использующие более дешевые ферменты, строятся сегодня, например, в США. Однако даже эта новая отрасль, как и другие сферы альтернативной энергетики, дотируется американским правительством. При существовании развитого рынка биоэтанола из кукурузы, американский рынок постепенно освоит и гидролизный спирт.

Добавим горечи

Тем же, кто мечтает создать российский рынок моторного этанола, остается надеяться, что однажды власть изменит свою точку зрения, особенно ввиду перепроизводства пшеницы. Главным аргументом здесь может стать система мер, которая гарантирует, что спирт из автозаправок будет использоваться исключительно по назначению.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Эти меры мы предлагали и будем предлагать, — говорит Алексей Аблаев. — Во-первых, мы выступаем за жесткое денатурирование спирта, то есть добавление в него веществ, исключающих употребление топлива внутрь. Главный вариант — это смешивание с бензином. Стоит добавить всего 5% бензина, и пить эту гадость будет невозможно.

Ну хорошо, можно налить в топливо воды, и вода с растворенным спиртом всплывет над бензином, но и тогда отталкивающий запах никуда не денется. Другой вариант — добавление в этанол вещества под названием битрекс. Достаточно ничтожного содержания битрекса в топливе, чтобы при попытке выпить спирт у человека возник моментальный рвотный рефлекс.

Это очень горькое и неприятное вещество. Во-вторых, заводы для производства топливного биоэтанола будут в 5−10 раз крупнее большинства нынешних спиртовых заводов. На таких предприятиях проще организовать контроль, да и хозяину такого крупного бизнеса будет невыгодно заниматься махинациями с неподакцизным спиртом — он может потерять все.

В-третьих, чтобы спирт был пищевым, заводу нужно четыре-пять ректификационных колонн дистилляции — иначе не убрать всех сивушных масел. Для топлива хватит двух. Спирт на выходе получится с желтым самогонным оттенком, и качественную водку из него сделать нельзя.

То есть можно, но энергетические затраты на дополнительную очистку сделают этот бизнес невыгодным».

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector