المحتوى

• الوقود المشتق من النفط
• الوقود الحيوي
• ناقلات الوقود الكهربائية
• مقارنة الهيدروكربونات
• مقارنة المتجهات الكهربائية

إذا أحرقت أو شرار أو حار ، يحاول شخص ما تشغيل سيارة عليها. منذ أقدم محركات الاحتراق الداخلي ، حاول الناس أن يركضوا على الهيدروجين والأسيتيلين والبارود والكونشون والبطاطس وأي شيء آخر تقريبا مع ذرة الهيدروجين والأكسجين. نعم ، حتى أنه يشمل مياه البحر - معدلة فقط ، بالطبع. ربما تكون صناعة السيارات قد أمضت القرن الماضي في توحيد الديناصورات المسالة ، لكن الطريقة التي ستكون بها الأمور مسألة وقت قبل أن ينتهي الوقود الأحفوري السائل. مرة أخرى.

الوقود المشتق من النفط

منذ أن بدأت شركة J.D. Rockefeller في تطوير صناعة السيارات في القرن التاسع عشر ، كان العالم طويلًا للعثور على طرق جديدة لفصل الجثث عن أنواع الوقود المختلفة ، وفقًا لـ "وزن" الأجزاء المختلفة. للوقود "الثقيل" سلاسل طويلة ومعقدة من ذرات الهيدروجين والكربون ، وعادة ما يكون للوقود "الأخف" سلاسل أقصر من ذرات الكربون. تكرير الزيت في الزيت. حوالي نصف برميل النفط عبارة عن وقود هيدروكربوني من فئة البنزين ، وما يقرب من ربعه أثقل من وقود الديزل. حوالي 10 في المئة من البرميل هو وقود الطائرات ، و 4 في المئة أو نحو ذلك هو غاز البترول المسال الذي يتكون في المقام الأول من البروبان والبوتان. غالبًا ما يتم خلط غاز البترول المسال مع "الغاز الطبيعي" ، وهو الميثان والإيثان في المقام الأول ، وليس بالضرورة أو في كثير من الأحيان "الوقود الأحفوري".

الوقود الحيوي

الفرق الرئيسي بين الوقود الأحفوري و "الوقود الحيوي" هو أن الوقود الأحفوري هو وقود هيدروكربوني مصنوع من أشياء ماتت منذ زمن طويل ، وأن الوقود الحيوي مصنوع من أشياء ماتت مؤخرًا. أنواع الإيثانول والنوع الثقيل القائم على الكحول والإيثانول الثقيل والثقيل. يمكن صنع الإيثانول من أي نبات تقريبًا ، بما في ذلك قصاصات العشب والأخشاب الجافة إذا مروا بعملية منفصلة لتصبح "إيثانول سليولوز". لكن النباتات الغنية بالسكر والنشا مثل الذرة وبنجر السكر والبطاطا أسهل قليلاً وأقل تكلفة للتحول إلى كحول. يمكن معالجة زيوت البذور - بما في ذلك بذور العنب وفول الصويا وزيت عباد الشمس - بسهولة في محركات الديزل عالية الجودة ، ويمكن استخدامها لعلاج معالجة مياه الصرف الصحي. يمكن اعتبار الغاز الطبيعي أيضًا وقودًا حيويًا ، حيث يمكن استخراج الميثان والإيثان من التحلل العضوي والفضلات - مثل روث البقر.

ناقلات الوقود الكهربائية

السيارات الكهربائية تعمل بالطاقة من المكونات ، والتي تأتي مباشرة من محطة توليد الكهرباء. لذلك في الواقع ، يتم تشغيلها على أي محطة تعمل. هذه قضية مهمة للغاية ، لأنها ليست "انبعاثات صفرية" بقدر ما هي مركبات "انبعاثات عن بعد" ، لأنها جيدة لأن powerplant ولكن ربما لا. إذا كان مصدر الطاقة بالطاقة الشمسية أو طاقة الرياح أو الطاقة الكهرومائية ، فإن السيارات التي تعمل بالطاقة الشمسية أو الجاذبية. يمكن أن تكون الكهرباء بمثابة "ناقل" أو "وسيط" لجميع أنواع تبادل الطاقة ، وهذا يسير في الاتجاهين. المركبات التي تعمل بخلايا الوقود باستخدام الهيدروجين ، والتي تتم عن طريق تمرير كميات هائلة من الكهرباء عبر المياه. من الناحية الديناميكية الحرارية ، فإن الهيدروجين هو مجرد ناقل ، وهو نوع من "شكل سائل" من الطاقة الكهربائية التي استغرقتها لصنعه. وينطبق الشيء نفسه على حقيقة أن واحدة من الهيدروكربونات "الاصطناعية" مثل خط البحرية الجديد من الوقود النفاث المتجدد بلا حدود مصنوعة من مياه البحر. هذه الأشياء ليست سوى ناقلات - أجهزة تخزين - للطاقة الكهربائية أو طاقة الوقود اللازمة لتحويل مياه البحر إلى وقود نفاث.

مقارنة الهيدروكربونات

من الناحية المثالية ، لن يكون للجنس البشري ديناصورات أخرى. يجب أن تكون كل أونصة من مصنعي النفط حاضرة للكتلة الحيوية الموجودة حاليًا على الكوكب. هناك ما يكفي من النباتات على وجه الأرض لتناول جميع أنواع الوقود الأحفوري ، والتي توجد في الهواء ، والتي تنتجها مصادر أخرى مثل البراكين والماشية - وهي كمية كبيرة بشكل مدهش. التحول إلى الوقود الحيوي المصنوع من الأشياء ، والتي يعرفها دعاة الوقود الحيوي باسم حالة "صافي الصفر". في هذه الحالة ، فإن النباتات التي تستخدم في صنع الوقود تأكل الكربون في الجو وتموت وتحترق وتتحول إلى ثاني أكسيد الكربون ، ويؤكل ثاني أكسيد الكربون هذا من قبل الجيل التالي من محطات الوقود الحيوي. إذا لم تستخدم السيارات أي شيء سوى الوقود الحيوي ، فبإمكان البشرية أن تحرقهم نظريًا إلى الأبد دون تدمير الكوكب. من حيث الأداء ، يكون الوقود الحيوي دائمًا متفوقًا على الوقود الأحفوري ، على الرغم من أن استهلاكه للوقود الأحفوري غالبًا - لا سيما في حالة الإيثانول والغاز الطبيعي - لأنه ليس كثيف الطاقة مثل نظرائه في الوقود الأحفوري. من حيث التكلفة ، يصطاد الوقود الحيوي بسرعة الوقود الأحفوري ، وغالبًا ما يتم دمجه بالوقود الأحفوري في خليط الإيثانول والديزل الحيوي.

مقارنة المتجهات الكهربائية

من المرجح أن تستحوذ السيارات الكهربائية على السوق - وهذا إسقاط بسيط ناتج عن اعتبارات عملية بحتة ، لذلك قد يكون خطأً.مع تقنيات البطاريات الناشئة ، تسلا ، ودرجة من الكفاءة المتأصلة ، لا يمكن لمحرك الاحتراق الداخلي أن يأمل في التوفيق بينهما ، لا ينبغي أن تأتي السيارات الكهربائية بأي شكل من الأشكال للسيطرة على صناعة السيارات في غضون 25 عامًا أو نحو ذلك - وهذا هو ، إذا تسود التكنولوجيا والحس السليم. سيكون السؤال الوحيد هو كيفية نقل الإلكترونات من نقطة الإنتاج إلى السيارات. من غير المرجح أن يتجاوز أي شيء غير مرجح كفاءة تحريك تلك الإلكترونات ببساطة عبر سلك وبطارية ، بشرط أن تكون بطارية فعالة. لذا ، يمكن أن تكون مصادر الوقود ذات الناقل الكهربائي أقصر من مجرد توصيل كهربي البطارية على المدى الطويل. كما هو الحال في عام 2014 ، تبدو خلايا وقود الهيدروجين وكأنها طريق مسدود مع انتقال ناقلات الطاقة. يمكن لخلية الوقود الجيدة جدًا في حين أن البرد الميت ، في الوقت الحالي ، يعمل نظريًا بكفاءة تبلغ نحو 83 في المائة. ولكن في العالم الواقعي ، ينخفض ​​هذا العدد في كثير من الأحيان إلى حوالي 40 في المائة ، حيث ترتفع حرارة الخلية. ومما يضاعف هذه المشكلة حقيقة أن النباتات تجعل الهيدروجين يفقد الطاقة في عملية القيام بذلك. في النهاية ، ربما يصل ما بين 30 إلى 50 في المائة من الطاقة الكهربائية التي تم تصنيعها إلى الهيدروجين إلى عجلات المركبات - وهذا ليس أفضل من أي وقود الديزل.