Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое двигатель flexifuel

Стоит ли покупать машину Flex Fuel на спиртовом топливе

Есть ли смысл эксплуатировать в Украине автомобили на биоэтаноле – с двигателями Flex Fuel и им подобными?

Биоэтанол в некоторых странах продается на АЗС наравне с традиционными нефтяными видами топлива, а порой альтернативы биотопливу просто нет. Например, в Бразилии еще с 1993 г. обычного бензина не существует в принципе.

Многие европейцы покупают машины на биоэтаноле из соображений экологии: спирт дает более чистый выхлоп, да и использует возобновляемое сырье.

В некоторых других странах, даже в таких финансово благополучных как США, Канада, США, Бразилия, Швеция, другие страны ЕС, массово продаются автомобили категории Flex Fuel, адаптированные под работу на биотопливе. Они могут потреблять смеси с любым содержанием спирта, от 0% до 100% и обычно содержат в названии лексему Flex – от английского слова гибкий; коротко их также обозначают FFV.

В сетях АЗС по всему миру продается все-таки не чистый спирт, а его смесь с бензином в различных пропорциях: Е85 (85 % этанола и 15 % бензина), E20 (20 % этанола и 80 % бензина), Е10 и т.п. Даже продукт под маркой Е100 содержит лишь 96 % этанола и 4 % воды – да-да, именно воды. Дело в том, что спирт гигроскопичен и делать его абсолютно чистым не только очень дорого, но безсмысленно, ведь он все равно быстро вберет в себя влагу из воздуха.

Один из нефтеперерабатывающих заводов Украины выпускает бензин с добавлением до 5% спирта. Такой процент укладывается в нормы технического регламента, и поэтому даже не требует соответствующей маркировки топлива при реализации. Кроме того, несколько украинских сетей продают альтернативное топливо с содержанием спирта 40% и выше – такой бензин определеным образом маркируется на стеллах АЗС. Кстати, в некоторых странах Европы добавление 5% спирта в бензин обязательно по законодательству, и покупателей об этом даже не предупреждают.

1. Терминология

С тех пор, как этанольные FFV стали коммерчески доступны в конце 1990-х годов, термин «flexible-fuel vehicle» стал синонимом FFV на этаноле. В Соединённых Штатах автомобили на двухкомпонентном топливе, также называют «автомобили на E85». В Бразилии FFVs широко известны как «total flex» или просто «flex» автомобили. В Европе FFV, также известны как «Flexifuel» авто. Автопроизводители, особенно в Бразилии и на европейском рынке, для указания в маркировке модели FFV применяют один из вариантов слова «flex». Например «Volvo Flexifuel», или «Volkswagen Total Flex», «Chevrolet FlexPower» или «Renault Hi-Flex». Компания Ford продаёт свою модель Focus в Европе, как «Flexifuel», а в Бразилии как «Flex». В США только с 2008 года FFV авто получили жёлтую наклейку на лючок бензобака лейблом «E85/Gasoline», чтобы отличить их от автомобилей, работающих только на бензине.

Автомобили на двухкомпонентном топливе имеют двухкомпонентную топливную систему, которая подаёт в камеру сгорания смесь горючего в любых пропорциях. Сегодня наибольшее распространение в FFV получили автомобили на смеси неэтилированного бензина и топливного этанола. Этанольные двухкомпонентные авто могут работать на чистом бензине, чистом этаноле E100, или любой их комбинации. Смесь бензина с метанолом «M85» тоже может работать, но её применение ограничивается в основном демонстрационными проектами.

Bi-fuel двухтопливные транспортные средства. Термин flexible-fuel иногда используется для описания транспортных средств с другим альтернативных топливом — сжатым природным газом СПГ, сжиженным нефтяным газом СНГ, также известным как автогаз или водородом. Однако все эти транспортные средства на самом деле являются двухтопливными, а не на двухкомпонентном топливе, потому разные виды топлива хранятся в разных ёмкостях, а двигатель не может работать одновременно на обоих видах топлива. Двухтопливные транспортные средства переключаются с бензина на другое топливо вручную или автоматически. Как правило, обычные бензиновые двигатели для работы на газе можно переоборудовать на специализированных станциях. Такое переоборудование предусматривает установку газового баллона в багажнике, а также системы питания СПГ и электроники.

Многотопливные транспортные средства, способны работать с более чем на двух видах топлива. В 2004 году бразильское отделение GM представила Chevrolet Astra 2.0 с двигателем «MultiPower». Разработанный на основе технологии «flex fuel» от компании Bosch в Бразилии, этот двигатель может работать на СПГ или смеси этанола и бензина E20-E25. Этот автомобиль был создан для работы в качестве такси. Переключение между видами топлива делается вручную. В 2006 году Fiat представил Fiat Siena Tetra fuel, четырёхтопливный автомобиль, разработанный под руководством Magneti Marelli из Fiat Бразилии. Этот автомобиль может работать на альтернативном топливе, на 100 % этаноле E100, или на Е20 — E25, обычной Бразильской смеси бензина с этанолом; на чистом бензине хотя он и недоступен в Бразилии с 1993 г., но до сих пор используется в соседних странах, или только на природном газе. Siena Tetrafuel была спроектирована с автоматическим переключением из любого соотношения бензин-этанол на СПГ, в зависимости от дорожных условий.

Читать еще:  Что является двигателем времени

Flex-fuel hybrid electric и flex-fuel plug-in hybrid, два типа гибридных транспортных средства с двигателем внутреннего сгорания, который может работать на бензине, E85 или Е100, вращения колёс в сочетании с электрическим двигателем или для подзарядки аккумулятора, от которого питается электрический мотор. В 2007 году Ford произвёл 20 демонстрационных «Escape Hybrid E85» для натурных испытаний на флоте США Аналогично, в качестве демонстрационного проекта, Ford представил в 2008 году первый flexible-fuel гибридный внедорожник SUV Министерству энергетики США DOE — Ford Escape Plug-in Hybrid, который работает на бензине или E85. GM анонсировал свой гибрид Chevrolet Volt, запущенный в производство в США в конце 2010 года. Это был бы первый коммерчески доступный автомобиль на альтернативном топливе, способный адаптированный под мировой рынок: для стран США, Бразилии или Швеции. В 2013 году ожидается Volt с поддержкой альтернативного топлива. Lotus Engineering представила Lotus CityCar в 2010 году на Парижском автосалоне. CityCar представляет собой гибридный концепт-кар, предназначенный для работы на flex-fuel с на этанолом или метанолом, так и обычном бензине.

География применения биотоплива в автомобилях

Наибольшее коммерческое распространение на мировом рынке FFV получили транспортные средства, работающие на смеси с этанолом. Больше всего они пользуются популярностью в Бразилии (14,3 млн), США (10 млн), Канаде (более 600 000), и в Европе, особенно в Швеции (226089). В дополнение к двухкомпонентным транспортным средствам, работающим на этаноле, в Европе и США (в основном в Калифорнии) успешно прошли испытания метанольные двухкомпонентные транспортные средства. Их называют транспортные средства на смеси M85. Там также успешно прошли испытания с применением серии «P» топлива E85, но по состоянию на июнь 2008 года, это топливо не было доступно для широкой общественности. Тесты топлива серии «Р» проводились на двухкомпонентных Ford Taurus и Dodge Caravan.

С тех пор, как этанольные FFV стали коммерчески доступны в конце 1990-х годов, термин «flexible-fuel vehicle» стал синонимом FFV на этаноле. В Соединённых Штатах автомобили на двухкомпонентном топливе, также называют «автомобили на E85». В Бразилии FFVs широко известны как «total flex» или просто «flex» автомобили. В Европе FFV, также известны как «Flexifuel» авто. Автопроизводители, особенно в Бразилии и на европейском рынке, для указания в маркировке модели FFV применяют один из вариантов слова «flex». Например «Volvo Flexifuel», или «Volkswagen Total Flex», «Chevrolet FlexPower» или «Renault Hi-Flex». Компания Ford продаёт свою модель Focus в Европе, как «Flexifuel», а в Бразилии как «Flex». В США только с 2008 года FFV авто получили жёлтую наклейку на лючок бензобака лейблом «E85/Gasoline», чтобы отличить их от автомобилей, работающих только на бензине.

Автомобили на двухкомпонентном топливе имеют двухкомпонентную топливную систему, которая подаёт в камеру сгорания смесь горючего в любых пропорциях. Сегодня наибольшее распространение в FFV получили автомобили на смеси неэтилированного бензина и топливного этанола. Этанольные двухкомпонентные авто могут работать на чистом бензине, чистом этаноле (E100), или любой их комбинации. Смесь бензина с метанолом «M85» тоже может работать, но её применение ограничивается в основном демонстрационными проектами.

Bi-fuel (двухтопливные) транспортные средства. Термин flexible-fuel иногда используется для описания транспортных средств с другим альтернативных топливом — сжатым природным газом (СПГ), сжиженным нефтяным газом (СНГ, также известным как автогаз) или водородом. Однако все эти транспортные средства на самом деле являются двухтопливными, а не на двухкомпонентном топливе, потому разные виды топлива хранятся в разных ёмкостях, а двигатель не может работать одновременно на обоих видах топлива. Двухтопливные транспортные средства переключаются с бензина на другое топливо вручную или автоматически. Как правило, обычные бензиновые двигатели для работы на газе можно переоборудовать на специализированных станциях. Такое переоборудование предусматривает установку газового баллона в багажнике, а также системы питания СПГ и электроники.

Многотопливные транспортные средства, способны работать с более чем на двух видах топлива. В 2004 году бразильское отделение GM представила Chevrolet Astra 2.0 с двигателем «MultiPower». Разработанный на основе технологии «flex fuel» от компании Bosch в Бразилии, этот двигатель может работать на СПГ или смеси этанола и бензина (E20-E25). Этот автомобиль был создан для работы в качестве такси. Переключение между видами топлива делается вручную. В 2006 году Fiat представил Fiat Siena Tetra fuel, четырёхтопливный автомобиль, разработанный под руководством Magneti Marelli из Fiat Бразилии. Этот автомобиль может работать на альтернативном топливе, на 100 % этаноле (E100), или на Е20 — E25, обычной Бразильской смеси бензина с этанолом; на чистом бензине (хотя он и недоступен в Бразилии с 1993 г., но до сих пор используется в соседних странах), или только на природном газе. Siena Tetrafuel была спроектирована с автоматическим переключением из любого соотношения бензин-этанол на СПГ, в зависимости от дорожных условий.

Читать еще:  Nissan vanette какой двигатель ставился

Flex-fuel hybrid electric и flex-fuel plug-in hybrid, два типа гибридных транспортных средства с двигателем внутреннего сгорания, который может работать на бензине, E85 или Е100, вращения колёс в сочетании с электрическим двигателем или для подзарядки аккумулятора, от которого питается электрический мотор. В 2007 году Ford произвёл 20 демонстрационных «Escape Hybrid E85» для натурных испытаний на флоте США Аналогично, в качестве демонстрационного проекта, Ford представил в 2008 году первый flexible-fuel гибридный внедорожник SUV Министерству энергетики США (DOE) — Ford Escape Plug-in Hybrid, который работает на бензине или E85. GM анонсировал свой гибрид Chevrolet Volt, запущенный в производство в США в конце 2010 года. Это был бы первый коммерчески доступный автомобиль на альтернативном топливе, способный адаптированный под мировой рынок: для стран США, Бразилии или Швеции. В 2013 году ожидается Volt с поддержкой альтернативного топлива. Lotus Engineering представила Lotus CityCar в 2010 году на Парижском автосалоне. CityCar представляет собой гибридный концепт-кар, предназначенный для работы на flex-fuel с на этанолом или метанолом, так и обычном бензине.

Что такое биоэтанол и где он используется

По мировым прогнозам через 50 лет, при нынешних темпах добычи, запасы нефти на Земле значительно сократятся. Последнее время ученые пытаются найти достойную замену добываемому топливу, и, в качестве альтернативы рассматривается и уже используется биоэтанол.

Что такое биоэтанол?

Итак, биоэтанол, это жидкое топливо, тот же самый спирт этанол, только полученный переработкой различного растительного сырья. Основными источниками получения биоэтанола в современном мире считается сахарный тростник и зерна кукурузы.

Использование биоэтанола

Производится он прежде всего как альтернатива автомобильному топливу. Использование этанола в автомобильном транспорте имеет давнюю историю, почти такую же как сам автомобиль. А первой страной, попытавшейся полностью перевести свои автомобили на биоэтанол, стала Бразилия. Массово автомобили, работавшие исключительно на спирте т.е. биоэтаноле, появились в Бразилии в 1970-х годах. Этому были свои причины:

Во-первых, страна крупнейший в мире производитель сахарного тростника — прекрасного сырья для переработки в биоэтанол.

Во-вторых, в стране нет нефтяных месторождений, а экономика постоянно растет и развивается (на 2017 год — 9-ая в мире),

В-третьих, в стране в те годы правила военная хунта, которая из-за санкций и ради своей пропаганды, пыталась ограничить внешнее экономическое влияние на страну.

Поэтому первая серьезная попытка перевести автомобили на спиртовое топливо была вызвана политическими и диктаторскими амбициями — проживем и без вашей нефти.

Но в конце 1980-х выпуск, когда хунта стала историей, выпуск автомобилей, чьи двигатели работают на биоспирте, сократился. На 1990-е пришлась пауза, а потом о биоэтаноле вспомнили снова. Причем не только в Бразилии, но и в США. В южных штатах США прекрасно выращивается кукуруза, из которой тоже вырабатывается замечательный топливный этанол.

Соединенные штаты не испытывали недостатка в нефти, но американцев больше озаботила экологическая проблема — сократить выбросы в атмосферу выхлопных автомобильных газов. Поэтому в 2005 году США принимают «Энергетический Билль» — стимулирование выпуска биоэтанола, производство других видов биологического топлива. Производителями пшеницы и кукурузы для переработки выделили специальные субсидии.

Что представляет из себя смесь «бензин и биоэтанол»? Это автомобильное топливо маркированное буквой E. Она указывает что в смеси с бензином есть этанол (ethanol). E10 — показывает содержание этанола в бензине — 10%. E15 — 15% и так далее. E10 — стандарт для обычного автомобильного агрегата. E85 — для специального многотопливного мотора Flex-Fuel. Автомобили с таким двигателем называются Flexible-Fuel Vehicle (FFV). Они существуют очень давно. Знаменитая модель Ford-T была именно автомобилем FFV.

Биоэтанол как топливо можно использовать без смеси с бензином. Правда, в чистом виде он не встречается из-за своей гигроскопичности (способность поглощать влагу из воздуха), поэтому в нем всегда будет 3-4% воды.

Смесь бензина со спиртом E85 — для американских и бразильских автомобилей. E95 — для городских автобусов. Причем оставшиеся 5% — это не бензин, а топливные присадки. В Бразилии 15,4 млн. автомобилей FFV. В США — 11 млн.

Также этот спирт почти в чистом виде применяется, к примеру, в биокаминах, популярность которых стремительно растет. Они автономны, не сложны в установке (небольшие камины можно даже ставить на стол). Они бывают маленькие, и большие — на несколько горелок, эти обычно вешаются на стену. Небольшие биокамины расходуют больше топлива, так как у них обычно отсутствует регулятор горелки. 2,5 литров этанола достаточно, чтобы пламя горело 10 часов.

Читать еще:  Эфирный двигатель принцип работы

Производство биоэтанола

Так как биоэтанол — продукт брожения сельхозкультур, вполне возможно его изготовление в домашних условиях. Некоторые народные умельцы еще в советские годы приспосабливали двигатели своих машин под смесь этанола с бензином. Биоспирт получали в домашних условиях, отделяя его от перебродившей массы путем кустарной перегонки.

Мировое производство биоэтанола растет. В 2005 году его произвели на $15,7 млрд. Спустя 7 лет, в 2012 году — уже на $95,2 млрд. — в 7 раз больше.

Если говорить об объемах, то в 2017 году достигнут рубеж производства в 100 млн. тонн. В 2020 году, по прогнозам, произведут 120 млн. тонн биоэтанола. Темп в мировом производстве задают Бразилия и США. Их доля в мировом производстве приходится 43% и 47% соответственно. Оставшиеся 10% приходится на остальной мир — в основном, Европу. Из всего европейского производства 34% приходится на Францию. 20% — на Германию. 13% — на Испанию.

Не только кукуруза и сахарный тростник подходят для его производства. Годится любая крахмало или сахаросодержащая культура: картофель, сахарная свекла, сорго, пшеница, маниок и т. д.

Маниок хорошо растет в Китае и Таиланде. Сахарному тростнику подходит климат Перу, островов Карибского моря, Индонезии и ряду регионов Африки южнее экватора. Причем самый высокий объем автоспирта при уборке урожая с одного гектара дает именно сахарный тростник.

Эти сельхозкультуры дают с гектара в кубических метрах следующий объем биоэтанола:

• Сахарный тростник — 3,5-5

• Сахарное сорго — 3,0-5

• Сахарная свекла — 2,5-3

Производить биоэтанол можно и из целлюлозы, но пока не существует экономически выгодных промышленных технологий.

Способ получения биоэтанола — спиртовое брожение органики с углеводами под воздействием дрожжей и бактерий. Вместо дрожжей в промышленных технологиях теперь используют продукт биоинженерных технологий — глюкамилаз.

Результат брожения — жидкая густая смесь, в которой содержится до 15% этанола. Дальнейшая сепарация разделяет раствор на чистый этанол, барду, метанол и сивушные масла. Барда идет на корм крупному рогатому скоту.

Плюсы и минусы биоэтанола

Из плюсов главный и несомненный — этот вид биологического топлива относится к возобновляемым источникам энергии. Выбросы токсичных веществ сведены к нулю за счет использования обогащенного кислородом топлива, полностью сгорающее в автомобильном двигателе. В 2007 году американцы подсчитали, что применение биоэтанола на автотранспорте позволило в 2006 году сократить выброс парниковых газов на 8 млн. тонн.

Но продовольственная и сельскохозяйственная комиссия ОНН не жалует тенденцию производить топливный спирт из сельхозкультур. Причин несколько:

• За счет технических культур для производства биоэтанола произошло сокращение площади земель кормовых и пищевых культур. Это уже вызвало 35% рост цен на продовольствие.

• Анализ цен на мировых зерно-товарных биржах показал, что за 10 лет (2007-2017) цены на кукурузу выросли в 10 раз.

• Между тем, Бразилия, Парагвай, Аргентина и Колумбия без вреда могут выращивать технические культуры для их переработки в биоэтанол. На спиртовое топливо в Бразилии перерабатывается всего 3% сырья.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Flex Fuel is high octane fuel. With the eFlexPlus or eFlexPro installed on your vehicle, you can tune your engine to boost horsepower as much as 20%.

Flex Fuel is a mixture of gasoline and ethanol. In the United States, ethanol is primarly made from corn. When you fill up your vehicle with E85 Flex Fuel, you’re supporting the American farmer and reducing your carbon footprint.

Flex fuel systems with direct injection for increased efficiency

Through consistent further development, Bosch also enables flex fuel systems to be used in combination with direct injection. Just like flex fuel and Flexstart based on port fuel injection, flex fuel systems with direct injection use a mixture of ethanol and gasoline as a fuel. Engines with direct injection generate the air-fuel mixture in the combustion chamber itself. The fuel is injected directly into the combustion chamber using high-pressure injectors.

The flex fuel system with direct injection offers additional advantages over flex fuel systems with port fuel injection. Air and fuel are precisely metered, prepared and distributed for each combustion cycle. The result: reduced consumption and lower emissions with higher engine output.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector