Выбросы загрязняющих газов (CO и CO₂ ) при использовании топливных смесей (этанол-бензин) в двигателях внутреннего сгорания

Цель этого исследования – оценка выбросов загрязняющих газов (CO и CO2) при использовании топливных смесей (этанол-бензин) в двигателях внутреннего сгорания. Эксперименты проводились в двигательной лаборатории Факультета технических наук Аграрного университета Гаваны (УНАХ) с использованием двигателя модели JACTO. Чтобы определить количество токсичных газов, выбрасываемых в атмосферу (CO2  и CO), было предложено сбалансировать уравнение сгорания для различных оцениваемых смесей с учетом установленных коэффициентов избытка воздуха.
Анализ процесса сгорания топлива на основе смесей 10-, 20-, 30‑процентного этанола с гидратацией (80 %; 85 %; 90 %; 95 %) и обычного бензина категории В‑85 для богатых смесей (α = 0,85) и для бедных смесей (α = 1,15) показал, что выбросы вредных веществ СО2  и СО в атмосферу снижаются до 17 % при использовании рассматриваемых смесей по сравнению с бензином. Несмотря на то, что при этом удельный расход смесей выше, чем бензина, достигается существенный экологический эффект.

1. Martins, F., Felgueiras, C., Smitkova, M., Caetano, N. Analysis of Fossil Fuel Energy Consumption and Environmental Impacts in European Countries. Energies, 2019, Vol 12, Iss. 6, 964. DOI: 10.3390/en12060964.

2. Алиева А. В., Ахмедханова З. Б., Белов А. В., Гаджиханов А. С. Определение основных показателей техногенного воздействия при ликвидации шахт добычи твёрдого ископаемого топлива и устойчивости экологического состояния окружающей среды // Науки о Земле. – 2017. – № 3 (32). – С. 37–45. [Электронный ресурс]: http://csmos.ru/index.php?page=mnt-issue‑2017-3-04&ysclid=lneo1tlpnk954171432. Доступ 28.04.2023.

3. Бегалы З. Д., Рыспаева М. Ж. Исследование образования продуктов реакции при горении жидкого топлива различной массы // Молодой учёный. – 2022. – № 2 (397). – С. 30–32. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=47703877&ysclid=lneo4v272d672406209. Доступ 28.04.2023.

4. Баранов М. Е., Герасимова Л. А., Герасимова В. Е., Хижняк С. В. Анализ экологической обстановки на объектах хранения ракетного топлива // Вестник СибГАУ. – 2016. – Т. 17. – № 4. – С. 1044–1052. [Электронный ресурс]: https://vestnik.sibsau.ru/vestnik/874/. Доступ 28.04.2023. [Полный текст вестника].

5. Захаров Е. А., Шевякова О. А., Ширшов Д. Б. Оценка экологической эффективности использования горючих газов как топлива для ДВС с искровым зажиганием // Молодой учёный. – 2012. – № 2 (37). – С. 29–32. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17711262&ysclid=lneobn9jzs161312980. Доступ 28.04.2023.

6. Иванова Л. А. Влияние ракетного топлива на организм человека на объектах его использования, хранения и утилизации // Россия молодая: передовые технологии – в промышленность. – 2015. – № 4. – С. 153–158. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24913235&ysclid=lneof4itwe433331517.Доступ 28.04.2023.

7. Осико С. М. Экологические проблемы ракетнокосмической деятельности: влияние ракетного топлива на состояние окружающей среды в районах падения отработавших ступеней // Молодой учёный. – 2020. – № 23 (313). – С. 482–485. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42969347&ysclid=lneogp5dw6163159008. Доступ 28.04.2023.

8. Сляднев Г. Е., Литвинов П. В., Руменко С. О., Полынская А. А. Перспективы использования биодизельного и дизельного топлива в виде смесей и при ультразвуковой обработке // Молодой учёный. – 2017. – № 11 (145). – С. 108–111. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28840609&ysclid=lneoi3fjhy13251666. Доступ 28.04.2023.

9. Faires, V. M., Simmang, C. M. Thermodynamics. Editorial Macmillan. 1978, 680 p., pp. 351–399. ISBN 968-438-029-1.

10. Fayette, C. T. The Internal-Combustion Engine in Theory and Practice, Vol. I: Thermodynamics, Fluid Flow, Performance. Second Edition. Massachusetts Institute of Technology PRESS and London, England, 1985, pp. 67–265. ISBN 978-0-262-20051-6.

11. Kurt, C. R. Thermodynamics and Heat Power. Sexta edición. University of Wisconsin–Plattevill, 2006, 768 p., pp. 232–282. ISBN 0131139282.

12. Swendsen, R. H. An Introduction to Statistical Mechanics and Thermodynamics. 2020, 496, pp. 132–146. ISBN 978-9-19-8853327. DOI: https://doi.org/10.1093/oso/9780198853237.003.0011.

13. Yunus, A. Ç., Michael, A. B. Thermodynamics. An Engineering Approach. Sixth edition, 2008, pp. 767–842. ISBN 978-0-07-352921-9.

14. Manieniyan, V., Thambidurai Muthuvelan, Selvakumar, R. Study on energy crisis and the future of fossil fuels. Proceedings of SHEE, 2009. D O I : 10.13140/2.1.2234.3689.