Paliwa i ich rodzaje

21-05-2021 13:42

Benzyna lub olej napędowy - to one kiedyś królowały na stacjach paliw. Wraz z rozwojem technologii przybywa jednak alternatywnych paliw. Przyjrzyjmy się ich rodzajom.

Lata dwudzieste XXI wieku okażą się z pewnością rewolucyjne w kwestii paliw, którymi zasilane będą nasze samochody. Już teraz można obserwować masowy wzrost sprzedaży aut z napędem elektrycznym. Czy to właśnie energia elektryczna będzie w przyszłości napędzała światową motoryzację? Problemy z przechowywaniem energii, a także z późniejszą utylizacją ogniw, sprawiają, że coraz częściej inżynierowie spoglądają w stronę wodoru jako alternatywnego paliwa. Technologia zaczyna być coraz bardziej dostępna i bezpieczna. W Stanach Zjednoczonych sprzedają się już pierwsze modele aut osobowych z napędem wodorowym. Ten rodzaj paliwa niebawem będzie wykorzystywany i w Polsce. Poznań przymierza się właśnie do zakupu 84 autobusów miejskich zasilanych wodorem. Jeśli transakcji dokona, będzie pierwszym miastem w Europie z tak dużą liczbą pojazdów komunikacji miejskiej, które zamiast emitować spaliny, będą „produkować” czystą wodę.

Co do zbiornika możemy zatankować już dziś?

Choć pierwsze stacje wodorowe w Europie już powstają, trzeba będzie z pewnością jeszcze trochę poczekać, nim zdobędą popularność. Zobaczmy więc, jakie paliwa dostępne są już dziś.

Mimo następujących zmian, wciąż najpopularniejsza pozostaje benzyna, nazywana także etyliną. Choć niezbyt ekologiczna, wciąż pozostaje najwygodniejszym z paliw używanych do napędzania samochodów. Napędzane nią pojazdy osobowe osiągają zasięg do tysiąca kilometrów. Gęsta sieć stacji benzynowych pozwala też na bezproblemowe, a przy tym bardzo szybkie uzupełnienie paliwa. Auta elektryczne wciąż mają z tym problem. Jeśli już uda się znaleźć stację ładowania, to i tak nie da się naładować baterii w zaledwie kilkadziesiąt sekund, czyli tyle, ile trwa tankowanie samochodu spalinowego. Ogniwa elektryczne potrzebują na doładowanie (ale i tak nie do pełna) przynajmniej trzydziestu minut.

Benzyna benzynie nierówna


Paliwa płynne, do których zalicza się etylina czy też olej napędowy, różnią się od siebie charakterystyką pewnych parametrów. Oto najważniejsze z nich:

Liczba oktanowa - najczęściej spotykane w Europie są te o oznaczeniu „95” oraz „98”. Liczba ta wskazuje na ilość oktanów w paliwie. Ale co to właściwie oznacza? To odporność na spalanie stukowe. Mówiąc bardziej obrazowo - im wyższa wartość, tym lepsza jakość paliwa. Jego skład jest bardziej zbliżony do przyjętego wzoru.

Wartość opałowa - to inny parametr, który wskazuje na ilość ciepła, jaka może zostać wytworzona w procesie spalania danego paliwa.

Liczba cetanowa (CT) - ta wartość wyraża zdolność paliwa do zapłonu.

Temperatura samozapłonu - to parametr szczególnie ciekawy dla wszystkich podróżujących autami z silnikiem diesla, którzy mieli problem z odpaleniem auta w czasie mroźnej zimy. Temperaturę samozapłonu można regulować poprzez modyfikacje składu mieszanki.

Temperatura krzepnięcia - to kolejny parametr istotny dla użytkowników aut wyposażonych w silniki wysokoprężne. Oznacza on minimalną temperaturę, poniżej której z paliwa zaczynają się wyodrębniać frakcje stałe. Wówczas paliwo przestaje być użyteczne. Stąd w naszym klimacie w chłodniejszej połowie roku stacje paliw sprzedają zimowy olej napędowy o nieco obniżonej temperaturze krzepnięcia.

Lotność - czyli zdolność paliwa do odparowywania.

Powyższe parametry dotyczą wszystkich paliw płynnych. Wśród nich, poza wymienionymi już benzyną, olejem napędowym oraz wodorem, wyróżnić można naftę, alkohol, gaz ziemny CNG oraz LPG. Ten ostatni jest właśnie trzecim najpopularniejszym paliwem zasilającym samochody w Polsce. Choć popularnie nazywany jest gazem, do naszych samochodów tankowany jest w postaci ciekłej. To nic innego jak mieszanka ciekłego propanu i butanu. LPG przechowuje się pod niewielkim ciśnieniem. Także i samochodowe zbiorniki na „gaz” muszą być odpowiednio wytrzymałe. Wszystko przez ograniczoną nieściśliwość tego rodzaju paliwa. Zbyt słabe zbiorniki mogłyby grozić eksplozją. Tymczasem muszą one wytrzymać różne ekstremalne warunki. Do wybuchu LPG nie może bowiem dojść nawet podczas wypadku samochodu.

Czy to już czas na wodór?


Podobnie sprawa wygląda w przypadku aut zasilanych wodorem. Przez lata sen z powiek inżynierów chcących zaimplementować technologię napędu wodorowego spędzały wizje eksplozji wodoru. Mimo upływu niemal 85 lat wielu ma w pamięci eksplozję sterowca „Hindenburg”, którego komory wypełniał wodór. Dużo lżejszy od powietrza okazał się także niesamowicie łatwopalny.
Współczesne samochody zasilane wodorem są jednak zdecydowanie bardziej bezpieczne od pokonującego Atlantyk Zeppelina „Hindenburg”. Technologia została już dopracowana w takim stopniu, że nie zagraża pasażerom, a przede wszystkim środowisku. Zamiast spalin w wyniku połączenia wodoru z tlenem samochód emituje jedynie wodę.