ارزیابی میزان تولید گازهای آلاینده و گلخانه ای با استفاده از مخلوط بنزین-اتانول در موتورهای بنزینی

نوع مقاله: مقاله شیمی

نویسندگان

گروه مهندسی شیمی

10.22075/jme.2019.17191.1686

چکیده

اتانول یک سوخت تجدیدپذیر و جایگزین است که می تواند به عنوان سوخت ترکیبی با دیگر سوختها بکار رود و راندمان احتراق و ترکیبات گازهای خروجی را بهبود ببخشد. در این مقاله، اشتعال در موتور خودرو با استفاده از مقادیر مختلف مخلوط بنزین - اتانول مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج احتراق بنزین خالص و سوختهای ترکیبی از نظر تولید گازهای گلخانه ای نظیر کربن دی اکسید و آلاینده هایی نظیر کربن منوکسید، اکسیدهای نیتروژن و گوگرد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج شبیه سازی نشان داد که مخلوط اتانول - بنزین بهبود قابل توجهی در کاهش انتشار گازهای آلاینده اگزوز حاوی کربن دی اکسید و اکسیدهای گوگرد دارد. در این میان بالاترین درصد کاهش انتشار گازهای آلاینده و گلخانه ای مربوط به 90 درصد حجمی بنزین و 10 درصد حجمی اتانول می باشد که این مقدار کاهش در دور موتورهای مختلف، متفاوت می باشد. با افزایش دور موتور، میزان کربن دی اکسید تولیدی با توجه به افزایش مصرف سوخت افزایش می یابد؛ با این وجود، میزان انتشار کربن مونوکسید با افزایش دور موتور در ابتدا افزایش یافته ولی از دور موتور rpm 3000 به بعد این مقادیر در اثر افزایش دمای موتور کاهش می یابد. بنابراین؛ مخلوط سوخت بنزین - اتانول می تواند به عنوان مقدمه ای برای جایگزینی سوخت فسیلی در موتورهای بنزینی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of pollutants and greenhouse emissions using gasoline-ethanol blends in gasoline engines

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Bahadori
  • Ehsan Khorshidi
Urmia University of Technology
چکیده [English]

Reduction of fossil fuel reservoirs along with the environmental crisis associated with the fossil fuel combustion cause find the renewable and green resource of energies. Ethanol is an alternative fuel that is used as fuel in combination with other fuels and improves combustion efficiency and exhaust gasses properties.
In this paper, combustion in automotive engines using different blends of gasoline-ethanol are studied to investigate the emissions of pollutants such as carbon monoxide, carbon dioxide, nitrogen oxides, and sulfur oxides. The simulation results showed that the blend of ethanol - gasoline significantly reduces exhaust emissions contain carbon dioxide, and sulfur oxides. The highest percentage of reduction in emission of greenhouse gasses is observed for 10% (V/V) of ethanol; however, by increasing engine speed, emission of carbon dioxide increases due to increased fuel consumption, while, unburned hydrocarbons and carbon monoxide emissions initially increases with increasing engine speed, and decreases by increasing the engine speed and temperature. Therefore, a mixture of gasoline-ethanol can be used as a substitute for fossil fuels.

کلیدواژه‌ها [English]

  • modeling
  • gasoline
  • ethanol
  • pollutants
  • greenhouse gases