Автомобильное топливо – средство для заправки автомобиля: дизельное топливо, бензин, сжиженный и сжатый газ, то есть это вещество, которое способно отдавать заключенную в нем энергию, приводящую, в конечном итоге, автомобиль в движение.
Самое распространенное сегодня автомобильное топливо – бензин. Представляет собой продукт переработки нефти.
Это вещество практически не имеет цвета, отличается характерным запахом, очень горючая жидкость.
Качество бензина оценивается так называемым октановым числом (ОЧ) - стойкость бензина к детонации.
Все видят, что на колонках бензиновых заправок стоят символы: «АИ». «А» - обозначает «автомобильный»,
а так как есть два метода определения октанового числа – моторный и второй – исследовательский,
то буква «И» означает, что ОЧ определено исследовательским методом.
Таким образом индекс расшифровывается очень просто – Автомобильный (бензин) Исследовательский (метод).
Такие марки как АИ-91 и АИ-93, содержащие антидетонационные присадки,
на современных заправках встретить практически невозможно, они заменены на АИ-98 и АИ-92 соответственно,
однако производство АИ-98 у нас в стране также неуклонно сокращается в пользу АИ-92.
В России, как в стране со сложными климатическими условиями, производится летний и зимний бензин,
а также некоторые их варианты. Фракционный состав в них определен в зависимости от температурного режима.
Стандартами разрешено наличие в бензине серы и смол, но они не должны превышать 0,1% и 100 мг/л соответственно.
Если в составе бензина этих веществ больше, они вызывают коррозию двигателя.
Также в составе бензина не должно присутствовать щёлочи, воды, механических примесей.
К сожалению, часто стандарты нарушаются, и качество отечественного бензина далеко от идеального.
ДТ, или, в простонародье - «солярка», наряду с бензином является самым популярным топливом для автомобилей. Две основных составляющих ДТ – цетан, жидкость легко воспламеняемая, и метилнафталин - жидкость плохо воспламеняемая. Дизельное топливо характеризуется наличием в нем цетанового числа (ЦЧ) – это соотношение содержания цетана к метилнафталину. Оно показывает способность топлива к самовоспламенению. Самое оптимальное для цитанового числа - это 45-50 единиц. Топливо лучше воспламеняется, если ЦЧ выше, а это даёт возможность запустить двигатель быстрее при низкой температуре. Если ЦЧ меньше 45, то двигатель будет работать жёстко (увеличивается степень износа его движущихся деталей), а если больше 55, то топливо воспламеняется, не успев хорошо перемешаться с воздухом, а это приводит к увеличению его расхода. ак же, как и бензин, дизельное топливо производится в двух вариантах – летнем и зимнем, и имеет соответствующие той или иной марке обозначения. Летнее ДТ оптимально работает при температуре не ниже 0 градусов Цельсия, если температура ниже, то топливо густеет и превращается в некое подобие пасты. Зимнее ДТ способно работать до минус 30 градусов Цельсия, а после 35 начинает застывать. Есть ДТ, способное работать при температурах до -50, его называют арктическим, но оно и самое дорогое. А еще есть межсезонное дизельное топливо, его рабочая температура до -15. Обозначается дизельное топливо первой буквой сезонности топлива, например, для летнего варианта это буква Л, для зимнего – буква З, для арктического – А, для межсезонного – Е. Цифровые обозначения указывают на долю серы в процентном отношении и температуру вспышки. Например, ДТЛ-0,5-40 свидетельствует о том, что топливо летнее, процент серы – 0,5, температура вспышки – 40 градусов Цельсия. В маркировке зимнего ДТ также указывается температура застывания топлива. В маркировке топлива арктического указывается только количество серы. Это очень важный параметр, так как от количества серы, представленного в составе дизельного топлива, зависит время службы дизеля: чем серы больше, тем сильнее дизель подвергается коррозии, и срок службы его уменьшается. Как и в бензине, в составе солярки должны отсутствовать механические примеси и вода, но на российских заправках это правило часто нарушается, хотя некоторые подвижки в направлении улучшения качества топлива у нас все же заметны.
Тройку лидеров можно замкнуть автомобильным топливом в виде природного газа. Газ в силу своих энергетических возможностей отлично подходит для заправки автомобилей, причём данный вид топлива намного экологичнее и дешевле бензина и дизельного топлива. История применения газа в виде топлива для двигателей внутреннего сгорания весьма интересна. Первый двигатель, который мог довольно эффективно работать на газе, был изобретен и опробован еще в середине XIX века французским механиком Этьеном Ленуаром. До изобретения бензиновых моторов газовый двигатель составлял очень сильную конкуренцию паровым машинам, но изобретателю не удалось его уменьшить настолько, чтобы этот мотор мог с успехом разместиться на малогабаритных транспортных средствах. Поначалу газовый двигатель применялся на паровозах и кораблях, и лишь в XX столетии другие изобретатели с успехом применили газовый двигатель к небольшим автомобилям. В СССР в 50-60-х гг. прошлого столетия выпускали газобаллонные автомобили, работающие на метане. Но низкий на тот момент уровень добычи газа не дал возможности развиться таким автомобилям, это было сделано лишь в 80-90-х, когда добыча и использование газа вышли на общемировой уровень. Современные машины можно заправлять разными видами газа: природным (метаном), бутаном, пропаном и их смесями – углеводородными газами. Наиболее популярными видами газа сегодня являются метан и пропан. У обоих вариантов ряд преимуществ относительно бензина. В выхлопах автомобилей, работающих на бензине, в 5 раз больше вредных веществ, чем работающих на газе. Кроме этого, газ значительно дешевле нефтепродуктов, что позволяет очень хорошо экономить. Природный газ не скапливается в полостях двигателя, создавая возможность взрыва, а просто улетучивается. Износ мотора автомобиля замедляется, особенно в автомобилях, не переделанных с бензина на газ, а изначально производящихся с газовым мотором и оборудованием. Однако есть у газа и недостатки, хотя и относительные – газозаправок сегодня пока еще меньше, чем бензозаправок, что не всегда позволяет оперативно заправиться. Отличия между метаном и пропаном следующие. Пропановая установка в двигателе в разы дешевле метанового газобаллонного оборудования. Но в результате работы экономии больше все же даёт метан. В отличие от метана, «голубого топлива», пропан в своём составе имеет примеси, что не совсем безопасно для природы и человека. Однако пропан хорошо сжимается даже под небольшим давлением и весит намного меньше чем метан.
Спирт, или «биоэтанол» тоже используется как топливо.
Первый автомобиль, работающий на спирте, был выпущен в 1978-м году в Бразилии. Там эти моторы прижились и используются достаточно широко.
И это объяснимо, потому что этанол выгоднее делать из сахарного тростника, а в этой стране он выращивается в промышленных масштабах.
Машины, оборудованные спиртовыми двигателями, называют «flex-fuel».
В основном в них используется биоэтанол Е85, где 85% - это спирт, а оставшиеся 15% - обычный бензин.
В экологичном плане биоэтанол в несколько раз менее безопасен при сжигании, чем бензин, поэтому эту технологию очень серьезно рассматривают в европейских странах,
препятствием служит только рентабельность поставок готового биотоплива или сырья для его изготовления.
Биодизель. Это топливо изготавливается на основе растительного масла, по характеристикам оно сродни ДТ.
Оно подходит для того, чтобы синтезировать топливо, потому что в некоторых странах запрещено продавать солярку в чистом виде.
Данный вид топлива очень экологичен как при сгорании горючего, так и в случае попадания его в воду или на растения.
Но цена пока что слишком высока, например, в США стоимость такого топлива больше стоимости бензина в полтора-два раза.
В заключение следует сказать о еще одном перспективном виде топлива – это электричество.
Первый полноценный электромобиль был создан 1884-м году англичанином Томасом Паркером,
и некоторые его экземпляры успешно работали на транспортных средствах еще в позапрошлом столетии.
Двигатели электромобилей проще, а скорость их зачастую выше, чем у бензиновых машин.
Вредных выхлопов от такого топлива нет, поэтому сейчас на машины,
работающие на электротопливе, возлагают очень большие надежды по всему миру, хотя понятно,
что электроэнергия все же вырабатывается в результате сжигания нефти или угля на электростанциях.
Таким образом о глобальной экологической чистоте таких двигателей говорить еще рано, но работы в этом направлении ведутся неустанно,
и сегодня электромобили прорываются на потребительский рынок, хотя все же и с переменным успехом.
