ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗЕЛЕНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕ БЕНЗИНА Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

УДК 629.3

Использование зеленых технологий в производстве бензина

Н. В. Проворчук1, А. А. Вараксин1, Н. В. Вяткина1, Н. М. Дорохова1 * 1 ГБПОУ НСО «Новосибирский электромеханический колледж», г. Новосибирск, Российская Федерация *e-mail: natali_270168@mail.ru

Аннотация. В статье рассмотрены результаты исследования выхлопа автомобиля, при использовании бензина с различным количеством спирта в нем. Для исследования использован пятикомпонентный газоанализатор "Инфракар".

Ключевые слова: топливо, зеленые технологии, спирт

The use of green technologies in the production of gasoline

N. V. Provorchuk1, A. A. Varaksin1, N. V. Vyatkina1, N. M. Dorokhova1 *

1 SBPEI of the NR "Novosibirsk Electromechanical College", Novosibirsk, Russian Federation *e-mail: natali_270168@mail.ru

Abstract. The article discusses the results of a study of car exhaust when using gasoline with a different amount of alcohol in it. A five-component Infrakar gas analyzer was used for the study.

Keywords: fuel, greentechnologies, alcohol

Введение

Проблема загрязнения окружающей среды автомобильными выхлопами, изменила сам подход к производству и потреблению автомобильного топлива, которое является основным источников загрязнения воздуха.

В последнее время появилось много информации о том, что бензин с добавлением спирта является более экологически чистым топливом.

Европа взяла курс на «озеленение» технологий по производству бензина. Россию и Китай считают основными соперниками этого курса, но президент Российской Федерации Владимир Путин сказал, что биотопливо постепенно придет на смену нефти и газу, а люди, работающие на селе, в известной степени будут замещать даже нишу нефтяников и газовиков [1].

В скором времени продающийся на российских АЗС бензин будет содержать минимум 5 % денатурированного этилового спирта.

Мы решили проверить, как влияет добавление спирта на выхлоп автомобиля. Цель: выяснить экологическую составляющую и экономическую целесообразность использования зеленых технологий по производству бензина, способом исследования автомобильного выхлопа.

Задачи исследования

- изучить нормативную базу и выяснить, как влияет стандарт топлива на выхлоп автомобиля;

- выяснить, количественное содержание спирта безвредное для автомобиля;

- изготовить несколько проб бензина с разным содержанием спирта для проведения сравнительного анализа;

- получить результаты показаний пятикомпонентоного газоанализатора «Инфракар» при работе двигателя современного инжекторного автомобиля ВАЗ-21126 на исследуемых типах топлива;

- проанализировать результаты показаний пятикомпонентоного газоанализатора «Инфракар».

- вычислить стоимость одного литра «озелененного» бензина.

Предмет исследования: интеграция автотранспортной и других отраслей

по производству автомобильного топлива.

Объект исследования: моторное топливо.

Методы исследования: изучение нормативной базы, обобщение полученной информации, изучение мнения, экспериментирование, анализ и сравнение,

Начали мы свою работу с изучения различий в квалификации бензина в Европе и России. Выяснили, что в нормы количественного присутствия спирта, для различных видов бензина. Изучили нормы к содержанию выхлопных газов.

Для проведения исследования мы купили спирт, провели тест на смешивание и выяснили, что он содержит много воды. Мы удалили воду из бензина. Для этого был приготовлен абсолютизированный спирт, когда взяли медный купорос, залили его спиртом и высушили в духовке, затем залили, опять спиртом и отстояли в течение суток [2].

Для исследования компонентов выхлопа легкового автомобиля мы использовали пятикомпонентный газоанализатор "Инфракар". Вначале мы проверили выхлоп 92 бензина, затем мы исследовали бензин с различным содержанием спирта.

«Инфракар» анализирует содержание выхлопных газов СО, СО2, СН.

Мы выяснили, что с увеличением содержания спирта в бензине содержание СО уменьшается, СО2 увеличивается (рис. 1).

ЩИ

бензин бензин 5% 10% 20%

прогретый

Рис. 1. Результаты исследований выбросов СО и СО2

16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00

Углекислый газ не вреден для окружающей среды, в избытке он приводит к парниковому эффекту. Угарный газ оказывает негативное воздействие на организм человека, в больших дозах поражает клетки крови, в небольших дозах вызывает желание быть одному, и может вызывать агрессию [3].

Исследование выбросов несгоревших углеводородов показало, что чем больше процент спирта, тем меньше СН (рис. 2).

1200

бензин бензин 5% 10% 20%

прогретый

Рис. 2. Результаты исследований зависимости СН

При этом было замечено, что обороты холостого хода на прогретом двигателе с разной концентрации спирта, увеличились. Углеводороды выбрасываются в атмосферу в виде капелек и паров. Они влияют на пробу PM2.5, которая считается основным загрязнителем воздуха в Новосибирске [4].

В Новосибирской области, по сведениям ГБДД более миллиона автомобилей [5, 6]. Мы вычислили что, использование бензина с 5 % спирта снижает выброс угарного газа на 15 %, а это для нашего города это 118,5 тонн СО в день.

зерно пшеница жавшая листва солома опилки птичьей помет коровий навоз конский навоз картофель картофель свекла

Рис. 3. Стоимость 1 л./руб. 99 % спирта в зависимости от сырья

Получив такие хорошие результаты, мы решили выяснить, как изменится цена на «озелененное» топливо. Мы взяли для расчетов оптовые цены на бензин АИ 80 и Бензин АИ 95. Е5 соответствует бензину АИ 92-95, учитывая ставку акциза этилового спирта из пищевого сырья, был сделан вывод, что цена на бензин не изменяется.

А если использовать для получения спирта не пищевое сырье, такое как опилки, солома, можно даже снизить стоимость озелененного бензина.

Заключение

В работе над проектом мы:

- изучили нормативную базу и выяснили, как влияет стандарт топлива на выхлоп автомобиля;

- выяснили, количественное содержание спирта безвредное для нашего автомобиля;

- изготовили несколько проб бензина с разным содержанием спирта для проведения сравнительного анализа;

- получили результаты показаний пятикомпонентоного газоанализатора "Инфракар" при работе двигателя современного инжекторного автомобиля ВАЗ-21126 на исследуемых типах топлива;

- проанализировали результаты показаний пятикомпонентоного газоанализатора "Инфракар" и сделали выводы об экологической целесообразности использования спирта, для «очищения» выхлопа автомобиля.

В результате исследования мы пришли к выводу, что добавление спирта в бензин помогает решению проблемы загрязнения окружающей среды, автомобильными выхлопами. Снижается выброс угарного газа СО и несгоревших углеводородов и, что немало важно, увеличивается мощность двигателя.

Результаты проекта могут быть использованы при изучении физики, химии, экологии, устройства автомобиля.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. https://rg.ru/2007/10/18/putin-krestiane-anons.html.

2. https://pikabu .ги/ story/absolyutnyiy_spirt_i_kak_ego_dobyit_5333022.

3. https://kacrb.ru/articles/234-kak-dejstvuet-ugarnyj-gaz-na-organizm-cheloveka.

4. https://www.iqair.com/ru/russia/novosibirsk

5. https://docs.cntd.ru/document/1200031639

6. http://nalogobzor.info/publ/nalogi_s_juridicheskikh_lic/akcizy/kak_isch

© Н. В. Проворчук, А. А. Вараксин, Н. В. Вяткина, Н. М. Дорохова, 2022