Upload
ranger
View
77
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Metanbílar til framtíðar. Fyrirlestur fyrir almenning 14. mars 2006 Þór Tómasson. Yfirlit. Almennt um jarðefnaeldsneyti Gasmyndun og loftmengun Um bruna eldsneytis Metan á Íslandi. Almennt um jarðefnaeldsneyti. Jarðefnaeldsneyti er almennt skipt í 3 flokka Gas Olíu Kol. Um gas. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Metanbílar til framtíðar
Fyrirlestur fyrir almenning
14. mars 2006
Þór Tómasson
Yfirlit
• Almennt um jarðefnaeldsneyti
• Gasmyndun og loftmengun
• Um bruna eldsneytis
• Metan á Íslandi
Almennt um jarðefnaeldsneyti
• Jarðefnaeldsneyti er almennt skipt í 3 flokka– Gas– Olíu– Kol
Um gas
• Jarðgas eða náttúrulegt gas– Er mest metan (CH4)
• En líka etan (C2H6) og etylen (C2H4), sem notað er í plastiðnaði
• Óhreinindi í jarðgasi eru oftast koldíoxíð (CO2),
brennisteinsvetni (H2S) og vetni (H2)
• Líka selt sem CNG (þjappað jarðgas) og LNG (jarðgasvökvi)
• Kósangas– Própan (C3H8) og bútan (C4H10)
– Líka kallað LPG (olíugasvökvi)
Um kol
• (Mór)• Brúnkol• Steinkol
– Kol eru mjög mismunandi með tilliti til:• Orkugildis• Öskumagns• Óhreininda• Tjöruinnihalds• O.fl.
– Þessir þættir skipta kolum upp í marga mismunandi flokka
Um olíu
• Bensín• Steinolía• Létt brennsluolía
– Gasolía• Díselolía
• Þyngri brennsluolía– Þyngri eimuð olía
– Svartolía af mörgum mismunandi gerðum• Flokkast í marga flokka svipað og kol
Myndun jarðefnaeldsneytis
• Kol, olía og gas myndast við lífrænt niðurbrot á timbri, gróðri eða lífrænu seti
• Hvað myndast fer eftir aðstæðum á hverjum stað og þeim tíma sem liðinn er frá því að niðurbrotið átti sér stað
• Gas myndast við hratt niðurbrot á auðbrjótanlegu efni eins og t.d. sorpi
Gasmyndun í urðunarstöðum
Hvað er loftmengun?
• Við tölum um mengað andrúmsloft þegar styrkur lofttegunda eða ryks eykst (eða minnkar) af manna völdum þannig að styrkur lofttegundanna getur verið hættulegur heilsu fólks, gróðri eða umhverfinu á annan hátt
Gasmengun á urðunarstöðum
• Metangas er miklu kraftmeiri gróðurhúsalofttegund en koldíoxíð
• Til að minnka losun gróðurhúsalofttegunda frá urðunarstöðum og öðrum stöðum (kúabúum og svínabúum) þar sem metan myndast þá er því oft brennt á staðnum
• Best er að geta nýtt orkuinnihald metans með því að nýta það í stað annars eldsneytis sem unnið er sérstaklega úr jörðu
Um hreinsun á gasi
• Mest allt gas þarf að hreinsa áður en það er brennt sem eldsneyti
• Gas sem myndast á urðunarstöðum þarf að hreinsa heldur meira en venjulegt jarðgas
• Við hreinsunina er fjarlægt koldíoxíð (CO2), brennisteinsvetni (H2S), ammoníak (NH3) og vetni (H2)
• Loks þarf að tryggja að ekki sé vatn í gasinu
Um bruna eldsneytis• Dæmi um hreinan bruna:
– Metan + súrefni => koldíoxíð + vatn + varmi– CH4 + 2 O2 => CO2 + 2 H2O + varmi
• Raunveruleikinn getur verið annar:– gas + andrúmsloft => koldíoxíð + vatn + kolmonoxíð + köfnunarefnisoxíð
+ óbrunnið eða hálfbrunnið gas + brunaleifar allra óhreininda í gasi + brunaleifa allra efna í andrúmslofti sem geta brunnið við þetta hitastig
– Bensín + andrúmsloft => koldíoxíð + vatn + kolmonoxíð + köfnunarefnisoxíð + óbrunnið eða hálfbrunnið bensín + brunaleifar allra óhreininda í bensín + brunaleifa allra efna í andrúmslofti sem geta brunnið við þetta hitastig
– Sama gildir um bruna díselolíu, þar kemur bara inn “óbrunnin eða hálfbrunnin díselolía + brunaleifar allra óhreininda í díselolíu” og hitastig við bruna er annað
• Gasið er yfirleitt mun hreinna heldur en bensín eða díselolía og því brennur það betur
Hreinsibúnaður á bílvélar
• Bensínvélar hafa vel þróaðan hreinsibúnað, þrívirkir hvarfakútur, sem hreinsa yfir 95% af kolmonoxíði, vetniskolefnum og köfnunarefnisoxíðum– CO + HC + NO => CO2 + H2O + N2
• Sams konar hreinsibúnaður virkar vel á metanknúna bíla
Bílar sem brenna metani
• Vélar geta brennt hreinu metani með sérstökum gaskveikjukerfi til að kveikja í metaninu (oftast stærri bílar)
• Mikil kostur er að stórar gasvélar eru mun hljóðlátari en stórar díselvélar
• Einnig er hægt að nota lítið breyttar bensínvélar sem nota bensín til að starta vélinni og skipta svo yfir á metan eftir að vélin er orðin heit
Samanburður á útblæstri
• Útblástursefni miðað við bensínvél: – Koldíoxíð 20% minna
Kolmónoxíð 74% minna Köfnunarefnisoxíð 36% minna Hærri kolvetni 60% minna
• Útblástursefni miðað við díselvél: – koldíoxíð 20% minna
Kolmónoxíð 90% minna Köfnunarefnisoxíð 60% minna Hærri kolvetni 80% minna
• Þetta er af heimasíðu metan. Þarna er ekki nefnt að útblástur lægri kolvetna er oftast meiri frá metanknúnum bílum samanborið við bensín-og díselbíla
Metan í Álfsnesi
• 1 Nm3 af hauggasi samsvarar:
0,57 Nm3 af hreinsuðu metani 97% hreinu 0,41 kg af hreinsuðu metani 97% hreinu 5,8 kWh af hráorku. 1 Nm3 af hreinsuðu metani = 1,12 lítrar af bensíniOrkulegt bensínjafngildi 95 oktan.
Metan í Álfsnesi
• Á Íslandi í dag eru örfáir metanknúnir bílar samanborið við það magn sem hægt er að fá frá Álfsnesi
• Metan á Íslandi dugar á nokkur þúsund fólksbíla, en er nú nýtt á nokkra tugi
• Sigrún fjallar nú meira um metanbílana, en hún á einn slíkan
Lokaorð
• Takk fyrir góða áheyrn