mājas Bizness Alternatīvo degvielu izmantošana. Veselovs, Genādijs Vasiļjevičs - Alternatīvo degvielu izmantošanas efektivitātes aprēķins uz kuģiem: vadlīnijas Alternatīvo degvielu izmantošana uz kuģiem

Alternatīvo degvielu izmantošana. Veselovs, Genādijs Vasiļjevičs - Alternatīvo degvielu izmantošanas efektivitātes aprēķins uz kuģiem: vadlīnijas Alternatīvo degvielu izmantošana uz kuģiem

100 gadus pēc tam, kad pilnībā atteicās no buru laivām, kuģu būvētāji atkal pievēršas vēja enerģijai, cenšoties samazināt degvielas izmaksas.
Šeit ir daži transporta kuģu projekti, kas izmanto alternatīvus avotus kravas piegādei.

Eco Marine Power - saules paneļi darbojas kā buras

Japānas uzņēmums Eco Marine Power (EMP) nolēma vienlaikus izveidot gan buru, gan augsto tehnoloģiju kuģi, aizstājot tradicionālās buras ar .

EMP ir inovatīvs uzņēmums, kas izmanto jaunas tehnoloģijas jūras kuģu projektēšanā un būvniecībā. Uzņēmuma inženieri un pētnieki izvirzījuši sev mērķi izstrādāt videi draudzīgākus dzinējus jūras un upju transportam, lai samazinātu gan tradicionālos enerģijas avotus, gan to izmantošanas radīto kaitējumu videi.

Tradicionālo buru vietā viņi izmantoja vadāmās buras saules paneļi. Pirmkārt, to lielais laukums un kontrolēta rotācijas mehānisma klātbūtne ļaus paneļus izmantot kā parastās buras. Un, otrkārt, reisa laikā uzkrātā elektriskā enerģija tiks izmantota dzinēju darbināšanai, manevrējot kuģi ostā.

Katra saules paneļa rotējošā sistēma ļauj to perfekti novietot vējā vai pilnībā noņemt sliktos laikapstākļos. Saliekot horizontāli, saules paneļu aktīvās virsmas joprojām būs vērstas pret saules gaismu un papildus uzlādēs borta akumulatorus.

EMP pārstāvji apgalvo, ka viņu augsto tehnoloģiju buru konstrukcijas stingrība un uzticamība var izturēt pat ļoti spēcīgas vētras jūrā, un tāpēc kuģis paliks virs ūdens un pārvietosies pa apstiprināto kursu pat tad, kad parastie buru kuģi to nevarēs. Turklāt jaunām burām nepieciešama minimāla apkope.
EMP inženieri aprēķinājuši, ka, aprīkojot parasto kuģi ar šādām unikālām burām, degvielas patēriņš samazināsies par 20%, un, ja kuģis būs aprīkots arī ar papildu elektromotoriem, tad patēriņš samazināsies gandrīz uz pusi – par aptuveni 40%.

GĀZES DEGVIELAS KUĢA PROJEKTS

Maskava 2011 .

Izpildītāji:

Vadošais dizainers (dz. 1984. gadā)

Dizaineris (dz. 1984)

Dizaina tehniķis (dz. 1989)

Tēmas vadītājs:

Zinātniskā un ražošanas centra "Rechport" direktore, asoc. A. K., Tatarenkovs

Eseja

Pārskatā ir 13 lappuses teksta, 1 tabula, 5 attēli, 1 avots

PROJEKTA P51 MOTORUĢISTRĀCIJAS PROJEKTS, CELTNIECĪBA, PĀRVEIDOŠANA, SAspiestā un sašķidrinātā DABASGĀZE (METĀNS).

Izstrādes objekts: iekšzemes navigācijas kuģi ar alternatīvām degvielām, t.i., iespēja uz kuģiem izmantot divus gāzes degvielas variantus: saspiestu dabasgāzi vai sašķidrināto dabasgāzi.

Darba mērķis: Perspektīva gāzes degvielas izmantošana jaunās paaudzes upju kuģiem.

Iegūtais rezultāts: perspektīva uz upju kuģiem izmantot jūras spēkstaciju (SPP), kas darbojas ar gāzes degvielu, jo īpaši tiek dota fundamentālam lēmumam par gāzes iekārtu izvietojumu uz P51 projekta “P” klases kuģiem.

Dīzeļdegvielas augstās izmaksas liek kuģu īpašniekiem atrisināt atrašanas problēmu alternatīvi veidi degvielu un nododot tām dažas kuģu grupas.

Sakarā ar tendenci, ka Maskava kļūst par videi draudzīgu pilsētu, Maskavas transporta mezglā nav lielu gaisa masu, kas izkliedētu kaitīgos izmešus. Šajā sakarā, lai paaugstinātu ūdens transporta konkurētspēju salīdzinājumā ar citiem transporta veidiem, nepieciešams noteikt prioritāro jomu, kas saistīta ar izplūdes gāzu toksicitātes samazināšanu.

Viena no šīm jomām ir kuģu spēkstaciju pārveide, lai tās darbotos no dīzeļdegvielas uz gāzi. Vienlaikus jāizceļ iespēja uz kuģiem izmantot divu veidu gāzes degvielu: saspiestu dabasgāzi vai sašķidrināto dabasgāzi.

Projektā paredzēts pārveidot esošos iekšzemes kuģošanas kuģus uz gāzes degvielu, kā arī būvēt jaunus kuģus, izmantojot gāzes degvielu.

VNIIGaz un Maskavas Valsts Ūdens transporta akadēmijas Kuģu spēkstaciju nodaļā tika veikts tehniski ekonomisks pētījums par sašķidrinātās un saspiestās dabasgāzes izmantošanas efektivitāti uz Maskavas ūdens baseina upju kuģiem [Pārskats par pētniecības darbu tēma VI/810. M., MGAVT, 1997. Maskavas apgabala pilsētas līniju upju motorkuģu spēkstacijas pārkārtošana (izmantojot R-51 projekta "Maskava" motorkuģa piemēru), lai darbotos ar saspiestu dabasgāzi] , kas parādīja gāzes izmantošanas iespējamību uz kuģiem upju flote.

1998. gadā Maskavas Valsts ūdens transporta akadēmija pāraprīkoja projekta R51E (Maskavas tipa) pasažieru motorkuģa “Uchebny-2” spēkstaciju, lai tā darbotos ar saspiestu gāzi. Pārkārtošana tika veikta saskaņā ar kuģu būves centra projektu, kas izstrādāts saistībā ar projektu P35 (Ņeva) un P51 (Maskava) kuģiem.

Eksperimentālie pētījumi ir parādījuši tiešus ekonomiskos ieguvumus no gāzes izmantošanas. Vienlaikus tika konstatēta nepieciešamība uzstādīt papildu trauksmes sensorus, kas ziņo par gāzes noplūdi un noplūdes gadījumā sūta signālu, lai sistēma automātiski pārslēgtos uz dīzeļdegvielu.

Neskatoties uz daudzajiem pozitīvajiem aspektiem saspiestās un sašķidrinātās gāzes izmantošanā, jāatzīmē šādu sistēmu galvenais trūkums. Pirmkārt, tas ir lietderīgās vietas zaudēšana uz promenādes klāja (uz m/v "Uchebny-2"

Tika uzstādīti 32 saspiestās gāzes baloni ar tilpumu 50 litri) kuģiem, kas darbojas ar saspiestu gāzi, kas liecina par sašķidrinātās gāzes priekšrocību. Nākamais trūkums ir Krievijas upju reģistra noteikumu prasību trūkums kuģiem, kuriem ir iepriekšminētā veida iekārtas, un, protams, galvenais ierobežojošais faktors ir gāzes uzpildes staciju tīkla trūkums. Un ja par autotransportsŠis tīkls attīstās, tad ūdens transportam, kam raksturīga liela jauda un transporta līniju garums, šis jautājums joprojām ir aktuāls.

Iepriekšminētajam, protams, būs nepieciešami kapitālieguldījumi, taču būs iespējams sasniegt:

1. Vides situācijas uzlabošana akvatorijā, par 50% samazinot toksisko emisiju un kuģu dīzeļdzinēju izplūdes gāzu necaurredzamību.

2. Degvielas izmaksu samazināšana par 20-30%.

Šajā sakarā kuģu pārbūve uz gāzi dod ne tikai ekonomiskus ieguvumus, bet arī uzlabo vides stāvokli (tīru gaisa telpu).

Uz transporta kuģiem vispiemērotākā ir sašķidrinātās gāzes izmantošana, ko nosaka spēkstaciju lielā jauda un garais līniju garums (nepieciešami lieli gāzes rezervju apjomi, minimāli zaudējot augšējo klāju lietderīgo platību ). Šajā sakarā attāliem apgabaliem būs nepieciešami gāzes vedēji. Tāpēc galvenajai idejai vajadzētu būt tādu trauku veidu izveidei, kas atbilst produktu bīstamajām īpašībām, jo katram produktam var būt viena vai vairākas bīstamas īpašības, tostarp uzliesmojamība, toksicitāte, kodīgums un reaģētspēja. Pārvadājot sašķidrinātas gāzes (produkts ir atdzesēts vai zem spiediena), var rasties papildu apdraudējumi.

Nopietnas sadursmes vai iezemēšanās var izraisīt kravas tvertnes bojājumus, kā rezultātā produkts var nekontrolēti izplūst. Šāda noplūde var izraisīt produkta iztvaikošanu un izkliedi, kā arī dažos gadījumos trauslu gāzes nesēja korpusa lūzumu. Tāpēc šādas briesmas, cik praktiski iespējams, pamatojoties uz mūsdienu zināšanām un zinātnes un tehnikas progresu, ir jāsamazina līdz minimumam. Šie jautājumi būtu jāatspoguļo, pirmkārt, Krievijas upju reģistra noteikumos. Tajā pašā laikā prasībām gāzes pārvadātājiem un, iespējams, ķīmiskajiem pārvadātājiem, būtu jābalstās uz uzticamiem kuģu būves, kuģu inženierijas principiem un mūsdienīgu izpratni par dažādu produktu bīstamajām īpašībām, jo gāzes pārvadātāju projektēšanas tehnoloģija ir ne tikai sarežģītas, bet arī strauji attīstās, un šajā ziņā prasības nevar palikt nemainīgas.

Saistībā ar iepriekš minēto šodien jautājums par radīšanu normatīvo regulējumu attiecībā uz kuģiem, kas darbojas ar gāzes degvielu, un kuģiem, kas to pārvadā.

Pamatojoties uz iepriekš minēto, varam secināt, ka līdz ar turpmāku pasaules cenu pieaugumu un līdz ar to - Krievijas cenas dīzeļdegvielai kuģu īpašnieki ir spiesti meklēt alternatīvus problēmas risināšanas veidus, viens no tiem ir gāzes izmantošana. Taču gāzdegvielu (gan saspiestu dabasgāzi, gan sašķidrinātu) uz upju kuģiem ieteicams izmantot tikai tad, ja ir attīstīts degvielas uzpildes staciju tīkls.

Mūsdienu apstākļos rūpniecisko gāzes uzpildes staciju būvniecība ir valsts līdzekļu izšķērdēšana, un šādu objektu finansēšanai nav iespējams atrast citus finansējuma avotus. Tāpēc būvniecība pilsētas ietvaros un vairākas lielas apmetnes gāzes uzpildes stacijas, kuras tiktu izmantotas ne tikai kuģu, bet arī transportlīdzekļu uzpildei. Lai nodrošinātu kuģu degvielas uzpildīšanu attālos apgabalos, ir iespējams izmantot gāzvedējus, kurus ieteicams būvēt rūpniecības uzņēmumos. Šajā gadījumā par iespēju būvēt šādus objektus papildus valsts iestādēm varētu būt ieinteresētas tādas organizācijas kā Gazprom, Vides fonds, Maskavas valdība un virkne citu uzņēmumu.

Rūpniecība (piemēram, ENERGOGAZTECHNOLOGY LLC u.c.) ražo virzuļgāzes dzinējus ar dzirksteļaizdedzi un uz tiem balstītus produktus: elektroagregātus, spēkstacijas, dzinēju ģeneratorus (gāzes ģeneratorus) uc Visi gāzes dzinēji ar ārēju maisījuma veidošanu.

Shematiskā diagramma un aprīkojums kuģu spēkstacijas darbībai, izmantojot gāzes degvielu.

Deggāze tiek sagatavota sadedzināšanai gāzes vadā (1. att.). Tālāk deggāze ar spiedienu, kas vienāds ar atmosfēras spiedienu, nonāk maisītājā (2. att.), kur tā tiek sajaukta ar gaisu vajadzīgajā proporcijā. Gāzes-gaisa maisījuma dozēšanu, kas nonāk dzinējā, veic droseļvārsts (3. att.) ar elektrisko piedziņu.

Rotācijas ātrumu un dzirksteļu veidošanos kontrolē gāzes dzinēja vadības sistēma. Šī sistēma veic gāzes dzinēja avārijas brīdinājuma sistēmas funkcijas, atver un aizver elektromagnētisko degvielas vārstu īstajā brīdī, iedarbinot un apturot dzinēju.

https://pandia.ru/text/78/182/images/image004_123.jpg" alt="C:\Documents and Settings\Tatarenkov AK\Desktop\energogaz\mixer.jpg" width="514" height="468">!}

Rīsi. 2 Mikseris

3. att. Droseles vārsts

SPC "Rechport" pabeidza vairākus priekšizpētes m/v "Moskva" pr-51 pāraprīkošanai attiecībā uz gāzes balonu izvietojumu (viena balona izmēri: garums - 2000 mm, Ø 401 mm). , tilpums 250 l.), salīdzinošo veiktspējas rādītāju konversijas ir parādītas zemāk 1. tabulā, bet izkārtojuma diagrammas (opcijas) ir parādītas 4. attēlā.

Šim pārkārtojumam ir nepieciešams papildu pastiprinājums, lai nodrošinātu telts konstrukcijas izturību. Sākotnējā stiegrojuma konstrukcija ir parādīta attēlā. 5.

1. tabula

Korpusa galvenie izmēri, m: garums – 36; platums – 5,3; sānu augstums – 1,7	Sērijveida m/v "Moskva" ar dīzeļdzinēju	m/v "Moskva" ar gāzes iekšdedzes dzinēju sistēmu	m/v "Moskva" ar gāzes iekšdedzes dzinēju sistēmu
Degvielas tvertņu atrašanās vieta
	markīze+pakaļgals
Navigācijas autonomija, dienas
Lidojuma ilgums, stunda
Pasažieru skaits, cilvēki
dizains
faktiskais

https://pandia.ru/text/78/182/images/image007_80.jpg" width="370" height="190 src=">

b) padeve (12 cilindri)

https://pandia.ru/text/78/182/images/image009_67.jpg" width="527" height="681 src=">

Rīsi. 5 Markīzes pastiprinājuma priekšprojekts.

Izmantoto avotu saraksts

1. Pētījuma ziņojums par tēmu VI/810. M., MGAVT, 1997. Maskavas apgabala pilsētas līniju upju motorkuģu spēkstacijas pārbūve (izmantojot projekta R-51 "Maskava" motorkuģa piemēru) darbam ar saspiestu dabasgāzi.

Starptautiskās iniciatīvas oglekļa dioksīda (CO2) un citu kaitīgo emisiju samazināšanai no kuģiem veicina alternatīvu enerģijas avotu meklējumus.

Jo īpaši klasificēšanas sabiedrības DNV GL ziņojumā ir aplūkota kurināmā elementu, gāzes un tvaika turbīnu izmantošana kopā ar elektriskās piedziņas sistēmām, kas var būt efektīvas tikai kombinācijā ar videi draudzīgākām degvielām.

Kurināmā elementu izmantošana uz kuģiem pašlaik tiek izstrādāta, taču paies ilgs laiks, līdz tās varēs aizstāt galvenos dzinējus. Koncepcijas šajā virzienā jau pastāv, piemēram, prāmis no VINCI Energies. Šāda kuģa garums ir 35 m. Tas spēs noturēt no atjaunojamiem avotiem iegūtas enerģijas lādiņu 4 stundas. Uzņēmuma mājaslapā teikts, ka šāds kuģis kursēs starp Francijai piederošo Ouessant salu un kontinentu, sākot ar 2020. gadu.

Par novatoriskām tehnoloģijām tiek uzskatīta arī akumulatoru un vēja enerģijas izmantošana.

Ar vēju darbināms kuģis, Vindskip

Akumulatoru sistēmas jau tiek izmantotas kuģniecībā, taču tehnoloģiju izmantošana jūras kuģiem ir ierobežota zemās efektivitātes dēļ.

Visbeidzot, vēja enerģijas izmantošanai, lai arī tā nav jauna, vēl ir jāpierāda sava ekonomiskā pievilcība mūsdienu kuģu būvē.

Atgādinām, ka no 2020. gada 1. janvāra sēra saturs (SOx) degvielā nedrīkst saturēt vairāk par 0,5%, savukārt siltumnīcefekta gāzu emisijas līdz 2050. gadam jāsamazina par 50%, paredz jaunākais Starptautiskās Jūrniecības organizācijas lēmums ( SJO).

Alternatīvās degvielas

Pašlaik tiek apsvērtas alternatīvas degvielas, piemēram, sašķidrinātā dabasgāze (SDG), sašķidrinātā naftas gāze (LPG), metanols, biodegviela un ūdeņradis.

SJO pašlaik izstrādā drošības kodeksu (IGF Code) kuģiem, kas izmanto gāzi vai citu videi draudzīgu degvielu. Turpinās darbs pie metanola un zemas uzliesmošanas temperatūras degvielas izmantošanas.

IGF kodekss vēl nav izstrādāts citiem degvielas veidiem, kas kuģu īpašniekiem ir jāņem vērā.

Vides ietekme

Saskaņā ar DNV GL datiem SDG izdala vismazāko siltumnīcefekta gāzu daudzumu (galvenās siltumnīcefekta gāzes ir ūdens tvaiki, oglekļa dioksīds, metāns un ozons). Taču nesadegušais metāns, kas ir galvenā SDG sastāvdaļa, rada emisijas ar 20 reižu jaudīgākām siltumnīcefekta gāzu emisijām nekā oglekļa dioksīds (CO2 – oglekļa dioksīds).

Taču, pēc divu degvielu dzinēju ražotāju domām, nesadegušā metāna apjoms mūsdienu iekārtās nav tik liels, un to izmantošana samazina siltumnīcefekta gāzes kuģniecībā par 10-20%.

Oglekļa pēdas nospiedums (siltumnīcefekta gāzu daudzums, ko rada organizatoriskās darbības un kravu pārvadājumi) no metanola vai ūdeņraža lietošanas ir ievērojami lielāka nekā no mazuta (HFO) un jūras gāzeļļas (MGO) lietošanas.

Izmantojot atjaunojamo enerģiju un biodegvielu, oglekļa pēdas nospiedums ir mazāks.

Videi draudzīgākā degviela ir ūdeņradis, kas ražots no atjaunojamās enerģijas. Nākotnē var izmantot šķidro ūdeņradi. Tomēr tam ir diezgan zems tilpuma enerģijas blīvums, kas rada nepieciešamību izveidot lielas uzglabāšanas zonas.

Kas attiecas uz slāpekļa emisijām, Otto cikla iekšdedzes dzinējiem, ko darbina SDG vai ūdeņradis, nav nepieciešamas izplūdes gāzu attīrīšanas iekārtas, lai tās atbilstu III līmeņa standartam. Vairumā gadījumu divu degvielu dzinēji, kas darbojas ar dīzeļa ciklu, nav piemēroti, lai atbilstu standartam.

Slāpekļa emisiju līmenis, izmantojot dažādu veidu degvielu.

© Tishinskaya Yu.V., 2014

Šīs tēmas aktualitāti nosaka fakts, ka kuģa darbībai nepieciešams liels degvielas daudzums, kas negatīvi ietekmē stāvokli. vidi, jo milzīgi kravas kuģi ik gadu atmosfērā izlaiž miljoniem kubikmetru oglekļa dioksīda, radot milzīgus postījumus atmosfērai un paātrinot ledāju kušanu pie poliem. Tāpat nestabilo naftas produktu cenu un ierobežoto šo derīgo izrakteņu krājumu dēļ inženieri nepārtraukti meklē alternatīvas degvielas un enerģijas avotus.

Pasaules kuģniecība ir galvenais vides piesārņojuma avots, kā pasaules tirdzniecība prasa milzīgu naftas un citu viegli uzliesmojošu materiālu patēriņu jūras kuģiem, taču, tā kā lielāka uzmanība tiek pievērsta CO2 emisiju samazināšanai, ir skaidrs, ka ir pienācis laiks veikt izmaiņas piedziņas sistēmās vai vispār atrast nomaiņu.

Pašlaik tikai vienā valstī no naftas ražotās motordegvielas patēriņš var sasniegt simtiem miljonu tonnu. Tajā pašā laikā autotransports un jūras transports ir viens no galvenajiem naftas produktu patērētājiem un arī turpmāk būs galvenie motordegvielas patērētāji laikposmā līdz 2040.-2050. gadam.

Arī būtisks stimuls attīstībai šo jautājumu ir tas, ka saskaņā ar Starptautiskās konvencijas par piesārņojuma novēršanu no kuģiem prasībām sistemātiski tiek pastiprinātas prasības attiecībā uz sēra, slāpekļa un oglekļa oksīdu, kā arī cieto daļiņu saturu emisijās no jūras. kuģiem. Šīs vielas rada milzīgu kaitējumu videi un ir svešas jebkurai biosfēras daļai.

Visstingrākās prasības ir izvirzītas emisiju kontroles zonām (ECA). Proti:

· Baltijas un Ziemeļjūras

· ASV un Kanādas piekrastes ūdeņi

· Karību jūra

· Vidusjūra

· Japānas piekraste

· Malakas šaurums u.c.

Tādējādi, sēra oksīda emisiju standartu izmaiņas no jūras kuģiem 2012. gadā ir attiecīgi 0% un 3,5% īpašos apgabalos un visā pasaulē. Un līdz 2020. gadam standarti sēra oksīda emisijām no jūras kuģiem šajos apgabalos līdzīgi būs 0%, un visā pasaulē jau samazināsies līdz 0,5%. Tas nozīmē, ka jāatrisina ķīmisko emisiju samazināšanas problēma atmosfērā kaitīgās vielas kuģu spēkstacijas un jaunu, “draudzīgāku” degvielas vai enerģijas veidu meklējumi izmantošanai uz kuģiem.

Lai atrisinātu šos jautājumus, tiek piedāvāts ieviest jauninājumus divās dažādi virzieni:

1) jaunu, videi draudzīgāku un ekonomiskāku degvielas veidu izmantošana kuģu ekspluatācijā;

2) Atteikšanās no mūsu ierastās degvielas par labu saules, ūdens un vēja enerģijas izmantošanai.

Apskatīsim pirmo veidu. Galvenie alternatīvo degvielu veidi ir šādi:

Biodīzeļdegviela ir organiska degviela, ko ražo no eļļas augu sēklām.

Zīmola biodīzeļdegvielas cena ir aptuveni divas reizes augstāka nekā parastās dīzeļdegvielas cena. 2001./2002.gadā ASV veiktie pētījumi liecina, ka degvielā 20% biodīzeļdegvielas saturot, kaitīgo vielu saturs izplūdes gāzēs palielinās par 11% un tikai tīras biodīzeļdegvielas izmantošana samazina emisijas par 50%;

Spirti ir organiski savienojumi, kas satur vienu vai vairākas hidroksilgrupas, kas tieši saistītas ar oglekļa atomu. Alkoholi ir aizliegti kā degviela ar zemu uzliesmošanas temperatūru;

Ūdeņradis ir vienīgais degvielas veids, kura sadegšanas produkts nav oglekļa dioksīds;

To izmanto iekšdedzes dzinējos tīrā veidā vai kā piedevu šķidrajai degvielai. Uzglabāšanas briesmas uz kuģa un dārgais aprīkojums šādai lietošanai padara šo degvielu pilnībā nav daudzsološs kuģiem;

Ūdens-degvielas emulsija tiek ražota uz kuģa speciālā iekārtā - tas ietaupa degvielu, samazina slāpekļa oksīda emisijas (līdz 30% atkarībā no ūdens satura emulsijā), bet būtiski neietekmē sēra oksīda emisijas;

Sašķidrinātās un saspiestās degošās gāzes ļauj pilnībā novērst sēra un cieto daļiņu emisijas atmosfērā, radikāli samazināt slāpekļa oksīdu emisijas par 80% un ievērojami samazināt oglekļa dioksīda emisijas par 30%.

Tādējādi, var apgalvot, ka vienīgais jaunais degvielas veids, kura izmantošana būtiski ietekmē kuģu dzinēju ekoloģiskos raksturlielumus, ir dabasgāze.

Apskatīsim otro veidu. Vējš un saule ir visizplatītākie enerģijas avoti uz Zemes. Daudzas organizācijas piedāvā visdažādākos projektus, lai tos īstenotu ikdienā.

Starptautiskajā praksē jau ir vairāki īstenoti un vēl neīstenoti kuģu projekti, kas izmanto vēja un saules enerģiju navigācijai.

Cenšoties samazināt degvielas patēriņu uz lieliem tirdzniecības kuģiem pasaules okeānos, grupa no Tokijas Universitātes izstrādāja projektu “Wild Challenger”.

Izmantojot milzīgas izvelkamas buras, kuru augstums ir 50 metri un platums 20 metri, ikgadējo degvielas patēriņu var samazināt par gandrīz 30 procentiem. Lai nodrošinātu maksimālu vilci, buras tiek kontrolētas atsevišķi, un katra bura ir teleskopiska ar pieciem līmeņiem, kas ļauj tās novietot prom, kad laikapstākļi kļūst nelabvēlīgi. Buras ir dobas un izliektas, izgatavotas no alumīnija vai pastiprinātas plastmasas, padarot tās vairāk līdzīgas spārniem. Datorsimulācijas, kā arī vēja tuneļa testi ir parādījuši, ka koncepcija var darboties pat sānvējā. Tādējādi projekts “Wind Challenger” patiesi var kļūt par nākamās paaudzes degvielu taupošu kuģu attīstību.

Uzņēmums “Eco Marine Power” ir izstrādājis projektu “ Ūdensvīrs", kas nozīmē "Ūdensvīrs". Īpaša šī projekta iezīme ir saules paneļu izmantošana kā bura.

Šādas buras pat saņēma savu nosaukumu “cietā bura”. Tie kļūs par daļu no liela projekta, kas ļaus jūras kuģiem ērti izmantot alternatīvos enerģijas avotus, atrodoties jūrā, reidā un ostā. Katrs buras panelis automātiski mainīs pozīciju, izmantojot datora vadību, ko izstrādā Japānas uzņēmums. KEI System Pty Ltd" Paneļus var noņemt arī nelabvēlīgos laika apstākļos.

Jaunākie saules tehnoloģiju sasniegumi nozīmē, ka tagad var izmantot saules paneļu un buru kombināciju, tādējādi izvirzot šo projektu mūsdienu kuģu būves attīstības priekšgalā.

Sistēma" Ūdensvīrs» ir veidota tā, ka neprasa lielu uzmanību no kuģa apkalpes un ir salīdzinoši viegli uzstādāma. Materiāli, no kuriem izgatavota cietā bura un citas sistēmas sastāvdaļas, tiek pārstrādāti.

Sistēma" Ūdensvīrs» projekta straujās atmaksāšanās dēļ kļūs pievilcīgs kuģniecības kompāniju un kuģu operatoru investīcijām.

Mēs varam secināt, ka abi šie veidi ir paredzēti, lai atrisinātu vienas un tās pašas problēmas. Šo projektu īstenošana būtiski ietekmē globālo kuģniecību, veicinot būtisku vides piesārņojuma samazināšanos un samazinot degvielas un uzturēšanas izmaksas. Ko izvēlēties, tas ir katra paša darījums. Vienkāršāks ieviešanas veids ir ekonomiskas degvielas izmantošana, jo šī tehnoloģija neprasa pilnīgu flotes nomaiņu, bet to var izmantot esošajos kuģos, tomēr saglabā noteiktu degvielas izmaksu un kaitīgo vielu emisiju līmeni atmosfērā. . Izvēloties būvēt kuģus, kuri savā darbībā izmanto alternatīvus enerģijas avotus, no vienas puses, nepieciešama pilnīga flotes nomaiņa, bet, no otras puses, tiek novērstas degvielas izmaksas un būtiski samazināts dažāda veida vides piesārņojums.

Literatūra

1. Sokirkins V.A. Starptautiskās jūras tiesības: mācību grāmata / Sokirkin V.A.,

Šitarevs V.S. – M: Starptautiskās attiecības, 2009. – 384 lpp.

2. Shurpyak V.K. Alternatīvo enerģijas veidu un alternatīvu pielietojums

degvielas uz jūras kuģiem [Elektroniskais resurss]. - Dokumenta piekļuves režīms:

http://www.korabel.ru/filemanager

3. Nākotnes kuģi [elektroniskais resurss]. - Dokumenta piekļuves režīms:

http://korabley.net/news/korabli_budushhego/2010-04-05-526

4. Iespējami ekonomiski kuģi [elektroniskais resurss]. - Piekļuves režīms

dokuments: http://korabley.net/news/ehkonomichnye_suda_vozmozhny/2014-01-06-

5. Alternatīva Aquarius sistēma var mainīt piegādi

[elektroniskais resurss]. – Dokumenta piekļuves režīms: http://shipwiki.ru/sovremennye_korabli/na_ostrie_progressa/alternativnaya_sistema_emp_aquarius.html

Lielākajā daļā degvielas uzpildes staciju sasniedzot vairāk nekā 30 rubļus litrā AI-92 benzīna. Turklāt eksperti prognozē, ka turpmāks benzīna cenu pieaugums ir neizbēgams, kas, protams, liek domāt, kādas varētu būt alternatīvas benzīna (un dīzeļa) automašīnām.

Apskatīsim dažus statistikas datus par naftas degvielas cenām:

AI-92 benzīna cenu pieauguma dinamika

Dīzeļdegvielas cenu pieauguma dinamika

Statistika par benzīna cenām dažādās valstīs

Nu, kā izrādās, šādu alternatīvu ir daudz. Un daudzi no viņiem šobrīd ir ceļā uz radīšanu vai pat atrodas tirdzniecības vietās. Lai gan dažu alternatīvu izmantošanai būs vajadzīgs zināms laiks, tomēr ir interesanti uzzināt, pie kādiem uzņēmumiem šobrīd strādā, kuriem rūp, ar kādām automašīnām brauc nākotnē... Tuvākajā nākotnē.

Tātad, kādas alternatīvās degvielas pastāv mūsdienās?

Ūdeņradis

Ūdeņraža izmantošana automašīnas degvielas uzpildei var radīt Hindenburgas attēlus, taču patiesībā tas ir diezgan droši. Ūdeņradis faktiski var būt kā degviela divu dažādu veidu automašīnās: automašīnās ar kurināmā elementiem ūdeņraža veidā un automašīnās, kurām ir iekšdedzes dzinējs, kas paredzēts ūdeņraža izmantošanai benzīna vietā.

Pirmajā gadījumā ūdeņradi izmanto elektroenerģijas ražošanai, ko pēc tam izmanto elektromotora darbināšanai. Tātad ūdeņraža automašīna izmanto degvielas šūnu, lai ražotu savu elektrību. Ķīmiskajā procesā kurināmā šūnā tiek apvienots ūdeņradis un skābeklis, lai radītu elektrību, un vienīgais šī procesa blakusprodukts ir ūdens tvaiki. Šī tehnoloģija jau tiek izmantota Honda FCX Clarity, un automašīna šobrīd saņem augstākus vērtējumus.

Iekšdedzes dzinējā parastās benzīna vai dīzeļdegvielas vietā degvielas avots ir ūdeņradis. Benzīna radīto kaitīgo CO 2 emisiju vietā atkal ūdeņraža automašīnas ražo tikai ūdens tvaikus. Daudzi autoražotāji pašlaik testē ūdeņraža automašīnas. Šobrīd BMW Hydrogen 7, iespējams, ir vispazīstamākais no tiem - uzņēmums Vācijā un ASV ir izīrējis vairākus mašīnu prototipus, un daži testi pat ir parādījuši, ka automašīna faktiski attīra gaisu ap to, braucot.

Tomēr ūdeņraža automobiļi vēl nav sasnieguši plašu ieviešanu, galvenokārt tāpēc, ka mūsdienās nav vajadzīgās infrastruktūras ūdeņraža degvielas uzpildes stacijām. Taču nākamais alternatīvās degvielas veids ir vieglāk atrodams – un patiesībā jūs to izmantojat tieši tagad.

Elektrība

Var šķist, ka elektromobiļi ir ilgi gaidīts izrāviens alternatīvo degvielu izmantošanā. Bet fakts ir tāds, ka dažas no senākajām automašīnām jau izmantoja elektromotorus. Tomēr tikai pateicoties nesenajiem notikumiem, tostarp plaši izplatītajai Tesla transportlīdzekļu PR kampaņas rezultātā, elektromobiļi ir kļuvuši par dzīvotspējīgāku metodi ikdienas braukšanai.

Bet kas kavē tehnoloģiju nonākšanu līdz masām? Akumulatoru un motora tehnoloģija. Automašīnas pārvietošana patērē daudz enerģijas, un, to darot lielā ātrumā un lielos attālumos, ir nepieciešams daudz enerģijas. Agrāk elektriskie automobiļi nevarēja nobraukt lielus attālumus (vairāk nekā dažus kilometrus), un, kad to akumulatori bija izlādējušies, to uzlādēšana prasīja ilgas stundas. Fakts ir tāds, ka pats elektromotors elektroenerģijas patēriņa ziņā ir diezgan rijīgs. Ja tam pieskaita milzīgo paša akumulatora svaru (mūsdienīgā elektromobilī tas var veidot pusi no visa auto svara), un šāda veida alternatīvās degvielas trūkumi kļūst diezgan būtiski.

Tomēr, izmantojot jaunas akumulatoru tehnoloģijas, daži autoražotāji ir pārvarējuši šādus ierobežojumus. Jauni akumulatori (precīzāk sakot, litija jonu akumulatori) ir tie paši, kas atrodami jūsu mobilajā tālrunī vai klēpjdatorā. Tie uzlādējas diezgan ātri un kalpo ilgāk. Un tādas automašīnas kā Tesla Model S tos izmanto ne tikai fiziskai kustībai, bet arī superauto cienīgai veiktspējai. Citas automašīnas, kas arī ieņem stabilu vietu tirgū, piemēram, Chevy Volt un Toyota Prius, izmanto šāda veida akumulatorus kopā ar iekšdedzes dzinēju, lai izveidotu jauna klase transportlīdzeklis ar paplašinātu kustības avota izmantošanas diapazonu. Akumulatorus var uzlādēt, pieslēdzot iekārtu parastai kontaktligzdai; tomēr, kad akumulators sāk izlādēties, benzīna ģenerators ieslēdzas, lai to uzlādētu un neļautu automašīnai apstāties.

Biodīzeļdegviela

Mēs ceram, ka esat ņēmuši vērā padomu, ka diēta ar zemu tauku saturu ar ierobežotu ceptu pārtiku ir laba jūsu veselībai. Tomēr tas ne vienmēr attiecas uz jūsu automašīnu.

Biodīzeļdegviela ir degvielas veids, ko ražo no augu eļļas. Ar to var braukt jebkura automašīna ar dīzeļdzinēju, taču nemēģiniet iedarbināt dzinēju, degvielas tvertnē iespiežot salveti, kas palikusi no pēdējā McDonald's apmeklējuma. Lai darbinātu automašīnu, eļļa noteiktā ķīmiskā procesā jāpārvērš biodīzeļdegvielā.

Pats process faktiski var tikt veikts mājās. Patiesībā daudzi biodīzeļdegvielas entuziasti paši ražo degvielu, izmantojot augu eļļu no vietējiem restorāniem. Tomēr ar šo procesu saistīts neliels risks. Ja darāt to nepareizi, varat nodarīt lielu kaitējumu savai automašīnai (nemaz nerunājot par mājām un pašu drošību). Pirms mēģināt izgatavot biodīzeļdegvielu, izmantojot jebkuru atrasto recepti, pārliecinieties, vai tā ir laba ideja, kādu laiku praktizējot ar kādu, kurš to jau ir veiksmīgi izdarījis.

Tomēr biodīzeļdegvielas entuziasti ir patiešām apmierināti ar šo ideju. Šī degviela ir ne tikai ievērojami lētāka un tīrāka par fosilo dīzeļdegvielu, bet arī liks jūsu automašīnas izplūdes gāzēm smaržot pēc frī kartupeļiem... Bez jokiem!

Etanols

Tagad jūs zināt, ka jūs varat iedarbināt automašīnu pat ar augu eļļu, bet ko darīt, ja jums ļoti nepatīk braukt pa pilsētu, kas smaržo pēc kartupeļiem, vai jums ir alerģija vai nepatīkamas asociācijas ar šo smaržu? Kādas ir citas iespējas? Patiesībā ir arī citas iespējas, kā likt automašīnai darboties ar dārzeņiem.

Etanols ir arī viena no visizplatītākajām alternatīvajām degvielām. To bieži pievieno benzīnam vasarā, lai palīdzētu samazināt kaitīgos izmešus. Etanols patiesībā ir alkohola veids (bet pat nedomājiet mēģināt to dzert), kas izgatavots no augu materiāla. Amerikas Savienotajās Valstīs to parasti gatavo no kukurūzas, savukārt citās valstīs, piemēram, Brazīlijā, to gatavo no cukurniedrēm.

Mūsdienās diezgan daudz autoražotāju piedāvā savas automašīnas ar vairāku degvielu dzinējiem. Šie dzinēji var darboties ar tradicionālo benzīnu vai E85 etanola degvielas maisījumu, kur degviela ir 15 procenti benzīna un 85 procenti etanola. Etanols ir kļuvis plaši pieņemts kā labs veids samazināt benzīna cenu valstīs, kur naftu iepērk no citām valstīm – spilgts piemērs tam ir ASV. Taču, lai ražotu etanolu, ir nepieciešams diezgan daudz enerģijas, tāpēc tur, kur eļļa ir lētāka, jo to ražo iekšzemē (Krievija ir viena no tām valstīm), etanols nav īpaši izdevīgs. Turklāt pastāv neparasts uzskats, ka, tā kā lauksaimnieki var nopelnīt vairāk naudas, audzējot kultūraugus etanola ražošanai, viņi pārtrauks šo kultūraugu audzēšanu pārtikai, kas varētu izraisīt pārtikas cenu kāpumu.

Neskatoties uz šīm bažām, etanols mūsdienās piedāvā daudzas priekšrocības kā alternatīva degviela, un etanola uzpildes staciju tīkls vairākās valstīs turpina augt.

Sašķidrinātā dabasgāze

Turpinot kulinārijas tēmu, atzīmējam sekojošu alternatīvo degvielas veidu, kas gan netiek ražots no pārtikas produktiem, bet ir atrodams arī virtuvē. Atšķirībā no etanola un biodīzeļdegvielas to nevar ēst vai dzert tā sākotnējā formā, bet tas ir tas, ko labākie šefpavāri izmanto ēdiena gatavošanai: dabasgāzi.

Dabasgāze ir fosilais kurināmais. Jā, šis nav pilnīgi videi draudzīgs produkts, taču tā izmantošanas rezultātā automašīnās tas rada nedaudz mazāk kaitīgo izmešu. Dabasgāze, ko bieži izmantojat ēdiena gatavošanai un mājas sildīšanai, ir dabasgāze ar ļoti zemu spiedienu, lai tā tiktu sašķidrināta, lai nodrošinātu daudz vairāk enerģijas, vienlaikus aizņemot mazāk vietas. Kad sašķidrinātā dabasgāze (SDG) tiek sadedzināta, tā izdala daudz vairāk enerģijas. Tā, piemēram, tā vietā, lai vienkārši uzsildītu zupu — nesaspiesta dabasgāze to lieliski paveic — ar sašķidrinātu dabasgāzi var darbināt lielas iekārtas, piemēram, kravas automašīnu. Kopumā tas ir galvenais mērķis, kam tas tiek izmantots - darbināt smagas kravas automašīnas, kas pārvietojas lielos attālumos.

Sašķidrinātā naftas gāze

Ja nesen esat bijis piknikā, iespējams, esat iepazinies ar mūsu nākamo alternatīvo degvielu: sašķidrināto naftas gāzi (vai vienkārši LPG). Joprojām neesat pārliecināts, ka esat to kādreiz redzējis? Nu, tad atcerieties gāzes degļus ar propāna tvertnēm vai kravas gazeles ar sarkanu propāna kannu, nevis benzīntanku!

Propāns ir sašķidrinātās naftas gāzes vispārpieņemtais nosaukums, lai gan tas nav pilnīgi pareizs. Sašķidrinātā naftas gāze ir zema spiediena ogļūdeņraža gāze. Tas galvenokārt sastāv no propāna, bet ietver arī citas ogļūdeņraža gāzes, jo īpaši butānu. Sašķidrinātā naftas gāze tiek uzglabāta zem spiediena, lai tā paliktu šķidrā veidā. Tāpat kā sašķidrinātā dabasgāze, sašķidrinātā naftas gāze (LPG) nodrošina daudz vairāk enerģijas, vienlaikus ir blīva, un tāpēc kļūst noderīgāka automašīnu un kravas automašīnu darbināšanai.

Sašķidrinātā gāze iedarbojas parastā iekšdedzes dzinējā pēc pavisam nelielām modifikācijām (to pareizi sauc par LPG uzstādīšanu automašīnai - mašīnas pielāgošanu propāna lietošanai). Lai gan daudzās valstīs, piemēram, Amerikas Savienotajās Valstīs šāda veida degviela netiek plaši izmantota automašīnām, vairākās valstīs līdz pat 10 procentiem no automobiļu degvielas tiek izmantota sašķidrinātā naftas gāze, un mūsu valsts ir viena no līderi šajā ziņā izmanto NVS.

Saspiesta dabasgāze

Pēdējā no trim alternatīvajām degvielām, kurām ir līdzīgi nosaukumi un kuras ir viegli sajaukt, ir saspiestā dabasgāze (CNG), kurā dominē metāns.

Saspiestā dabasgāze ir tā pati degviela, ko var izmantot jūsu mājās ēdiena gatavošanai un apkurei, un tā darbojas arī jūsu mājās. Transportlīdzekļa gadījumā SDG tiek uzglabāta arī augstspiediena balonos. Un šī ir vēl viena gāzveida fosilā kurināmā modifikācija, kas ir videi draudzīgākā, radot vismazāk CO 2 izmešu atmosfērā ar līdzīgiem veiktspējas rādītājiem, bet tajā pašā laikā tā ir arī viena no apjomīgākajām - tā saspiežas vismazāk, kad tas tiek atdzesēts zemā spiedienā, aizņemot daudz vairāk vietas automašīnā nekā iepriekšējie divi alternatīvās degvielas veidi.

Kompresēts gaiss

Gaiss ir visur, tad kāpēc gan neizmantot to kā degvielu savai automašīnai? Un, lai gan šī ideja šķiet traka, jo gaiss vienkārši nedeg, automašīnas joprojām var braukt ar saspiestu gaisu.

Šāda veida mašīnās gaiss tiek saspiests augstspiediena caurulēs. Ja tipisks dzinējs izmanto gaisu, kas sajaukts ar benzīnu (vai dīzeļdegvielu), ko pēc tam aizdedzina ar dzirksteles (vai dīzeļdegvielas gadījumā augsts spiediens), lai radītu enerģiju, saspiestā gaisa dzinējs izmanto saspiestā gaisa izplešanos, kas nāk no augstspiediena caurules. lai darbinātu dzinēja virzuļus.

Tomēr saspiestā gaisa transportlīdzekļi nedarbojas tikai ar šo gaisu. Mašīnā atrodas arī elektromotori, kas saspiež gaisu, tikai pēc tam nosūtot to automašīnas augstspiediena caurulēs. Tomēr šīs automašīnas nevar uzskatīt par pilnībā elektriskajām automašīnām, galvenokārt tāpēc, ka elektromotori tieši nedarbina automašīnu, vadot tā riteņus. Elektromotori ir daudz mazāki nekā tie, kas tiek izmantoti elektriskajos automobiļos, kur motora galvenā funkcija ir automašīnas virzīšana uz priekšu. Tāpēc saspiestā gaisa transportlīdzekļi patērē daudz mazāk enerģijas nekā elektriskie transportlīdzekļi.

Šķidrais slāpeklis

Šķidrais slāpeklis ir vēl viena alternatīva naftas produktiem. Tāpat kā ūdeņradis, arī slāpeklis mūsu atmosfērā ir atrodams pārpilnībā. Turklāt, tāpat kā ar ūdeņradi, ar slāpekli darbināmas automašīnas rada daudz mazāk kaitīgo izmešu nekā benzīns vai dīzeļdegviela. Bet, lai gan ūdeņradis tiek izmantots automašīnu degvielas šūnās, kā arī iekšdedzes dzinējos, šķidrā slāpekļa automašīnām ir nepieciešams pavisam cita veida dzinējs.

Faktiski šķidrais slāpeklis izmanto motoru, kas ir līdzīgs motoram, ko izmanto pneimatiskajā mašīnā. Šādā dzinējā slāpeklis tiek uzglabāts sašķidrinātā stāvoklī milzīgā spiedienā. Lai darbinātu automašīnu, slāpeklis tiek izlaists dzinējā, kur tas tiek uzkarsēts un izplets, lai radītu enerģiju. Kamēr tipisks benzīna vai dīzeļdzinējs izmanto sadegšanu, lai darbinātu virzuļus, šķidrā slāpekļa dzinējs izmanto slāpekļa izplešanos, lai darbinātu jaudas turbīnas.

Būt videi draudzīgam un efektīvs veids darbinot transportlīdzekli, šķidrais slāpeklis saskaras ar tādiem pašiem šķēršļiem kā daudzas citas alternatīvas degvielas: trūkst valsts mēroga degvielas uzpildes staciju tīkla, lai to piegādātu patērētājiem.

Ogles

Vēl viena alternatīva degviela mūsu sarakstā var būt pārsteigums, un daudziem var šķist, ka tas ir diezgan novecojis degvielas veids.

Tehniski ogles ir salīdzinoši jauna alternatīvā degviela automašīnām – netieši tā vai tā, jo viss jaunais ir labi aizmirsts vecais, lai gan daži vilcieni joprojām tiek darbināti ar oglēm. Tomēr 21. gadsimtā īpašniekiem nebūs jāšķūrē ogļu spaiņi sadedzināšanas iekārtās, ja tas jums uzreiz ienāca prātā.

Tajā pašā laikā, tāpat kā elektromotoru, kad automašīna tiek darbināta ar saspiestu gaisu, ogles tieši nedod dzinēju. Izvairīsimies no tā: elektriskie transportlīdzekļi (lielākoties) paši neražo elektrību. Viņi nes enerģiju uzlādētajās baterijās. Un akumulatori saņem savu uzlādi no standarta kontaktligzdas, kas saņem potenciālo enerģiju no spēkstacijas, kas savukārt saņem savu jaudu... vairumā gadījumu sadedzinot ogles. Faktiski 50 procentus no pasaules elektroenerģijas iegūst no ogļu spēkstacijām. Tas nozīmē, ka, ejot lejup pa enerģijas ķēdi, daudzas elektriskās automašīnas faktiski ir ar oglēm darbināmas automašīnas.

Lai gan oglēm ir līdzīgi trūkumi kā benzīnam, tām ir arī dažas priekšrocības. Uz vienu nobraukto kilometru elektrība no oglēm ir lētāks veids, kā darbināt automašīnu nekā benzīns. Turklāt daudzās valstīs ir lielas ogļu rezerves – daudz vairāk nekā benzīna. Turklāt cilvēki, kuri saņem elektroenerģiju no citiem avotiem, piemēram, hidroelektrostacijām vai atomelektrostacijas, piesārņo atmosfēru vēl mazāk.

Saules enerģija

Vienkārši pasakiet šo brīnišķīgo vārdu skaļi: “saules automašīna”! Saules automašīna būtībā ir parasts elektromobilis, ko darbina saules enerģija, kas iegūta no automašīnas saules paneļiem. Tomēr saules paneļus pašlaik nevar izmantot, lai tiešā veidā darbinātu transportlīdzekļa dzinēju nepietiekamas jaudas dēļ, taču tos var izmantot, lai paplašinātu jaudas diapazonu un ietaupītu elektroenerģiju no šādu elektromobiļu akumulatoriem.

Dimetilēteris

Dimetilēteris (DME) ir daudzsološa alternatīva degviela dīzeļdzinējos, benzīna dzinējos un gāzes turbīnās, pateicoties tā augstajam cetāna skaitlim (analogs benzīna oktānskaitlim, kas nosaka degvielas sadegšanas kvalitāti, kad tas ir saspiests), kas ir 55. vienībām, salīdzinot ar 40-53 vienībām dīzeļdegvielai. Tomēr ir nepieciešamas ļoti nelielas izmaiņas, lai dīzeļdzinēju pārveidotu par dimetilētera dzinēju. Zemā kaitīgo izmešu daudzuma dēļ DME atbilst visstingrākajiem toksicitātes standartiem Eiropā (Euro-5).

DME tiek izstrādāta kā otrās paaudzes sintētiskā biodegviela (BioDME), ko var ražot no lignocelulozes biomasas, un šobrīd to visaktīvāk izmanto autoražotājs Volvo.

Amonjaks

Amonjaka gāzes dzinēji tika izmantoti jau Otrā pasaules kara laikā, lai darbinātu autobusus Beļģijā. Šķidrais amonjaks arī darbina vairākus raķešu dzinējus visā pasaulē. Lai gan tas nav tik jaudīgs vai augstas veiktspējas kā citas degvielas, amonjaks neatstāj kvēpus atkārtoti lietojamos dzinējos, un tā blīvums ir aptuveni tāds pats kā oksidētājam.

Amonjaks jau sen ir ierosināts kā praktiska alternatīva fosilajai degvielai iekšdedzes dzinējos. Amonjaka siltumspēja ir 22,5 MJ/kg, kas ir aptuveni puse no dīzeļdegvielas siltumspējas. Amonjaku var izmantot esošajos dzinējos ar diezgan nelielām karburatoru vai inžektoru modifikācijām.

Tomēr galvenais amonjaka trūkums, protams, joprojām ir tā augstā toksicitāte.

ūdens tvaiki

Šī būtībā ir izmirusi tvaika automašīna, kurai ir tvaika dzinējs, un tā faktiski darbojas arī ar cita veida degvielu, kas veido tieši šos ūdens tvaikus. Kā degvielu izmanto etanolu, ogles un pat koksni. Degviela tiek sadedzināta katlā, un siltums pārvērš ūdeni tvaikā. Kad ūdens pārvēršas tvaikā, tas izplešas. Izplešanās rada spiedienu, kas nospiež virzuļus, kas savukārt izraisa piedziņas vārpstas griešanos.

Tvaika automašīnām ir nepieciešams ļoti ilgs laiks starp darba sākšanu un braukšanu ar šādu automašīnu, taču dažas no tām var sasniegt diezgan ilgu laiku liels ātrums- beigās vairāk nekā 160 km/h. Tādējādi veiksmīgākās automašīnas sāka kustēties pēc iedarbināšanas aptuveni pusminūtes līdz minūtei.

Tvaika dzinējs izmanto ārējo degšanu pretstatā iekšdedzes dzinējiem. Ar benzīnu darbināmas automašīnas ir efektīvākas ar aptuveni 25-28% efektivitāti. Bet tas viss ir teorētiski, praktiski piemēri tvaika dzinējiem ir tikai aptuveni 5-8% efektivitātes salīdzinājumā ar parastajiem iekšdedzes dzinējiem.

Cilvēka muskuļu spēks

Ak jā, šis ir visneefektīvākais un ne vienkārši neizdevīgākais alternatīvās degvielas veids! Tomēr ļoti nedaudzi transportlīdzekļi, pēc kuriem strauji samazinās pieprasījums, izmanto cilvēka spēku, lai uzlabotu akumulatoru, kas ir galvenais piedziņas avots, efektivitāti. Divi šādi komerciālie transportlīdzekļi, kas ieraudzīja dienas gaismu, bija Sinclair C5 un Twike.

Jūras aļģes

No aļģēm iegūto biodegvielu sauc par trešās paaudzes biodegvielu – tas ir nosacīti jaunais veids alternatīvā degviela. Būtībā aļģu dzinēja darbības princips ir balstīts uz šo aļģu pūšanu, kā rezultātā izdalās metāns, kas tiek izmantots kā galvenā degviela automašīnas piedziņai.

ASV tika aprēķināts, ka aptuveni 200 hektāru dīķu, kuros audzētu noteikta veida aļģes, kas vislabāk piemērotas automašīnu darbināšanai, ar šādu degvielu varētu nodrošināt līdz 5% no visām automašīnām valstī. Taču šī tehnoloģija ASV nav ieviesusies salīdzinoši zemāko naftas izmaksu un augsto šādu aļģu augšanas prasību dēļ (augsta temperatūra un noteikta vide).

Alternatīvās degvielas: salīdzinājums

Degvielas veids	plusi	Mīnusi	Slavenu automašīnu piemēri	Vides novērtējums	Izmaksas salīdzinājumā ar benzīnu vai dīzeļdegvielu
Ūdeņradis	Videi draudzīgums	Augsta degšanas temperatūra	BMW ūdeņradis 7 Chevrolet Equinox	Augsts	Augsts
Elektrība	Videi draudzīgums Mazs dzinēja tilpums Klusums Strāvas avotu pieejamība (parastās rozetes)	Liela akumulatora masa Mazs nobraukums ar vienu akumulatoru Ilga akumulatora uzlāde	Tesla Model S Tesla Roadster Chevy Volt Toyota Prius	Augsts	Zems
Biodīzeļdegviela	Biodīzeļdegvielas ražošanas vienkāršība Videi draudzīgums Iespēja izmantot iekšdedzes dzinējos Labas eļļošanas īpašības Augsts cetāna skaitlis	Nepieciešamība ilgstoši sildīt dzinēju ziemā Zems glabāšanas laiks (3 mēneši) Lauksaimniecības produktu cenu kāpums plašā biodīzeļdegvielas patēriņa dēļ	-	Augsts	Vidēji augsts
Etanols	Laba uzliesmojamība	Gandrīz neiespējami lietot ziemā Lauksaimniecības produktu cenu kāpums etanola plašā patēriņa dēļ Valstīs, kur eļļa netiek ražota, etanola izmantošana ir neizdevīga	-	Vidēji	Zems
Sašķidrinātā dabasgāze	Nedaudz labāks videi draudzīgums nekā naftas produktiem	Grūtības pārvadāt lielus apjomus	Kravas automašīnas	Vidēji	Vidēji zems
Sašķidrinātā naftas gāze	Nav toksisks Augsts oktānskaitlis Infrastruktūra degvielas uzpildes stacijās		Jebkuras automašīnas pēc modifikācijas, uzstādot LPG	Vidēji	Vidēji zems
Saspiesta dabasgāze	Augsta efektivitāte Nav toksisks Ekonomisks	Bīstami, ka automašīnā atrodas augstspiediena cilindrs Zemākā saspiežamība atdzesētā stāvoklī	Honda Civic GX īpašā versija	Vidēji	Vidēji zems
Kompresēts gaiss	Labāka efektivitāte nekā elektriskajiem transportlīdzekļiem	Zema efektivitāte	AirPod	Augsts	Zems
Šķidrais slāpeklis	Videi draudzīgums Pilnīga dzinēja nomaiņa	Bīstami, ka automašīnā atrodas augstspiediena cilindrs Infrastruktūras trūkums aktīvas attīstības laikā	Volkswagen CooLN2Car	Augsts	Līdzīgi
Ogles	-	-	-	Zems	Vidēji zems
Saules enerģija	Gandrīz nulles izmaksas Videi draudzīgums	Liela nepieciešamā platība akumulatora enerģijas patēriņam	Saules izaicinājums	Augsts	Zems
Dimetilēteris	Augsts cetāna skaitlis Videi draudzīgums	-	Eksperimentāli Volvo, Nissan un KAMAZ transportlīdzekļi	Vidēji augsts	Līdzīgi
Amonjaks	Izplūdes gāzu videi draudzīgums	Zema enerģijas jauda Augsta toksicitāte	Goldsvorts Gērnijs Īpaša Chevrolet Impala versija	Vidēji	Līdzīgi
ūdens tvaiki	Videi draudzīgums	Ilgs mašīnas iedarbināšanas process Liels aizņemts apjoms Dārgi lietot (nepieciešama ūdens sildīšana) Ļoti zema efektivitāte	Stenlija tvaikonis	Augsts	Augsts
Cilvēka muskuļu spēks	Videi draudzīgums	Zemākā efektivitāte Bezjēdzība	Sinclair C5 Twike	Augsts	Augsts
Jūras aļģes	Videi draudzīgums	Nepieciešami noteikti augšanas apstākļi	-	Augsts	Augsts

Alternatīvo degvielu patēriņš 2011. gadam