Trong bối cảnh về sự ô nhiễm môi trường khiến động cơ đốt trong ngày càng phải thay đổi cải thiện hơn nữa nếu không muốn bị biến mất trong tương lai. Một trong những điều phải làm với động cơ đốt trong là phải tìm ra nhiên liệu thay thế cho xăng và diesel hiện tại, thân thiên với môi trường.
Bài viết này cung cấp những nhiên liệu thay thế đã được nghiên cứu và cũng có loại đã được áp dụng trong thực tế.
Nhiên liệu thay thế được phân loại như sau:
1. Nguồn hóa thạch:
2. Nguồn tái tạo:
Đây là bảng phân chia cụ thể về việc cháy cưỡng bức hay tự cháy của nhiên liệu thay thế.
Như vậy kết cấu nguyên lý hoạt động cơ bản của động cơ đốt trong sẽ không thay đổi mà chỉ thay đổi hệ thống cung cấp nhiên liệu và cách tạo hỗn hợp môi chất sẽ khác thôi.
Bài viết này cung cấp những nhiên liệu thay thế đã được nghiên cứu và cũng có loại đã được áp dụng trong thực tế.
Nhiên liệu thay thế được phân loại như sau:
1. Nguồn hóa thạch:
- Etanol, Metanol,
- Khí thiên nhiên (CNG) là nhiên liệu sạch, thân thiện với môi trường <vì khi sử dụng làm nhiên liệu giúp làm giảm đến 20% lượng CO2, 30% lượng NOx, 70% SOx so với các nhiên liệu từ dầu. Khi sử dụng trong động cơ, CNG cũng làm giảm đến 50% lượng hydrocarbon thải ra so sánh với động cơ xăng.
- Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) là chữ viết tắt của, hoặc LP Gas là "khí dầu mỏ hóa lỏng". Đây là cách diễn tả chung của propan có công thức hóa học là C3H8 và butan có công thức hóa học là C4H10, cả hai được tồn trữ riêng biệt hoặc chung với nhau như một hỗn hợp. LPG được gọi là khí dầu mỏ hóa lỏng vì các chất khí này có thể được hóa lỏng ở nhiệt độ bình thường bằng cách gia tăng áp suất vừa phải, hoặc ở áp suất bình thường bằng cách sử dụng kỹ thuật làm lạnh để làm giảm nhiệt độ. Trong thành phần của LPG, thông thường pha trộn Propan:Butan: 30:70, 40:60, 50:50
- Hydro là nhiên liệu không phát thải khi đốt bằng oxy, nếu coi nước không phải là khí thải. Nó thường sử dụng các tế bào điện hóa, hoặc đốt trong động cơ nội bộ, để tạo nguồn điện cho xe điện và các thiết bị điện. Nó cũng được sử dụng trong việc phóng tàu vũ trụ và có thể được sản xuất hàng loạt và được thương mại hóa cho các phương tiện vận chuyển hành khách và máy bay.
- Than đá hóa lỏng (CTL)
- Khí hóa lỏng (GTL)
- Dimethyl Ether (DME) là một chất đốt sạch dùng để thay thế khí đốt dầu lửa hoá lỏng, khí đốt thiên nhiên hoá lỏng, dầu diesel và xăng dầu. Nhiên liệu này được sản xuất từ khí đốt thiên nhiên, than đá hoặc từ các chất hữu cơ.
- Khí thiên nhiên (CNG) là nhiên liệu sạch, thân thiện với môi trường <vì khi sử dụng làm nhiên liệu giúp làm giảm đến 20% lượng CO2, 30% lượng NOx, 70% SOx so với các nhiên liệu từ dầu. Khi sử dụng trong động cơ, CNG cũng làm giảm đến 50% lượng hydrocarbon thải ra so sánh với động cơ xăng.
- Khí dầu mỏ hóa lỏng (LPG) là chữ viết tắt của, hoặc LP Gas là "khí dầu mỏ hóa lỏng". Đây là cách diễn tả chung của propan có công thức hóa học là C3H8 và butan có công thức hóa học là C4H10, cả hai được tồn trữ riêng biệt hoặc chung với nhau như một hỗn hợp. LPG được gọi là khí dầu mỏ hóa lỏng vì các chất khí này có thể được hóa lỏng ở nhiệt độ bình thường bằng cách gia tăng áp suất vừa phải, hoặc ở áp suất bình thường bằng cách sử dụng kỹ thuật làm lạnh để làm giảm nhiệt độ. Trong thành phần của LPG, thông thường pha trộn Propan:Butan: 30:70, 40:60, 50:50
- Hydro là nhiên liệu không phát thải khi đốt bằng oxy, nếu coi nước không phải là khí thải. Nó thường sử dụng các tế bào điện hóa, hoặc đốt trong động cơ nội bộ, để tạo nguồn điện cho xe điện và các thiết bị điện. Nó cũng được sử dụng trong việc phóng tàu vũ trụ và có thể được sản xuất hàng loạt và được thương mại hóa cho các phương tiện vận chuyển hành khách và máy bay.
- Than đá hóa lỏng (CTL)
- Khí hóa lỏng (GTL)
- Dimethyl Ether (DME) là một chất đốt sạch dùng để thay thế khí đốt dầu lửa hoá lỏng, khí đốt thiên nhiên hoá lỏng, dầu diesel và xăng dầu. Nhiên liệu này được sản xuất từ khí đốt thiên nhiên, than đá hoặc từ các chất hữu cơ.
Xem thêm: 10 nhiên liệu chạy ôtô kỳ cục nhất thế giới
2. Nguồn tái tạo:
- Bio-etanol / Bio-metanol
- Khí sinh học (Biogas) là hỗn hợp khí methane (CH4) và một số khí khác phát sinh từ sự phân huỷ các vật chất hữu cơ. Methane cũng là một khí tạo ra hiệu ứng nhà kính gấp 21 lần hơn khí carbonic (CO2). Theo ước tính của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, nếu sử dụng tất cả nguồn nguyên liệu có thể tạo ra khí sinh học để dùng trong vận chuyển thì lượng năng lượng này có thể làm giảm 500 triệu tấn khí cácbonic hàng năm, tương đương với số lượng 90 triệu xe dùng trong một năm.
- Hydro
- Diesel Sinh học là một loại nhiên liệu có tính chất tương đương với nhiên liệu dầu diesel nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu thực vật hay mỡ động vật. Diesel sinh học nói riêng, hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loại năng lượng tái tạo.
- Dầu sinh học
- Dầu thực vật qua xử lý hydro
- Sinh khối hóa lỏng
- Dimethyl Ether (DME)
- Khí sinh học (Biogas) là hỗn hợp khí methane (CH4) và một số khí khác phát sinh từ sự phân huỷ các vật chất hữu cơ. Methane cũng là một khí tạo ra hiệu ứng nhà kính gấp 21 lần hơn khí carbonic (CO2). Theo ước tính của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, nếu sử dụng tất cả nguồn nguyên liệu có thể tạo ra khí sinh học để dùng trong vận chuyển thì lượng năng lượng này có thể làm giảm 500 triệu tấn khí cácbonic hàng năm, tương đương với số lượng 90 triệu xe dùng trong một năm.
- Hydro
- Diesel Sinh học là một loại nhiên liệu có tính chất tương đương với nhiên liệu dầu diesel nhưng không phải được sản xuất từ dầu mỏ mà từ dầu thực vật hay mỡ động vật. Diesel sinh học nói riêng, hay nhiên liệu sinh học nói chung, là một loại năng lượng tái tạo.
- Dầu sinh học
- Dầu thực vật qua xử lý hydro
- Sinh khối hóa lỏng
- Dimethyl Ether (DME)
Đây là bảng phân chia cụ thể về việc cháy cưỡng bức hay tự cháy của nhiên liệu thay thế.
Như vậy kết cấu nguyên lý hoạt động cơ bản của động cơ đốt trong sẽ không thay đổi mà chỉ thay đổi hệ thống cung cấp nhiên liệu và cách tạo hỗn hợp môi chất sẽ khác thôi.
