Fleksible drivstoffteknologier Flex motorer

Mange mennesker vet ikke engang at de kjører et fleksibelt kjøretøy. Et kroppsmerke som dette er imidlertid en død gave. Vil du lære mer? Sjekk ut disse alternative bilene til kjøretøy. Med tillatelse fra GM

Når du tenker på å bøye grønn muskel, vil kanskje The Incredible Hulk først komme til hjernen. Men flex-fuel-motorer er en annen kraftig grønn maskin, og i motsetning til Hulken, finnes de utenfor tegneserier og filmer.

Fleksible motorer finnes i biler med fleksibel drivstoff (FFV), som selges og betjenes i land rundt om i verden. Kort sagt, a kjøretøy med fleksibelt drivstoff er en som kan kjøre på annet drivstoff enn rett bensin, for eksempel etanol eller nesten ethvert forhold mellom etanol og gass kombinert i samme tank.

Forbrukerne har hatt muligheten til å kjøpe FFV-er i USA siden 1995. Men Brasil er faktisk verdens største marked for kjøretøy med fleksibelt drivstoff. Mer enn 90 prosent av kjøretøyene som selges i dag i det landet, har fleksible motorer [kilde: Sugarcane.org].

I USA er det fleksible drivstoff som får mest overskrifter E85. Avhengig av sesongjusteringer, er E85 en blanding på opptil 85 prosent etanol, mens resten består av bensin. I skrivende stund tilbyr omtrent 2300 amerikanske drivstoffstasjoner E85.

Du kan ikke pumpe E85 inn i en tank for et vanlig bensinbil uten stygge bivirkninger, for eksempel tugging, grov ytelse og mulig motorskade. I stedet trenger du en FFV designet spesielt for å arbeide med den kjemiske korrosiviteten og høyere oktan av etanol.

Merkelig nok er det mange forbrukere som har FFV-er, og de vet ikke en gang. For eksempel er det omtrent 120 000 FFV-er i delstaten Nebraska, og nesten 60 prosent av eierne er ikke klar over at de har en flex-motor under panseret [kilde: Nebraska Corn Board]. De mest åpenbare ledetrådene? Hvis bilen din ble produsert etter 2008 og har en gul gasstankhette, er det en FFV. Din bruksanvisning vil også opplyse deg om din motortype.

Selv folk som ikke vet mye om FFV-er, forstår at oljeforbruk er et hett tema. Det er der FFV-er ofte inngår i samtalen. Fordi vi kan produsere etanol fra fornybare kilder, som mais og sukkerrør, blir FFV ofte beskrevet som mer miljøvennlige enn rette bensinkjøretøyer.

Den antatte miljøvennligheten til FFV-er er imidlertid et poeng av het strid mellom forskjellige fraksjoner innen produksjon, politikk og vitenskap (mer om det senere).

På neste side vil du lese om hvordan fleksible motorer er forskjellige fra bensinmotparene. Du vil se at disse to brennbare kusine-motorene er mer like enn du kanskje tror.

Flex-fuel-motorer er spesialdesignet for å tåle etanolens korrosivitet. Kjør etanol regelmessig i en vanlig bensinmotor, og den vil ruste og bryte sammen. Med tillatelse fra GM

Fleksible motorer er ikke veldig forskjellige fra bensinmotorer, og de er heller ikke romalder-teknologi. Ford Model T-bilen, for eksempel, var en flex-motor som brente enten gass eller etanol.

FFV-er koster ikke mer å bygge, og de er ikke dyrere med tanke på klistremerkepris, heller. Hvis du virkelig vil, kan du til og med kjøpe et ombyggingssett som lar deg gjøre om bensinmotoren din til en som gjerne drikker E85.

Fra et kjemisk perspektiv er etanol forskjellig fra gass på to hovedmåter. Det er mer etsende og ledende. Det brenner også varmere, så det har en høyere oktanvurdering. Det må bygges en flex-motor for å håndtere de tekniske utfordringene.

For det første må bilen din vite hva slags drivstoff du pumper. En datamaskin ombord analyserer drivstoffkomposisjonen for å optimalisere tenningen av motoren, overholde utslippsstandardene og regulere forbrenningen. Uansett hvor mye etanol-til-gass-forholdet svinger, kan bilen din med flex-drivstoff justere seg mens du er på farten.

I biler med fleksibel drivstoff er drivstofftanken og komponentene i tanken bygget for å motstå etanolens korrosivitet. På samme måte må alle drivstoffledningene, pakningene, tetningene og gummi drivstoffslangene også være korrosjonsbestandige, og det samme må drivstoffinjektorene.

Det samme gjelder interne motorkomponenter. Ventilseter, stempelringer, ventiler og andre deler er alle laget av materialer som ikke lett korroderer. Disse delene er også bygget for å redusere muligheten for at skader vil oppstå på grunn av etanolens tendens til å bryte ned og rense vekk smøremidler fra motoren.

Konduktivitet er en annen bekymring. Alle elektriske deler i drivstoffsystemet, inkludert ledninger, må isoleres mot etanolens høyere konduktivitet. I tillegg har drivstofffyllingsdelene anti-gnistfunksjoner som reduserer sjansen for omstreifende gnister eller statisk elektrisitet som forårsaker en farlig oppblussing.

Elektrisk bekymrer det til side, etanol har lavere energitetthet enn bensin, så motoren trenger mer drivstoff for å oppnå høy ytelse. Dermed blir drivstoffinjektorer opprettet for å oppnå høyere drivstoffstrømningshastighet - motsatt vil motoren din se en drastisk reduksjon i den totale effekten.

Når det gjelder konstruksjon av motorer, er dette de mest markante skillene i FFV-motorer. På neste side vil du lese mer om fleksibel motorytelse og om det er logisk å gjøre bryteren.

Fordi etanol har mindre energipotensial enn gass, må drivstoffinjektorer sprøyte mer drivstoff for å opprettholde kjøretøyets ytelse. Med tillatelse fra GM

Av flere årsaker er miljøvennligheten til FFVs tvilsom. Kostnadsbesparelser er også tvilsomme. Og som det viser seg, er det ikke nødvendigvis bekymringer fra forbrukere eller bærekraft som driver spredningen av FFV-er.

La oss starte med det grunnleggende. Det er ingen endring i kjøretøyets ytelse når du bruker etanol. Du vil ikke merke en forskjell i akselerasjon eller hestekrefter.

De viktigste forskjellene er utslipp av energitetthet og CO2 (karbondioksid). Lavere energitetthet betyr bare at det er mindre energi i en liter etanol enn det er i vanlig bensin, så du må forbrenne mer for å reise den samme distansen som du ville gjort med bensin.

Dette betyr igjen at du må forbrenne mer drivstoff for å komme i bevegelse, og kjøretøyet slipper faktisk mer CO2 enn det gjør med gass. Men fordi CO2 kom fra en plantekilde i stedet for petroleum, slipper du (i teorien) ganske enkelt den tilbake i atmosfæren, hvor den ville gått uansett som anlegget naturlig forfalt. Fortsatt er miljøvennligheten til FFV-er i beste fall uklar.

Drivstoffeffektivitet er en annen ting helt. Som med alle ting relatert til kjørelengde, er det mye variasjon her, men kjørelengde per tank synker mellom 15 prosent og 30 prosent når du bytter til etanol. Og fordi etanoldrivstoff generelt er omtrent samme pris som gass, kan du faktisk bruke betydelig mer penger - kanskje hundrevis av dollar per år - for å komme deg rundt på bare etanol.

Tatt i betraktning disse fakta, kan du lure på hvorfor noen ville bygge eller kjøpe FFV-er. I USA dikterer CAFÉ-standarder for føderale selskaper (CAFÉ) at bilprodusenter må tilby kjøretøy med et minimumsgass kjørelengde på 27,5 mpg (22,2 for lette lastebiler); Ellers står de overfor stive bøter.

Det er imidlertid et smutthull: Hvis disse selskapene bygger biler som brenner etanol, vil de ikke bli bøtelagt nesten like mye. I utgangspunktet er det en regjeringsstrategi å oppmuntre til bruk av mer etanol, som effektivt subsidierer amerikanske avlingsbønder og potensielt kan redusere amerikansk avhengighet av utenlandsk olje.

Når det gjelder selve flexmotorene, er de vel en moden teknologi som krever null ferdigheter eller tilpasning fra kundenes side. Alt du trenger å gjøre er å finne en av tusenvis av bensinstasjoner som tilbyr E85 drivstoff, og flex-motoren din vil ta deg så langt du vil - bare ikke så langt som det ville gjort hvis du fylte på med bensin.

FFVs og E85 blir mer og mer vanlig, så fordeler og ulemper med ethanol-forretningsmodellen spilles ut i den virkelige verden for alle å være vitne til. Korndyrkere elsker FFV-er fordi de skaper større etterspørsel (og høyere priser) for deres produkt. Og noen miljølobbyister ser E85 som et springbrett for renere brennende drivstoffkilder. Men om etanol kan gjøre en alvorlig langvarig bukke i vår avhengighet av fremmed olje, gjenstår å se.

relaterte artikler

• Slik fungerer E85 Ethanol Flex Fuel
• Drivstoffalternativer for fremtiden
• Hvordan alternative drivstoffpriser fungerer
• Biodrivstoff kontra fossile brensler

kilder

• Bedard, Patrick. "Etanol løfter." Bil og sjåfør. Juli 2006. (1. september 2012) http://www.caranddriver.com/features/ethanol-promises
• Flex Fuels U.S. "E85 ofte stilte spørsmål." (1. september 2012) http://www.flexfuelus.com/
• Fyksen, Jane. "Etanol på defensivt som kornbrukere vie for kort avling." Agri-View. 23. august 2012. (1. september 2012) http://www.agriview.com/news/crop/ethanol-on-defensive-as-corn-users-vie-for-short-crop/article_694d813e-ed40 -11e1-b414-001a4bcf887a.html
• General Motors Company. "Faktaark FlexFuel 2012." (1. september 2012) http://www.gm.com/content/dam/gmcom/VISION/En miljø/Greener_Vehicles/Images/FFV%202012%20Fact%20Sheet%20-%20Jan%2024%202012%20finale. pdf
• General Motors Company. "Buick Regal Turbo får industri-første Turbo direkteinnsprøytet motor med fleksibel drivstoffkapasitet." 21. februar 2011. (1. september 2012) http://media.gm.com/content/media/us/en/gm/news.detail.html/content/Pages/news/us/en/2011 /Feb/0221_regalturbo.html
• Kindy, Kimberly og Dan Keating. "Problemer Plage U.S. Flex-Fuel Fleet." The Washington Post. 23. november 2008. (1. september 2012) http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2008/11/22/AR2008112200886.html
• Nasjonal FFV-bevissthetskampanje. "Ofte stilte spørsmål." (1. september 2012) http://www.ffv-awareness.org/faqs.html
• Skala, Mary Jane. "Vil etanol være det neste produktet som gir drivstoff til nasjonen?" Kearney Hub Publishing Co. 18. august 2012. (1. september 2012) http://www.kearneyhub.com/news/local/will-ethanol-be-the-next-product-to-fuel-the- nasjon / article_3fee116c-e8f1-11e1-a58c-001a4bcf887a.html
• Snø, Nick. "NPC-studien ser at alternative transportteknologier vokser." The Oil & Gas Journal. 1. august 2012. (1. september 2012) http://www.ogj.com/articles/2012/08/npc-study-sees-alternative-transportation-technologies-growing.html
• U.S. Department of Energy. "Flex-Fuel Vehicles." (1. september 2012) http://www.fueleconomy.gov/feg/flextech.shtml
• U.S. Department of Energy. "Fleksible drivstoffkjøretøyer: gir et fornybart drivstoffvalg." Mars 2010. (1. september 2012) http://www.afdc.energy.gov/pdfs/47505.pdf
• U.S. Department of Energy. "Fleksible drivstoffkjøretøyer." (1. september 2012) http://www.afdc.energy.gov/vehicles/flexible_fuel.html
• Valdes-Dapena, Peter. "Flex-Fuel Vehicles." CNN-penger. (1. september 2012) http://money.cnn.com/galleries/2007/autos/0706/gallery.alf_fuel_basics/3.html
• Wiesenfelder, Joe. "E85: Vil det spare deg for penger?" Cars.com. (1. september 2012) http://www.cars.com/go/advice/Story.jsp?section=fuel&subject=fuelAlt&story=e85