دانلود مقاله اتانول سوخت پاک

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

خلاصهوابستگی کشورهای پیشرفته به نفت و وقوع بحران های نفتی در دهه 1970 به علت فزونی مصرف بر تولید افزایش فوق العاده قیمت نفت کشورهای صنعتی را بر آن داشت که با مساله انرژی برخورد متفاوتی کنند. شروع نگرانی های مربوط به محیط زیست و کاهش منابع فسیلی، بهبود استانداردهای محیط زیست محیطی زندگی در قالب کنوانسیون ها و پیمان نامه های متفاوت نظیر پروتکل کیوتو از سوی دیگر منجر شد تا متخصصان با اعمال روش های گوناگون و استفاده از مواد جایگزین در بنزین و یا تهیه سوخت های جایگزین پاک به اهداف خود در راستای حفظ محیط زیست و توسعه پایدار دست پیدا کنند. در حال حاضر اتانول به عنوان یک منبع قابل اعتماد می تواند به عنوان سوخت مطرح باشد. اتانول در هر کشوری با توجه به منابع آن کشور قابل تولید است. مثلاً در ایران از ملاس، در آمریکا از ذرت، در اروپا از سیب زمینی و ... اتانول به دست می آورند. در این مقاله سعی شده است ضمن بررسی روشهای تولید اتانول در کشور به جنبه های اقتصادی و زیست محیطی امکان و ... پرداخته و روشهای مناسب جهت تولید و استفاده پیشنهاد گردد.واژه های کلیدی : سوخت پاک، اتانول، بنزین در حال حاضر بیش از 98% اتانول تولیدی در جهان با استفاده از روش تخمیر قندها،حاصل می شوند. قند مورد استفاده می تواند از منابع مختلفی مانند مواد نشاسته ای ، قندی، کشاورزی، پساب های صنعتی و منابع لیگنوسلولزی استحصال شده باشد.هزینه تولید اتانول نسبت به قیمت مواد اولیه، قیمت تحویل آن به بخش فرآیند و همچنین ترکیب مواد اولیه خیلی حساس است. بنابراین موفقیت در تولید اتانول و رقابت آن با بنزین می تواند به موقعیت جغرافیایی منطقه، نوع آب و هوا، روش تولید، خواص محصولات کشاورزی و نوع ضایعات آنها بستگی داشته باشد. سیستمی که براساس هزینه پایین مواد اولیه، دسترسی آسان به مواد اولیه و استفاده از محصولات جانبی تاسیس شده باشد ممکن است توجیه اقتصادی داشته باشد. در این قسمت به بررسی مختصر مواد اولیه مورد استفاده در تولید اتانول می پردازیم ولی توجه عده ما معطوف به مواد لیگنوسلولزی یا بیومس خواهد بود.منابع سلولزیدر حال حاضر با توجه به پیشرفت تکنولوژی یک پتانسیل جهانی جهت استفاده از مواد لیگنوسلولزی و تبدیل آن به الکل از طریق تخمیر به وجود آمده است.تولید مواد سلولزی بسیار از سایر کربوهیدرات ها در کل جهان است و بسیاری از تحقیقات برای فرآیند کردن مواد لینگوسلولزی و تبدیل آنها به اتانول صورت می گیرد. اگر چه مشکلات تکنیکی و اقتصادی موجود در هیدرولیز به منوساکاریدهای تشکیل دهنده آن ، تاثیر زیادی روی امکان سنجی تولید اتانول دارد. برای اقتصادی بودن و استفاده موثر در مقیاس صنعتی باید ملاحظات خاصی از قبیل توسعه همه جانبه فرآیند، جداسازی محصولات و بازیابی استفاده از محصولات جانبی را مد نظر قرار داد.طبیعت کریستالی و چسبنده سلولز و مقاومت آن در برابر انواع روشهای هیدرولیز و تولید قندهای قابل تخمیر، مرکز تحقیق و توسعه برای تولید اتانول به صورت اقتصادیی از مواد سلولزی شده است.مشتقات کشاورزیضایعات و باقی مانده محصولات کشاورزی به میزان زیادی درجهان تولید می شود که منبع مناسبی با توجه به ترکیب آن می باشد باید توجه کرد که برگشت این ضایعات به خاک سبب افزایش حاصلخیزی خاک، کنترل فرسایش خاک، آزاد کردن مواد مورد خاک و پایداری ساختمان خاک می شود. فصلی بودن این تولیدات و پراکنده بودن آنها سبب افزایش هزینه خواهد شد. زباله های خانگیدر کشورهای پیشرفته یک منبع بزرگ از ضایعات مواد سلولزی، زباله های خانگی هستند. در سال 1980، تولید این ضایعات در آمریکا روزانه 105×28 تن بوده است که 58% آن سلولز بوده است.تولید اناتول از زایدات جامد شهری در سطح تجاری توسط آمریکا و کانادا امکان پذیر خواهد بودمحیط های جنگلیتولید اتانول به عنوان محصول سلولزی به عنوان منبع قندی شدیداً به نوع درخت حساسیت دارد. در حالت عمومی چوب های سخت سوبسترای مناسبتری نسبت به چوبهای نرم می باشند. میزان سلولز در چوب به میزان باران، شرایط خاک و آب و هوا بستگی دارد.چوب سخت در درختانی مانند درخت سپیدار تبریزی، افرا، بلوط و ... چوب نرم در درختانی مانند درخت کاج سفید، درخت ماموت و صنوبر شرقی یافت می شود. سایر مواد اولیه در جدول آمده است.کاربرد اتانولاتانول با توجه به خواص شیمیایی و فیزیکی دارای موارد استفاده متعددی است که در ذیل به چند نمونه از آنها اشاره می کنیم.1.. . اتانول به عنوان حلال 2.اتانول به عنوان سوخت 3. اتانول به عنوان ماده اولیه تولید ETBE جهت افزایش عدد اکتان (Methyl Tertiart Buty Ether MTBE) مانند ETBE (Ethyl Tertiary Buty Ether)یک ماده افزودنی به بنزین جهت افزایش عدد اکتان است ولی در حال حاضر MTBE مشکوک به سرطان زایی اعلام شده است و رفته رفته مصرف آن متوقف می شود. با جایگزین ETBE می توان یک عدد اکتان بالاتر دست پیدا کرد و ETBE دارای فرایت کمتری نسبت به MTBE است و محتوای اکسیژن آن نیز از MTBE بیشتر است. بنابراین احتراق کامل تروسوخت تمیزتری داریم ودرنتیجه آلودگی هوای کمتری نیز داریم.اتانول به عنوان سوختیکی از مسائل و مشکلات پیش روی بشر در قرن 21 مساله محیط زیست و با افزایش جمعیت و توسعه استانداردهای زندگی رابطه مستقیمی با مصرف انرژی و سوخت در منازل و ماشین های انسان ها دارد. بنابراین ما همواره به آب و هوای پاک، سوخت تمیز و مواد قابل بازیافت و تجزیه شونده احتیاج داریم. با توجه به مطالب بالا بشر به سوی استفاده از یک سوخت هدایت می شود و اتانول می تواند به عنوان یک منبع انرژی تمیز و قابل اطمینان مطرح شود.در حال حاضر سه راه برای استفاده از اتانول به عنوان سوخت وجود دارد :1. اتانول به صورت مخلوط با بنزین به صورت 10-E یا 85-E 2. تولید ETBE به عنوان افزایش دهنده عدد اکتان . اتانول به صورت خالص به عنوان سوخت

بنزین حاوی اتانول Gashol نامیده می شود. خود اتانول می تواند به عنوان افزایش دهنده عدد اکتان به کار رود. اتانول را می توان از منابع سلولزی، قندی و نشاسته ای به دست آورد و سپس به صورت مخلوط یا خالص به عنوان سوخت به کار برد. در حال حاضر اختلاف قیمت بنزین و اتانول و همچنین مشکلاتی از قبیل فرآیند تولید و قیمت مواد اولیه و قیمت نفت از مهمترین مسائل و تاثیر گذار، در توسعه این سوخت جدید هستند. طبق قانون فدرال در آمریکا کلیه ماشین ها تا سال 2010 باید توانایی استفاده از 85-E را داشته باشند. در سال 1990 شرکت فورد اتومبیل های خود را که سازگار با 85-E بودند معرفی کرد که این وسیله با همه نوع سوختی مانند بنزین بدون سرب و 10-E توانایی کار کردن را دارد.در حال حاضر بیش از 40% وسایل نقلیه در برزیل از اتانول خالص و بقیه از 10-E استفاده می کنند. امید است که تا سال 2010 با توجه به پیشرفت تکنولوژی توسعه میکروارگانیسم ها و استفاده کامل از محصولات جانبی بتوان قیمت اتانول را تا 40 سنت به ازای هر گالن کاهش داد که 100% قابل رقابت با بنزین است. لازم به ذکر است تولید بیواتانول در سال 2003 در آمریکا به 2.81 میلیارد گالن رسید که نسبت به سال 2003، 32% و نسبت به سال 1999، 91% رشد داشته است.همچنین تولید اتانول در اروپا به منظور سوخت خودروها به میزان 4.5 برابر رشد داشته است. به طوری که میزان تولید در سال 1993 از 47500 تن به 216000 تن در سال 2001 رسیده است نمودار زیر روند رشد تولید در این دوره را نشان می دهد.مزایای زیست محیطی استفاده از اتانول1. کاهش انتشار CO2 : CO2 حاصله از سوختن بنزین و یا هر سوخت دیگر وارد اتمسفر می شود و این گاز سبب تشدید پدیده گلخانه ای می شود در حالی که CO2 حاصل از سوخت بیواتانول و تولید شده در فرآیند تخمیر توسط گیاهان کاشته شده جهت تولید اتانول جذب خواهد شد و این مزیت بزرگ جهت استفاده بیواتانول به عنوان سوخت است که حتی در سوخت های تمیزی مانند گاز طبیعی نیز یافت نمی شود. 2. کاهش انتشار CO و CH : سوخت 10-E و 5-E و 7-E نشان داده اند که میزان CO را 15-4% و میزان CH 7-2% کاهش می یابد. 3 . کاهش انتشار VOC : سوخت های حاوی اتانول کاهش VOC را نشان می دهند و در عین حال نسبت به سایر سوختها صدمه کمتری به ازن وارد می شوند. 4 . کاهش انتشار ذرات معلق (PM10) : اجزای معلق با قطری کمتر از 10 میلی متر هستند که در کیسه های هوایی شش انسان تجمع

دانلود فایل >>>

سایر محصولات :
دانلود مقاله اتانول سوخت پاک

دانلود مقاله اتانول سوخت...

تحقیق در مورد ماهواره 1

تحقیق در مورد ماهواره 1...

بررسی رغبتهای شغل دانش‌آموزان دختر ناشنوا و عادی شهر کرج در سال تحصیلی 75 74 53 ص

بررسی رغبتهای شغل دانش‌آموزان دختر...

دانلود مقاله آهن گالوانیزه

دانلود مقاله آهن گالوانیزه...

تحقیق شخصیتهای تاریخ بیهقی

تحقیق شخصیتهای تاریخ بیهقی...

پاورپوینت پیشینه تهران