![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Промышленность и Производство
Техника
Моторное топливо XXI века |
Моторное топливо XXI века Н.Г. Кириллов, доктор технических наук 1 Леонард Р. Истощение нефтяных запасов и грядущая эпоха природного газа // Нефтегазовая вертикаль, № 9, 2001. С. 50-59. Развитие мирового научно-технического прогресса, рост численности населения и улучшение его благосостояния привели к резкому увеличению энергопотребления, обратной стороной которого является истощение углеводородных сырьевых ресурсов. Многими зарубежными специалистами начало XXI в. оценивается как переходный период в развитии мировой энергетической системы. Характерными чертами этого периода является окончание эры дешевой нефти и резкое сокращение ее запасов. По мнению одного из ведущих западных экспертов в области энергетики Рея Леонарда, к 2010 г. добыча нефтяного топлива начнет быстро сокращаться, что вступит в противоречие с постоянно растущим спросом на нефть и приведет к глобальному нефтяному кризису1. 2 Kиpиллoв Н.Г. Что Россия может предложить «Большой восьмерке» // Энергетика и промышленность России, № 11, 2005. С. 6-7. Закономерно, что с уменьшением запасов нефти наблюдается тенденция удорожания нефтяных топлив. За период с 1980 по 1990 гг. ее себестоимость в России возросла втрое и продолжает увеличиваться в настоящее время. Сокращение поставок нефтепродуктов на внутренний рынок в 2004-2005 гг. привело к небывалому в истории России росту цен — на 235%2. Это обусловлено как увеличением затрат на нефтепереработку, так и удорожанием добычи нефти. Одной из причин, влияющих на развитие кризисной ситуации с нефтяным моторным топливом, является увеличение общего числа транспортных средств в России, что, безусловно, ведет к увеличению использования энергии на транспорте. Предполагается, что в РФ к 2010 г. только количество личных автомобилей возрастет в 2-2.5 раза и составит 14-16 единиц на 100 человек населения. Общее же количество автомобильного транспорта возрастет до 46 млн. единиц. Существенно изменится и структура перевозок. Пассажирские перевозки железнодорожным транспортом снизятся с 30% до 20%, а автомобильные — увеличатся с 40% до 55%. Грузоперевозки железнодорожным транспортом уменьшатся с 65% до 50%, автомобильным транспортом — возрастут с 8% до 16%. Эти тенденции в изменении структуры грузоперевозок ложатся дополнительным бременем на существующий топливно-энергетический баланс страны. Необходимость перевода автомобильного транспорта на альтернативные виды моторного топлива все сильнее обусловливается ужесточением экологических требований к отработанным газам двигателей автомобилей, поскольку проблемы экологической безопасности автомобильного транспорта являются составной частью экологической безопасности страны. Значимость и острота этой проблемы растут с каждым годом из-за ежегодного увеличения выбросов автотранспортными средствами загрязняющих веществ в атмосферу (в среднем на 3-5%). Величина ежегодного экологического ущерба от функционирования транспортного комплекса России составляет более 3.5 млрд. долл. и продолжает расти. Автомобильный парк России в 2000 г. составлял 27.06 млн. шт., в том числе 20.12 млн. легковых автомобилей, 4.5
7 млн. грузовиков, 650 тыс. автобусов и 1.72 млн. прицепов и полуприцепов. Средний возраст автотранспортных средств остается значительным и составляет 10 лет, в том числе 10% парка эксплуатируется свыше 13 лет, оказываясь полностью изношенным. Один автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более 4 т кислорода, выбрасывая при этом с отработанными газами примерно 800 кг угарного газа, 40 кг оксидов азота и почти 200 кг различных углеводородов. В результате по России от автотранспорта за год в атмосферу поступает огромное количество канцерогенных веществ: 27 тыс. т бензола, 17.5 тыс. т формальдегида, 1.5 т бенз(а)пирена и 5 тыс. т свинца. В целом, общее количество вредных веществ, ежегодно выбрасываемых автомобилями, превышает цифру в 20 млн. т. Введение на территории России с 1 января 2001 г. норм «Евро-2» пока является чисто декларативным актом, так как нерациональная структура отечественной нефтепереработки определяет низкое качество производимых бензинов и дизельного топлива, не соответствующих современным требованиям. С другой стороны, качество отечественных автомобильных двигателей оставляет желать лучшего. Российские двигатели в большинстве уступают зарубежным по таким показателям, как удельная мощность, экономичность, шумность, эсплуатационная технологичность, экологичность и ремонтопригодность. Выпуск отечественных автомобильных двигателей, отвечающих современным требованиям по сохранению окружающей среды, следует ожидать не ранее 2010 г. Поэтому в настоящее время единственным путем повышения экологичности автотранспорта является его перевод на альтернативные топлива, что обеспечит сокращение вредных выбросов в окружающую среду до уровня, отвечающего жестким европейским нормам. Экологические проблемы, связанные с использованием традиционного моторного топлива в двигателях транспортных средств, актуальны не только для России. Во многих странах мира приняты жесткие требования по экологизации автотранспорта. В результате с 1993 по 1999 г. количество вредных веществ в отработанных газах автомобилей за рубежом снизилось примерно в 2 раза. Всего же за последние 40 лет содержание токсичных компонентов уменьшилось на 70%. В настоящее время многие зарубежные моторостроительные фирмы взяли курс на решение задачи достижения нулевой токсичности отработанных газов. Их многолетний опыт показывает, что добиться этого можно только в случае использования альтернативных (не нефтяных) видов моторного топлива. В США за последнее десятилетие принят ряд законодательных актов, в которых пристальное внимание уделяется проблеме улучшения экологической обстановки в городах и населенных пунктах. В их числе: Закон «Об альтернативном моторном топливе», Закон «О чистом воздухе», Закон «Об энергетической политике». На основе этих законов Министерство энергетики США значительно расширило научно-исследовательские работы в секторе потребления энергоресурсов в автотранспорте и разрабатывает новые программы по ускоренному широкомасшабному внедрению альтернативных видов топлива. В Канаде, Новой Зеландии, Аргентине, Италии, Голландии, Франции и других странах успешно действуют национальные программы перевода автотранспорта, в первую очередь городского, на газомоторное топливо.
Для этого разработана соответствующая нормативно-законодательная база: ценовая,налоговая, тарифная, кредитная. В странах Западной Европы для стимулирования использования альтернативных экологически чистых видов топлива предусматривается существенное уменьшение налогов на автомобили, использующие газовое топливо. В среднем эта разница составляет 1.5-2 раза, кроме того, автовладельцы после конверсии автомобиля освобождаются от налоговых выплат на 3 года. В отличие от развитых зарубежных стран, в России до сих пор не существует концепции производства и использования альтернативных видов моторного топлива, что в значительной степени усложняет решение задач развития отечественного моторостроения и экологизации автотранспорта. Первым шагом в решении этой проблемы явится учет всех возможных видов альтернативного топлива и анализ перспективности их использования в условиях России. Сжиженные углеводородные газы (СУГ). В широком обиходе под СУГ понимают бутан-пропановую смесь. СУГ является наиболее высококачественным продуктом переработки нефти и нефтяного попутного газа (ПНГ). Как моторное топливо СУГ обладают важным преимуществом перед другими видами газового моторного топлива (например, природного газа, биогаза и т.д.): бутан-пропановая смесь при нормальной температуре и давлении в 1.6 МПа переходит в жидкое состояние. Следует отметить и более низкую себестоимость производства этого топлива по сравнению с бензинами. Именно поэтому в мире на этом виде альтернативного топлива работает наибольшее число автомобилей — 3.5 млн.единиц. При рассмотрении перспектив применения СУГ в качестве моторного топлива в России следует иметь в виду, что эти газы являются химическим сырьем для производства целого ряда важных продуктов. Таким образом, ресурсы СУГ, которые могут быть выделены для использования в качестве моторного топлива, ограничены. В строгом смысле этот вид моторного топлива не является альтернативным, поскольку добыча исходного сырья — попутного нефтяного газа — напрямую связана с добычей нефти. Если ее запасы иссякнут, то дешевого бутан-пропана уже не будет. Затраты на добычу попутного нефтяного газа в 6-8 раз выше, чем на добычу природного газа — и уже в ближайшие 10-15 лет использование СУГ как альтернативного моторного топлива станет не перспективным. Синтетический бензин. Сырьем для производства синтетического (не нефтяного) бензина может быть уголь, природный газ и другие вещества. Наиболее перспективным считается синтезирование бензина из природного газа. При этом природный газ окисляется в присутствии катализатора в синтез-газ, содержащий СО и На. Моторное топливо из синтез-газа производится либо с использованием процесса Фишера-Тропша, либо с помощью так называемого Мобилпроцесса через промежуточное получение метанола. Из 1 м3 синтез-газа получают 120-180 г синтетического бензина. Однако в настоящее время синтетическое топливо из природного газа в 1.8- 3.7 раза дороже нефтяных. Учитывая тяжелое финансовое положение России и высокую стоимость создания производства синтетического бензина, в ближайшие 20-30 лет данный вид моторного топлива вряд ли будет широко использоваться в нашей стране.
ОРУЖИЕ XXI ВЕКА: Роботы на морях Автор: Ваннах Михаил С давних времен морские перевозки были основой мировой торговли, а "владение морем" важнейшим способом обеспечить себе не только военное превосходство, но и глобальное экономическое доминирование. Власть на морях поддерживалась крупными кораблями, будь то либурны римлян или линкоры Британской империи. Но и на них в наше постмодернистское время нашлась управа. И весьма необычная 12 октября 2000 года эсминец США DDG 67 Cole вошел в гавань йеменского порта Аден для заправки топливом. Это был современный, постройки 1996 года, корабль класса Arleigh Burke[К этому же классу относится и DDG 74 McFaul, в конце августа 2008 года вдруг объявившийся в восточной части Черного моря.], водоизмещением 8900 тонн, с 30-узловым ходом и комплексом оружия Aegis. Командовал им коммандер Керк Липпольд. Cole встал на якорь в 9:30 по местному времени, в 10:30 начал качать горючее. В 11:18 со стороны эсминца, обращенной к порту, обнаружили идущее к нему небольшое судно, которое приняли за принадлежащее обслуге порта. Но это было не так
1. Культура Казахстана 19 века
2. Реформы и государственные преобразования в России во второй половине 19 века
3. Тайные общества России в 19 веке
4. Культура России в 19 веке. Развитие исторической науки
5. Портрет в русской живописи 19 века ( Репин, Серов, Крамской)
9. История развития Лесотехнической академии СПб в 19 веке
10. Культура Казахстана 19 века
11. Развитие России в конце 19 века
12. Франко-Прусская война 1870-71, Французские революции 19 века
13. Основные направления западноевропейской экономической мысли 2-ой половины 19 века
14. Реформы 60 -70-х годов 19 века
17. Внешняя политика России в конце 19 века. Заключение франко-русского союза
18. Внешняя политика России во второй половине 19 века
19. Мировой суд во второй половине 19 века
20. Присоединение российских земель в 17,18,19 веках
21. Развитие Дальнего Востока во второй половине 19 века
25. Портрет в русской живописи 19 века
26. Цензура в России во второй половине 19 века
27. Русская пейзажная живопись 19 века
28. Культура 19 века
29. Культура России второй половины 19 века
30. Проблема эмансипации в русской и европейской литературе 19 века
31. Типология характеров в произведениях писателя 20-х годов 19 века Павлова Н.Ф.
32. Литература пятидесятых годов 19 века
34. Психология: от эпохи Возрождения до середины 19 века
35. Метатеоретические устои социологии 19 века
36. Ответы на вопросы по западноевропейской философии 19 века философского факультета СПбГУ
37. Местное управление в России в 19 веке
41. Метанимический перенос в произведениях английских авторов 18-19 веков
42. Общественные движения России в первой четверти 19 века
43. Российское государство в первой половине 19 века
44. Духовная мысль конца 19 века
45. Патриотизм в русской литературе 19 века
46. Развитие психологической социологии (конец 19 века)
47. Современные дизельные, судовые и тяжелые моторные топлива
48. Образование и наука конца 19 начала 20 века
49. Оптина пустынь и российское общество 19-20 веков
50. Могут ли восстанавливаемые виды энергии полностью заменить фоссильные топлива?
51. Контроль качества сгорания топлива в методических нагревательных печах
53. Топливо. Его виды и характеристика. Области эффективного использования. Топливный баланс страны
57. Культурная жизнь Херсона в 19-20 веках
58. Семь чудес света - древний мир, средние века и наше время (история цивилизации, реферат)
59. Состояние и перспективы применения присадок к топливу в России и за рубежом
60. Топливо
61. Автоматическое управление сжиганием топлива с учетом его состава и кислородного потенциала
63. Автомобиль на жидком газовом топливе
64. Водородное топливо для автотранспорта
65. Экономический подъем США конца 19 начала 20 веков
68. Российское общество 19-20 веков
69. Топливо
73. Вторичная переработка отходов твердого ракетного топлива
74. Переработка твердого топлива
75. Топливо. Методы переработки топлива
76. Автоматизированная система мониторинга расхода топлива
77. История социальной помощи глухонемым 19-20 веках
78. Марки бензина, дизельного топлива, масел, консистентных смазок, применяемых в хозяйстве
80. Расчет процесса горения газообразного топлива
81. Переработка жидкого топлива
82. Могут ли восстанавливаемые виды энергии полностью заменить фоссильные топлива?
83. Цены на топливо в Казахстане
84. Увеселительные сады и вокзалы в России до середины XIX века
85. Каменное зодчество Литвы XIII – XVIII веков
89. Великобритания (расширенный вариант реферата 9490)
90. Промышленное производство в Республике Беларусь в 90-х годах ХХ-го века
91. Международное разделение труда и экономическое единство мира в ХХ веке
92. Нефтяная промышленность России и её роль на мировом рынке сырья
94. Поиск и разведка нефтяных и газовый месторождений
95. Государство и право Англии в средние века
96. Французские просветители XVIII века
97. Общественно - политическое и социально - экономическое положение Китая в 20-х - 30-х годах ХХ века
98. История мирового развития в XX веке на примере Великобритании, США и Японии