BÁO CÁO TIỂU LUẬN-NHIÊN LIỆU THAY THẾ

LOGO NHIÊN LIỆU THAY THẾ GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Xuân SVTH: Nông Thanh Tiệp Trần Danh Phong Nguyễn Thị Thu Trang Lương Thị Kim Anh ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGÀNH CÔNG NGHỆ HÓA HỌC – DẦU VÀ KHÍ BÁO CÁO TIẾU LUẬN 1/34 Tổng quan về nhiên liệu thay thế Vì sao phải phát triển nhiên liệu thay thế? 2/34 NHIÊN LIỆU THAY THẾ NỘI DUNG HYDRO BIOGAS BIOBUTANOL ĐIỆN 3/34 HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU 1. Giới thiệu Hydro là nguyên tố hóa học nhẹ nhất. Ở điều kiện tiêu chuẩn, nó là dạng khí (nhiệt độ sôi -252.87 o C), không màu không mùi. Hydro rất khí dễ bắt cháy và cháy tỏa năng lượng lớn. H 2 +O 2 H 2 O + 120000 kJ/kgH 2 Ngày nay, nhiên liệu hydro được xem là loại nhiên liệu mới, có nhiều ưu điểm, đang được nghiên cứu để sản xuất hàng loạt và đưa vào sử dụng đại trà. 4/34 2. Tính chất đặc trưng của nhiên liệu Khối lượng riêng: Nhiệt trị cháy: Điều kiện làm việc của nhiên liệu:  Cháy theo hệ số tỷ lượng.  T phản ứng 60-1000 o C, phụ thuộc vào cấu trúc của pin và độ tinh khiết của H2. HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU 5/34 3. Ưu, nhược điểm so với nhiên liệu hóa thạch  Ưu điểm: - Quá trình cháy nhanh, khả năng chống kích nổ tốt. - Quá trình cháy không sinh ra chất ô nhiễm. - Việc nhiên liệu hydro được sản xuất từ điện phân nước sẽ không giới hạn trữ lượng của nó trong tương lai. - Nhiên liệu không độc, không ăn mòn.  Nhược điểm: chi phí sản xuất tốn kém và việc tồn trữ, vận chuyển khó khăn, nguy hiểm. HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU 6/34 4. Các ứng dụng của hydro  Làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong (với động cơ xăng và động cơ sử dụng nhiên liệu khí sẽ đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí bằng bugi, với động cơ diesel cần sử dụng nhiên liệu mồi).  Ứng dụng sản xuất pin nhiên liệu HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU 7/34 5. Sản xuất. Hiện nay có ba phương pháp sản xuất hydro HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU Chuyển hóa Hydrocacbon Điện phân nước Phương pháp sinh học HYDRO 8/34 HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU PIN NHIÊN LIỆU - TRIỂN VỌNG NGUỒN ĐIỆN NĂNG SẠCH VÀ BỀN VỮNG  Pin nhiên liệu Tương tự như ắc quy, pin nhiên liệu là một thiết bị tạo ra điện năng thông qua cơ chế phản ứng điện hóa, nhưng khác là có thể tạo ra nguồn điện liên tục khi cung cấp nhiên liệu cho nó. Phản ứng anode: 2H 2  4H + + 4e Phản ứng cathode: O 2 + 4H + + 4e  2H 2 O Tổng quát: 2H 2 +O 2 2H 2 O + năng lượng (điện) 9/34 HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU PIN NHIÊN LIỆU - TRIỂN VỌNG NGUỒN ĐIỆN NĂNG SẠCH VÀ BỀN VỮNG Ưu điểm:  Không thải ra khí thải.  Vận hành êm, không gây tiếng động, rung lắc.  Có thể đạt được hiệu suất cao gấp 2 đến 3 lần động cơ đốt trong.  Ngoài ra có thể kết nối nhiều module với nhau để tạo được công suất đầu ra linh hoạt. Hướng đi mới cho tương lai 10/34 [...]... và đặc trưng của nhiên liệu: 3 - Khí biogas có trọng lượng riêng khoảng 0.9 – 0.94 kg/m 3 - Biogas có nhiệt trị tương đối cao: 1m biogas có nhiệt lượng 4700 – 6500 kcal, tương đương với 0.5 – 0.7 lít dầu diesel - Biogas có tính dễ cháy nếu được hòa lẫn với tỷ lệ từ 6 đến 25% trong không khí 12/34 BIOGAS 3 Ưu, nhược điểm so với nhiên liệu hóa thạch:  Ưu điểm: - Nguồn nguyên liệu sẵn có, giá rẻ và... bị nguyên liệu - Giai đoạn lên men - Giai đoạn sau lên men 15/34 BIOGAS  Tình hình ứng dụng biogas để chạy động cơ đốt trong: 16/34 BIOGAS THỬ NGHIỆM KHÍ BIOGAS TRÊN ÐỘNG CƠ Hàm lượng khí xả Tốc độ quay bánh xe Tốc độ quy đổi (v/ph) không tải (km/h) 200 HC (ppm) CO(%vol) CO2(%vol) 18.85 102.00 0.04 2.56 300 28.27 738.00 0.08 2.38 450 42.41 644.00 0.09 2.80 17/34 BIOBUTANOL  Là một nhiên liệu lỏng... Nguyên liệu: sản phẩm, phụ phẩm nông nghiệp như mía, củ cải, lúa mì 24/34 ĐIỆN NĂNG  Điện là nguồn năng lượng không thể thiếu trong đời sống hiện nay  Các loại động cơ chạy bằng điện ngày càng phổ biến XE ĐIỆN XE HYBRID 25/34 ĐIỆN NĂNG  Xe HYBRID, thường được gọi là “xe lai” hay “xe lai điện”, là loại xe sử dụng hai nguồn động lực: Động cơ đốt trong và động cơ điện  Ưu điểm: 1) Tiết kiệm nhiên liệu. .. gần với xăng Chỉ số octan xấp xỉ bằng xăng A95 Áp suất hơi bão hòa thấp hơn xăng 19/34 BIOBUTANOL  Đường cong chưng cất TBP Biobutanol không gây ảnh hưởng lớn tới đường cong TBP, còn bioethanol thì làm thay đổi TBP, đặc biệt là ở T50 20/34 BIOBUTANOL  Áp suất hơi bão hòa - RVP Biobutanol làm RVP giảm nhẹ tuyến tính, còn bioethanol thì làm tăng RVP rất lớn 21/34 BIOBUTANOL  Nhiệt trị Cả biobutanol và... điểm: - Nguồn nguyên liệu sẵn có, giá rẻ và rất dồi dào - Thân thiện với môi trường - Giải quyết vấn đề xử lý phân, rác thải đảm bảo vệ sinh môi trường, hạn chế ô nhiễm trong chăn nuôi - Là nguồn nhiên liệu tái sinh: lấy từ hoạt động sản xuất nông nghiệp và có thể tái sinh  Nhược điểm: có thể độc hại, không an toàn cho người sử dụng nếu không cẩn thận 13/34 BIOGAS 4 Tình hình sản xuất và khả năng sử... này sau đó được đưa vào ắc-quy 32/34 ĐIỆN NĂNG Cho dù ở tốc độ hay bất kì tình huống nào, động cơ Hybrid vẫn thích ứng nhanh chóng để tạo nên sự kết hợp tối ưu giữa khả năng vận hành và tiêu hao nhiên liệu 33/34 LOGO 34/34 . KHOA NGÀNH CÔNG NGHỆ HÓA HỌC – DẦU VÀ KHÍ BÁO CÁO TIẾU LUẬN 1/34 Tổng quan về nhiên liệu thay thế Vì sao phải phát triển nhiên liệu thay thế? 2/34 NHIÊN LIỆU THAY THẾ NỘI DUNG HYDRO BIOGAS BIOBUTANOL ĐIỆN 3/34 HYDRO. HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU 6/34 4. Các ứng dụng của hydro  Làm nhiên liệu cho động cơ đốt trong (với động cơ xăng và động cơ sử dụng nhiên liệu khí sẽ đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu không khí bằng. cần sử dụng nhiên liệu mồi).  Ứng dụng sản xuất pin nhiên liệu HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU 7/34 5. Sản xuất. Hiện nay có ba phương pháp sản xuất hydro HYDRO & PIN NHIÊN LIỆU Chuyển hóa