Дизель не втрачає більше вуглекислого газу на рік, ніж у людини
Увійти
Створити акаунт
Відновлення паролю
Чи досягла карбоаерофобія балансу між автомобілями та людьми? Залежить від перспективи! Порівнюючи строго числові результати, баланс сильно тягне вбік: у лютому 2020 року на Землі ми маємо 1,3 мільярда двигунів внутрішнього згоряння в автомобілях і 7,7 мільярда людей!
Двоокис вуглецю: Іон - легені проти поршня?
Іон втягує повітря в грудну клітку 12-15 разів на хвилину двома легенями, 0,5-0,7 літра. Поршневий двигун його автомобіля має чотири поршні і всмоктує два літри зі швидкістю 3000 об/хв, 1500 разів на хвилину повітря в його сталевих легенях.
При атмосферній температурі 20 ° C Іон всмоктує в грудну клітку, у вищезазначених умовах, в середньому 8 літрів повітря на хвилину, тобто 9,5 грамів. Однак двигун пекельний, забираючи 3000 літрів повітря за хвилину, що означає не більше і не менше 3,56 кілограма повітря!
Таким чином, сталевий монстр за хвилину витягує з атмосфери в грудній клітці повітря, ніж доблесний Іон!
На нього, Іоане: скільки ти стріляєш у груди - це одне, що виходить - інше! Серед інших вихлопних газів є той, який зараз у центрі уваги у світі - вуглекислий газ! Іон на своїй швидкості видаляє набряклі легені і повний живіт 0,605 г цього газу на хвилину, мотоцикл, але, все ще при повному навантаженні, евакуює 750 грамів вуглекислого газу на хвилину.
Тобто, у двигуна закінчується в 1240 разів більше вуглекислого газу в хвилину, ніж Іон у легенях!
Якщо він продовжить так, Іон ризикує незадовго задихнутися на його машині!
Візьмемо це повільно: Іон вдихає, в 0,5-0,7 літра повітря на хвилину, 21% кисню, 78% азоту, 0,038% вуглекислого газу та інших рідкісних газів: неон, аргон, криптон, як Зелені очі Іона. Але потім закінчується: 17% кисню, тобто 4% їх утримується, також 78% азоту, тобто нічого від цього не утримує, рідкісні гази потрапляють у міру виходу. Але в видихуваному повітрі зараз знаходиться 4,03% вуглекислого газу, що є результатом процесів спалювання їжі, яку проковтнув Іон. Грубо кажучи, зникло 4% вдихуваного кисню, при цьому спостерігається такий самий відсоток вуглекислого газу, що закінчився. Однак вуглекислий газ має більшу вагу молекул, ніж ті, що утворюють повітря (99% азоту та кисню), внаслідок чого повітря з новим складом, який закінчився, важче, у грамах, ніж натхненний! Зрештою, як спортсмен життя, ви знаєте це: перед будь-яким стартом ви втягуєте багато повітря в легені, коли стартуєте, у вас буде вага в ногах, щоб подолати будь-яку перешкоду!
Назад до нашого ефіру (вшановує a nos moutons, слова Іона). Збираючи хвилини за годинами, а потім за цілий рік, доблесний Іон вдихає 0,556 кілограма повітря на годину, тобто не більше, не менше 4,87 тонни повітря на рік, цілу вантажівку!
Але ми скаржимось на вуглекислий газ! Скільки виходить з рота Іона? Коли він почувається задоволеним, ні поганим, ні хорошим, Іон вдуває в атмосферу 0,335 літра газу в навколишній світ. Це 0,605 грам на хвилину, як уже згадувалося вище, що означає 318 кілограмів на рік.
Але чи можна порівняти Іона, який викидає лише 318 кілограмів вуглекислого газу на рік, зі своїм жахливим автомобілем, оснащеним сталевими поршнями? Той, хто виплюнув би за показаного режиму 0,75 кілограма вуглекислого газу в хвилину, тобто 394,2 тонни на рік, якби двигун утримував його так цілий рік, при повному навантаженні, з 3000 об/хв.?
Але все-таки порівняння потрібно проводити в більш складному контексті!
Подивимось, з одного боку, в якому вигляді є Іон - Іон вранці не Іон ввечері, Іон у неділю в кріслі не Іон у понеділок вранці, біжить, щоб зловити трамвай.
Коли він задоволений, у своєму кріслі Іон вдихає близько 2100 кубічних метрів повітря на рік, з надією, що він може кипіти цілий рік, видихаючи, також легенями, 163 кілограми вуглекислого газу.
Але коли, волею чи небажанням, йому доводиться працювати кісткою, Іон ковтає не більше і не менше 25 500 кубічних метрів повітря на рік, викидаючи з його легенів 1980 кілограмів вуглекислого газу.!
А двигун? При швидкості 3,56 кілограма повітря на хвилину, який повністю заповнює балони при 3000 об/хв, нам потрібно для повного згоряння при повному навантаженні 0,242 кілограма октану (бензину або дизеля) на хвилину. Це 14,52 кілограма, тобто у випадку з бензином не менше 19,7 літра! З педаллю газу на підлозі протягом години на 3000 колах було б занадто перебільшеним.
Тож давайте подивимося на реальну перспективу: середній річний пробіг автомобіля в Європі становить, за більшістю статистичних даних, 15000 кілометрів з різними навантаженнями та швидкістю. І, як би там не було, що можна побачити з цієї кількості кілометрів, в Європі в середньому їздить машина менше 2 годин на день, тоді як Іон постійно дихає, 24 з 24!
Середній витрата палива дизельного двигуна, отриманий в результаті вимірювань протягом року, зазвичай для автомобілів середнього класу - 7 літрів на кілометр, що означає 1050 кілограмів на рік, що призводить до 3255 кілограмів. вуглекислого газу. Ми починаємо наближатися до шоу Іона!
Те, що входить і виходить з/з бензинового двигуна, який споживає 7 літрів бензину/100 км, відповідно з/з двигуна, який повинен викидати не більше 20 грамів CO2/км, спочатку передбачалася міжнародна норма на 2050 рік, але який буде далеко вперед.
Станом на цей рік, згідно з рішенням Європейської комісії, викиди вуглекислого газу в рушійну систему автомобіля обмежуються 95 грамами на кілометр. Звідси розрахунок стає простим: 0,095 кг/км х 15 000 км = 1425 кг! Наступне правило (до 2050 року) передбачає лише 20 грам на кілометр, що відповідає витраті 0,88 літра бензину на 100 км (як показано на малюнку нижче) - при 15 000 кілометрах на рік, викиди становлять лише 300 кг!
Силова установка автомобіля повинна буде виділяти найближчим часом приблизно стільки ж вуглекислого газу на рік, скільки іон з легенів, у стані постійного задоволення.!
Тепловий двигун досягне цієї продуктивності самостійно або у складі парку відповідного виробника, в якому більшість автомобілів електричні, або в поєднанні з електродвигуном того самого автомобіля.?
До цих міркувань паливо, яке використовується, має вирішальне значення.
Які вуглецевмісні енергетичні речовини живляться відповідно Іоном та двигуном, враховуючи їх викиди вуглекислого газу? Якщо ми хочемо обмежити викиди, ми повинні починати з джерел!
На сьогодні існує принципова різниця між річними викидами вуглекислого газу людини та дизеля, навіть якщо вони мають порівнянні значення: людина харчується продуктами, що містять атоми вуглецю, рециркулюючими в природному біологічному циклі, між фотосинтезом, хімічне перетворення в організмі та закінчення діоксиду вуглецю. Однак двигун до цього часу живиться викопним паливом, що утворюється протягом мільйонів років у вигляді нафти або газу, перетворюється згорянням у двигун і евакуюється у вигляді вуглекислого газу, що відповідає кількості атомів вуглецю, що вводяться з паливом в процесі згоряння. ! В останньому випадку між навколишнім середовищем та двигуном не створюється кругообіг вуглекислого газу, відповідний газ викидається і просто накопичується в атмосфері.!
Висновок зрозумілий: дизелю потрібне паливо із рослинних решток, які зазнали фотосинтезу, як і наступним заводам, які поглинатимуть дизельні викиди. Тільки тоді однакові викиди вуглекислого газу людей і двигуна мали б сенс!
В якому з продуктів харчування Іона ми знаходимо атоми вуглецю, які утворюватимуть вуглекислий газ через обмінні процеси? У всьому! Іон потребує макроелементів, що складаються з білків, жирів та вуглеводів - і всі вони містять атоми вуглецю. Звичайно, окрім макроелементів, які можна використовувати як енергетичну базу, ми також поглинаємо для оптимізації процесів в організмі та мікроелементи у вигляді мінералів (заліза, кобальту, міді, марганцю, селену, цинку та інших) та ряду вітамінів (тіамін, ніацин, піридоксин та інші).
Отже, тепер ми знаємо структуру, давайте подивимося кількості: Іону, здоровій людині, ані ледачій, ані спортивному спортсмену, рекомендується щоденне споживання енергії у вигляді макроелементів у 2000 кілокалорій (8368 кілоджоулів), розділене і пропорційна спеціалістам дуже різко: 264 грами вуглеводів, 66 грамів жиру та 72 грами білка. Йон також, звичайно, потребує води, приблизно 2,2 літра на день. Якщо він також п'є пиво, замість води ми передаємо це вищевказаним вуглеводам.
А тепер, давайте перекладемо вуглеводи, жири та білки у їх смачні форми на тарілці, щоб побачити конкретні форми дуже абстрактних пропозицій. Переконливий аналіз з’являється протягом року, враховуючи, що ми щодня не їмо однакову кількість картоплі чи бананів. Я не маю точної інформації про Іона, але маю інформацію про Йоганна, його друга з Мюнхена. Отже, що і скільки повинен їсти Йоганн, як статистична база для чоловіків у Німеччині, на рік, і яка сувора реальність:
фактичне щорічне споживання їжі рекомендується щорічне споживання
хліб, булочки, макарони 90 кг 73 кг
картопля, рис, горох, квасоля 70 кг 73 кг
цукор, глюкоза 50 кг не рекомендується
овочі та фрукти 200 кг 237 кг (146 кг овочів/91 кг фруктів)
м'ясо, шинка, салямі 90 кг 16 кг
молоко та молочні продукти, сири 134 кг 91 кг (73 кг молока, йогурт/18 кг сирів
Як бачите, Йоганн перебільшує, з’їдаючи в 1,6 рази більше, ніж рекомендували. І тут, звичайно, статистика нічого не говорить про пожадливість трутнів та про подвижників, середнє значення лише середнє.
А тепер перейдемо до сучасних викопних та регенеративних видів палива для дизельного палива.
Сучасний дизель, виготовлений з нафти, має приблизно 84% вуглецю/16% водню; метановий газ 75% вуглецю/25% водню. Калорійність обох майже однакова, і для газу вона трохи вища. Тому доцільніше спалювати один кілограм природного газу замість одного кілограма дизельного палива, що призводить до отримання тієї ж енергії у вигляді тепла, за винятком того, що у складі димових газів природний газ містить більше води і менше вуглекислого газу, ніж дизель.
Однак природний газ (метан) не вирішує проблему збільшення кількості вуглекислого газу в атмосфері, будучи викопним продуктом, і в цьому випадку діоксид вуглецю не закривається. Однак рішенням є біогаз, також метан, з такою ж структурою, але отриманий з харчових відходів та гною тварин, і в цьому випадку вуглекислий газ переробляється. Інші види палива, що підлягають вторинній переробці, - це метанол, етанол та метилові ефіри.
У метанолі вміст вуглецю становить 37,5%, дуже перспективно в порівнянні з дизелем (84%), лише завдяки тому, що вміст кисню зменшує теплотворну здатність, кількість метанолу для тієї ж енергії збільшується в 2,2 рази - отже, ми отримуємо у 2,2 рази більше вуглецю в паливі - еквівалентно 82,5% - але все ще менше, ніж у дизелі. Однак справжньою перевагою є переробка вуглекислого газу, метанол отримується з біогазу, побутових відходів або вуглекислого газу, що виділяється фабриками та тепловими електростанціями. Подібна перспектива щодо етанолу, отриманого з цукрового очерету або рослинних залишків, із 52,5% вуглецю, але який, також завдяки кисню в структурі, повинен бути доданий в 1,6 рази за тієї ж енергії, що еквівалентно 83% вуглець - але який перетворюється на діоксид вуглецю, який можна переробити, як у випадку з метанолом.
На цій підставі ми справді можемо порівняти викиди вуглекислого газу в дизельному паливі та людині!
Для того, щоб досягти споживання 0,88 літра бензину або дизеля, що відповідає викиду 20 грамів СО2/км, встановленому найближчим часом, поршневі двигуни, як дизельні, так і бензинові, не зможуть досягти необхідних потужностей автомобілістів, без оптимізованої взаємодії з електродвигунами, що входять в систему рушія!
Багато політиків, журналістів, активістів, дітей, які ходять до школи по п’ятницях замість того, щоб вивчати фізику, і, звичайно, ті, хто все знає, сформували тверде бачення мобільності майбутнього: абсолютно електричне! Ніхто з них не ставить під сумнів, звідки береться електрика - якщо їх запитують, всі вони відповідають однаково, енергетичне майбутнє - це фотоелектрична енергія та вітер. Як ми показали у статті Попередньо очищена Європа за 30 років: від зобов’язань до реалій, ресурсів та рішень вугілля, нафта та природний газ є світовою енергетичною базою з часткою 75-80%, і жоден науковий аналіз не передбачає серйозна зміна, принаймні протягом наступних 20 років. Показовий приклад: Японія, країна з найсучаснішими техніками та технологіями, відомий виробник електричних автомобілів, кілька років тому відмовилася від використання атомної енергії з добре відомих нам трагічних причин. Чим японці замінили атомні електростанції, щоб забезпечити електроенергією необхідний рівень? Результат ви можете побачити на малюнку.
Виробництво електроенергії, яке також обслуговує електромобілі в Японії
Електричні машини та акумулятори як єдиний засіб індивідуальної мобільності людей на Землі? Відсутність викидів вуглекислого газу?
Бідний Іон, ми теж повинні його іонізувати! Я перейменовував його в Electrion! Тоді побачите черги в торгових точках, як м’ясо за часів Чаушеску.
Це не жарт, піднесений, зовсім недавно карбо-аеро-піднесений, з їх особливою електро-піднесеною секцією, у нас достатньо у світі.
Прагматичне рішення, що має міцні основи в науці, техніці, економіці, демографії та соціології, не виключає ні електричного, ні двигуна на основі спалювання, кожен із своїх переваг та своєї чіткої ролі:
- У перенаселеності людей, тварин та транспортних засобів у великих містах, з найменшою кількістю кубічних метрів свіжого повітря на живу істоту, необхідно транспортувати на чисто електричних транспортних засобах (двигун з електричним рухом та акумулятор та/або паливний елемент для забезпечення електрикою на борту). Таким чином, ми залишаємо набагато більше повітря для дихання мільйонам Іонів та Джона!
- У широкому світі за межами мегаметрополій, де вистачає повітря, нам потрібні автомобілі на далекі відстані, вантажівки, трактори, потужні комбайни та екскаватори та тривала експлуатація на будь-якій місцевості та за будь-якої погоди. Рух таких автомобілів можна забезпечити з максимальною ефективністю, використовуючи сучасні концепції згоряння в двигунах, які успадкували лише назву від Diesel і які використовують зовсім іншу форму самозаймання, живлячись біопаливом або вуглекислим газом, перетвореним в метан, як я вже згадував у статті Дизель, рятівник клімату Землі!
І якщо ми продовжуємо говорити про широкий світ, серед корів, коней та овець, на полях і по долинах, хіба ми не могли б годувати нового Дизеля тим самим кормом, навіть пропущеним через животи згаданих тварин? Ми побачимо у статті наступного тижня!