Войти
Обзор основных смесей этанола, используемых во всем мире Несколько обычные топливные смеси этанола используются во всем мире. Использование чистого водного или безводного этанола в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) возможно только в том случае, если двигатели предназначены или модифицированы для цели и используются только в автомобилях, малотоннажные грузовики и мотоциклы. Безводный этанол можно смешивать с бензином (бензин) для использования в бензиновых двигателях, но с высоким содержанием этанола только после незначительных модификаций двигателя.
Топливные смеси с этанолом имеют число "E", которые описывают процентное содержание этанольного топлива в смесях по объему, например, E85 представляет собой 85% безводный этанол и 15 % бензина. Смеси с низким содержанием этанола, от E5 до E25, хотя на международном уровне наиболее распространенное использование этого термина относится к распространенным смеси E10.
Смеси E10 или менее использовались в более чем 20 странах по всему миру, в первую очередь в США, где этанол составлял 10% поставки бензина в США в 2011 году. Используются смеси от E20 до E25. в Бразилии с конца 1970-х гг. E85 обычно используется в США и Европе для транспортных средств с гибким топливом. Водный этанол или E100 используется в бразильских автомобилях с чистым этанолом легкие транспортные средства с гибким топливом, а водный E15, называемый hE15, для современных бензиновых автомобилей в Нидерландах.
E10, топливная смесь из 10% безводного этанола и 90% бензина, иногда называемая бензином, местный двигатель двигателях сгорания глоб современных автомобили и малотоннажные автомобили без каких-либо модификаций двигателя или топливной системы. Смеси E10 обычно оцениваются как имеющие 2–3 октановые числа выше, чем у обычного бензина, и одобрены для использования во всех новых автомобилях США, в некоторых областях обязательны для выбросов по другим причинам. Смесь E10 и смеси с более низким содержанием этанола использовались в основном в нескольких странах, которые использовались в основном в условиях нефтяного кризиса 1973 года..
Типичное предупреждение, помещенное в заливную горловину топлива транспортных средств США более удобное использование для E10 и предупреждения использования смесей между E20 и E85. Другие распространенные смеси включают E5 и E7. Эти нормы обычно безопасны для современных двигателей, которые должны работать на чистом бензине. По состоянию на 2006 год предписания по смешиванию биоэтанола с автомобильным топливом были приняты как минимум в 36 штатах / провинциях и 17 странах на национальном уровне, при этом большинстве требований требовало смешивания 10-15% этанола с бензином.
Одним из показателей альтернативных видов топлива в США является «галлон бензинового эквивалента » (GEG). В 2002 году в США в качестве моторного топлива использовался этанол, равный 137000 тераджоулей (ТДж), что эквивалентно 1,13 млрд галлонов США (4,3 млрд литров) бензина. Это было менее 1% от общего количества топлива, используемого в том году.
E10 и другие смеси этанола могут использоваться для уменьшения зависимости от иностранной нефти и могут уменьшить угарный газ Выбросы (CO на 20-30% при правильных условиях). Хотя E10 действительно снижает выбросы CO и парниковых газов, таких как CO2, примерно на 2% по сравнению с обычным бензином, вызывает выбросы парниковых газов и некоторых загрязнителей в зависимости от таких факторов, как возраст автомобиля и погодные условия. По данным Министерства энергетики Филиппин, использование не более 10% смесей этанола и бензина не в топливредитным системам автомобилей. Как правило, автомобильный бензин, специальный спирт (этанол или метанол), не рекомендуется использовать в самолетах.
Логотип E10 требуется на Делавэр ТРК | Смеси этанола с низким содержанием этанола, используемое во всем мире (от E5 до E25) | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Страна | Этанол. смесь | Законное использование | Страна | Этанол. смесь | Законное использование | Страна | Этанол. смесь | Законное использование | Штат | Этанол. смесь | Штат | Этанол. смесь |
| Страны с обязательными смесями или доступными для дополнительного использования |  Европейский Союз |  США. (государство, где только обязательные) | ||||||||||
 Аргентина | Обязательный |  Малави | Уполномоченный |  Австрия | Необязательно |  Флорида |  Миннесота | |||||
 Австралия | Необязательно |  Мексика | Обязательный |  Дания | Необязательный |  Гавайи |  Миссури | |||||
 Бразилия | Обязательный |  Новая Зеландия | Необязательно |  Финляндия | Обязательный |  Айова |  Монтана | |||||
 Кана da | Обязательный |  Пакистан | Необязательно |  Франция | Необязательно |  Канзас |  Орегон | |||||
 Китай | Девять провинций |  Парагвай | Уполномоченный |  Германия | Необязательно |  Луизиана |  Вашингтон | |||||
 Колумбия | Уполномоченный |  Перу | Уполномоченный |  Ирландия | Уполномоченный |  Калифорния | ||||||
 Коста-Рика | Уполномоченный |  Филиппины | Уполномоченный |  Нидерланды | Необязательный | |||||||
 Индия | Уполномоченный |  Таиланд | E10 / E20 | Обязательный |  Румыния | Мандатный | ||||||
 Ямайка | Мандатный | Вьетнам | E5 | Необязательно |  Швеция | Обязательно | ||||||
Исследование 2011 года, проведенное Центром технических исследований Финляндии, не обнаружено практически никакой разницы в расходе топлива в нормальных условиях движения между коммерческими бензинами марки 95E10. и 98E5 проданы в Финляндии, несмотря на то, что Считается расход топлива у 95Е10 значительно выше. Компания VTT провела сравнительный тест в лабораторных лабораторных условиях, и их измерения показали, что испытанные автомобили использовали в среднем 10,30 литра (2,27 имп гал; 2,72 галлона США) 95E10 на 100 км (62 мили), в отличие от 10,23 литра (2,25 имп галлона). ; 2,70 галлона США) 98E5 на 100 км (62 мили). Разница в среднем составляет 0,07 в пользу 98E5, что означает, что использование бензина 95E10 с более высоким содержанием этанола снижает расход на 0,7%. Когда нормализованы, разница составляет 1,0%, что полностью согласуется с оценкой теплотворной способности на основе приблизительного состава топлива, которая составляет 1,1% в пользу E5.
Типичное заявление производителя в использовании до E10.E15 содержит 15% этанола и 85% бензина. Рекомендованные некоторые автопроизводители на E10 в США, как правило, это самое высокое соотношение этанола к бензину, которое можно использовать в транспортных средствах. Это связано с гидрофильностью этанола и его растворяющей способностью.
В результате Закона об энергетической независимости и безопасности 2007 года, который требует увеличения объема возобновляемого топлива для транспортного сектора, Министерство энергетики США начало возможности использования промежуточных смесей этанола в Существующем автопарке в качестве способа использования потребления топлива на основе этанола. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) провела испытания для потенциального воздействия промежуточных смесей этанола на устаревшие автомобили и другие двигатели. В предварительном отчете, выпущенном в октябре 2008 года, NREL представил результаты первых оценок воздействия бензиновых смесей E10, E15 и E20 на выхлопную трубу и выбросы паров топлива, срок службы катализатора и двигателя, управляемость автомобиля, работоспособность двигателя, а также и двигатель. материалы. В этом предварительном отчете не обнаружено, что ни на одном из автомобилей не горит индикатор неисправности из-за использованной смеси этанола; симптомов засорения топливного фильтра не наблюдалось; проблем с холодным запуском не наблюдалось при 24 ° C (75 ° F ) и 10 ° C (50 ° F ) в лабораторных условиях; и, как и ожидалось, компьютерные технологии, доступные в новых моделях автомобилей, адаптируются к более высокому октановому локу, вызывая выбросы при большей мощности, в некоторых случаях, большей экономии топлива.
В марте 2009 года группа лоббистов из отрасли этанола, Growth Energy, официально запросил США Агентство по охране окружающей среды (EPA) разрешает увеличить содержание этанола в бензине с 10% до 15%. Такие исследования проводнесились в министерстве энергетики Миннесотский центр автомобильных исследований и Стокгольмский университет, Ассоциация возобновляемых источников топлива, Рочестерский технологический институт, Миннесотский центр автомобильных исследований. в Швеции.
Наклейка E15 Агентства по охране окружающей среды должно быть размещено на всех ТРК E15 в США Октябрь 2010 года EPA предоставило разрешение на продажу до 15% этанола, с бензином. только для легковых автомобилей и легких пикапов с модельным годом 2007 или новее, что составляет около 15% транспортных средств на дорогах США. В январе 2011 года отказ был расширен, чтобы разрешить использование E15 для включения легковых автомобилей 2001–2006 модельного года. EPA также решило не использовать никаких грузовых перевозок E15 в любых мотоциклах, тяжелых транспортных средствах, поскольку данные таблицы не включают такой отказ. По данным Ассоциации возобновляемых источников топлива, освобождение от правил E15 в настоящее время распространяется на 62% транспортных средств, находящихся на дорогах США, и по оценкам группы, производящей этанол, если бы все автомобили и пикапы 2001 года и более новые использовали E15, теоретическая граница смеси для использования этанола составила бы примерно 17,5 миллиардов галлонов (66,2 миллиарда литров) в год. EPA все еще изучает, могут ли старые автомобили выдерживать 15% -ную смесь этанола.
Отказ EPA разрешает продажу E15 только с 15 сентября по 31 мая из-за черного шланга и желтого шланга только для автомобилей с топливом. с 1 июня по 14 сентября. Розничные торговцы избегают строительства инфраструктуры из-за дорогостоящих нормативных требований, которые практический барьер для коммерциализации более высокой смеси. На большинстве заправочных станций нет достаточного количества насосов для новой смеси, несколько используемых насосов сертифицированы для подачи E15, и нет доступных специальных резервуаров для хранения E15. Кроме того, прежде чем E15 будет официально продать. Национальная ассоциация круглосуточных магазинов, которая использует возможности фактического спроса на E15, считает, что использует свои гарантии или рекомендации в отношении типа топлива. Одним из решений инфраструктурных барьеров является внедрение насосов-смесителей, которые позволяют потребителям поворачивать шкалу для выбора уровня этанола, что также позволяет владельцам автомобилей с гибким топливом покупать топливо E85.
В июне 2011 года EPA в сотрудничестве с Федеральной торговой комиссией вынесло окончательное решение предупреждающей этикетки E15, которая должна быть размещена на всех ТРК E15 в США для информирования потребителей о том, какие автомобили, а какие автомобили и оборудование не могут использовать смесь E15. И Альянс автопроизводителей, и компания жаловались, предупреждающую табличку для защиты потребителей от пропуска топлива. В июле 2012 года заправочная станция в Лоуренс, штат Канзас стала первой в США, которая продала смесь E15. Топливо продается через смесительный насос, который позволяет покупателям выбирать между E10, E15, E30 или E85, причем последние смеси продаются только для транспортных средств с гибким топливом. По состоянию на июнь 2013 года насчитывалось около 24 заправочных станций, продающих E15 из 180 000 в США.
Топливный насос Blender в Ист-Лансинг, штат Мичиган, продающий E15 вместе со стандартным бензином (E10), и более высокие смеси E30 и E85. В декабре 2010 года несколько групп, включая Альянс производителей автомобилей, Американского института нефти, Ассоциации международных производителей автомобилей, Национальную морскую Ассоциацию производителей, Институт уличного электрооборудования и Ассоциация производителей бакалейных товаров подали иск против EPA в Апелляционный суд США по округу Колумбия. Истцы утверждали, что EPA не имеет полномочий выдавать «частичный отказ», который распространяется на одни автомобили, но не на другие. Среди других аргументов группы утверждали, что смесь с более высокими значениями этанола является проблемой не только для автомобилей, но и для топливных насосов и подземных резервуаров, не предназначенных для смесей E15. Также утверждено, что рост цен на этанол способствовал значительному скачку цен на кукурузу в последние годы. В августе 2012 года федеральный апелляционный судил иск против EPA. Дело было отклонено по технической причине, так как у групп не было законного права оспаривать решение EPA об отказе от права на E15. В июне 2013 года США Верховный суд отказался рассматривать апелляцию отраслевых групп, выступающих против постановления EPA о E15, и оставил в силе постановление федерального апелляционного суда 2012 года.
2012 Toyota Camry Hybrid крышка топливного бака с предупреждением относительно максимальная смесь этанола, разрешенная автопроизводителем, вплоть до бензина E10. Предупреждающая этикетка указывает, что смеси этанола от E15 до E85 не должны использоваться в этом автомобиле. По состоянию на ноябрь 2012 года продажи E15 не разрешены в Калифорнии, и согласно Калифорнийскому совету по воздушным ресурсам (CARB), смесь все еще ожидает утверждения, и в публичном заявлении агентства сказано, что «потребуется несколько лет, чтобы завершить испытания транспортного средства и разработать правила, необходимые для вывода нового транспортного топлива на рынок Калифорнии».
Согласно опросу, проведенному Американской автомобильной ассоциацией (AAA) в 2012 году, только около 12 миллионов из более чем 240 миллионов легковых автомобилей на дорогах США в 2012 году были одобрены производителями. полностью совместим с бензином Е15. По данным Ассоциации, BMW, Chrysler, Nissan, Toyota и Volkswagen предупредили, что их гарантии будут не покрывает ущерб, связанный с E15. Несмотря на разногласия, для того, чтобы соответствовать правилам EPA, автомобили модельного года 2012 и 2013 годов, произведенные General Motors, могут использовать топливо, содержащее до 15 процентов этанола, как указано владельцами транспортных средств. 'руководства. Однако автопроизводитель предупредил, что для автомобилей 2011 модельного года или более ранних они «настоятельно рекомендуют клиентам GM обращаться к руководствам владельцев для правильного обозначения топлива для своих автомобилей». Ford Motor Company также производит все свои автомобили 2013 года, совместимые с E15, включая гибридную электроэнергию и автомобили с двигателями Ecoboost. Также Порше, построенные с 2001 года, одобрены производителем для использования E15. Volkswagen объявил, что в 2014 модельном году вся его линейка будет оснащена E15. Fiat Chrysler Automobiles объявила в августе 2015 года, что все модели 2016 модельного года Chrysler / Fiat, Jeep, Dodge и Ram будут совместимы с E15.
В ноябре 2013 года Агентство по охране окружающей среды открыло для общественного обсуждения свое предложение сократить количество этанола, необходимого для поставок бензина в США, в соответствии с Законом об энергетической независимости и безопасности 2007 года. Агентство упомянуло проблемы ссодержание содержания этанола выше 10%. Этот предел, известный как «стеночные смеси», относится к использованию на практике использования топлива для транспортных средств в объемах, превышающих те, которые достигаются продажей почти всего бензина как E10.
Пример общественного АЗС с hE15 рядом с дизельным и обычным бензином в Нидерландах. Смесь 15% водного этанола и 85% бензина, hE15, была введена на государственный АЗС в Нидерландах с 2008 года. Топливо на этаноле Спецификации во всем мире традиционно диктуют использование безводного этанола (менее 1% воды) для смешивания бензина. Это приводит к дополнительным затратам, потреблению энергии и воздействию на следующее, необходимой для дегидратации водного этанола, полученного путем дистилляции (3,5-4,9 об.% Воды), для соответствия текущим техническим условиям на безводный этанол. Запатентованное открытие показывает, что водный этанол может № 1, № 1, Приложение для смешного этанола и бензина.
Согласно бразильской спецификации ANP, водный этанол содержит до 4,9 об.% Воды. В hE15 это будет до 0,74 об.% Воды в общей смеси. Японские и немецкие научные данные показали, что вода является ингибитором коррозии под этанола.
Эксперименты показывают, что вода в топливном этаноле ингибирует сухую коррозию. При 10000 промилле воды в экспериментах E50, проведенных JARI, и 3500 промилле воды в экспериментах E20, проведенных ТУ Дармштадт, алкоголятная / алкоксидная коррозия прекратилась. В топливном этаноле это составляет 20 000 частей на миллион или 2 об.% В случае JARI и 5 x 3500 = 17 500 частей на миллион 1,75 об.% В случае ТУ Дармштадт. Наблюдения согласны с тем фактом, что водный этанол, как известно, агрессивен, чем безводный этанол. Механизм реакции будет таким же для смесей ниже среднего. Когда в топливе присутствует достаточно воды, алюминий хорошо реагирует с водой с образованием оксида алюминия, восстанавливает защитный слой оксида алюминия, поэтому коррозия прекращается. Алкоголят / алкоксид алюминия не образует плотного оксидного слоя, поэтому коррозия продолжается. Другими словами, вода необходима для ремонта дыр в оксидном слое. Основываясь на результатах, полученных в Японии и Германии, примотре предложенного водного этанола для смешивания с бензином на уровне E10 + в настоящее время предлагается 2 об.% 2,52% м / м воды. Впрыск воды оказывает дополнительное положительное влияние на характеристики двигателя (термодинамический КПД) и снижает выбросы CO2.
промоушен hE15 Амстердам В целом ожидается, что переход от безводного к водному этанолу для смешивания бензина внесет значительный вклад в производство этанола. конкурентоспособность по затратам, чистый энергетический баланс топливного цикла, качество воздуха и выбросы парниковых газов.
Уровень смешения выше 10% (об. / Об.) Выбирается как с технической точки зрения (безопасности), так и для различения продукта в Европе из обычного неэтилированного бензина из соображений налоговых и ясности для клиентов. Маломасштабные испытания показали, что многие автомобили с современными типами двигателей могут работать на этой системе водного этанола. Сценарии смешанного резервуара со смесями безводного этанола на уровне 5% или 10% не включают разделение. Не рекомендуется использовать специальную спецификацию контролируемого использования в Техническом соглашении Нидерландов NTA 8115. NTA 8115 написан для всемирного применения в торговле и смешивание топлива.
| Историческая эволюция. смесей этанола, используемых в Бразилии. 1931–2010 (только в годы) | |||
|---|---|---|---|
| Год | Этанол. смесь | Год | Этанол. смесь |
| 1931 | E5 | 2003 | E20-25 |
| 1966 | E25 | 2004 | E20 |
| 1976 | E11 | 2005 | E22 |
| 1978 | E18-20 -23 | 2006 | E20 |
| 1981 | E20-12-20 | 2007 | E23-25 |
| 1987-88 | E22 | 2008 | E25 |
| 1993-98 | E22 | 2009 | E25 |
| 2000 | E20 | 2010 | E20-25 |
| 2001 | E22 | 2011 | E18-E25 |
| 2015 | E18-E27.5 | ||
| Источник: 1937–2007, JA Пуэрто-Рико (2007), Таблица 3.8, стр. 81–82. Примечание: сокращение в 2010 г. с E25 до E20 было временным и имело место. в период с февраля по апрель. Нижний предел был снижен. с 20% до 18% в апреле 2011 года. | |||
E20 содержит 20% этанола и 80% бензина, а E25 содержит 25% этанола. Эти смеси широко используются в Бразилии с конца 1970-х годов. В ответ на нефтяной кризис 1973 года правительство Бразилии сделало обязательное смешивание этанола с бензином, которое с 1976 по 1992 год колебалось от 10% до 22%. минимальная смесь бензина, чистый бензин (E0) больше не продается в Бразилии. В октябре 1993 года был принят федеральный закон, устанавливает обязательную смесь 22% безводного этанола (E22) на всей территории страны. Эти лимиты были на уровне максимум 25% (E25) и минимум 20% (E20) по объему. С тех пор правительство установило процентное содержание этанольных смесей в соответствии с результатами урожая сахарного тростника и производства этанола из сахарного тростника, что привело к вариациям в даже смесях в одного года.
Города 1 июля 2007 г. обязательная смесь была установлена на уровне 25% безводного этанола (E25) указом исполнительной власти, и с 2011 г. это была стандартная смесь бензина, продаваемая по всей Бразилии часть времени. в результате нехватки поставок и, как следствие, высоких цен на топливо этанол, в 2010 году правительство санкционировало временное 90-дневное сокращение смеси с E25 до E20 начиная с 1 февраля 2010 года. В апреле 2011 года правительство уменьшило минимальную обязательную смесь до 18%, оставив диапазон обязательной смеси между E18 и. E25.
Блендерный насос представляет собой дозатор многотопливной смеси t шляпа позволяет выбирать между E20, E30, E85 или любым другим выбранной смесью. Все бразильские автопроизводители адаптировали свои бензиновые двигатели для бесперебойной работы с этим диапазоном смесей, таким образом, все бензиновые автомобили для работы со смесями из E20 - E25, определенные местным законодательством как «обычный бензин типа C». Автомобили могут нормально работать с чистым бензином, что вызывает детонацию двигателя, как показали автомобили, путешествующие в соседние страны Южной Америки. Транспортные средства с гибким топливом, которые могут работать на любом типе бензина E20-E25 до 100% водного этанола (E100 или гидратированный этанол), впервые были доступны в середине 2003 года. В июле 2008 года 86% всех новых легковых автомобилей, проданных в Бразилии, были на гибком топливе, и только два автопроизводителя модели с двигателем на гибком топливе, оптимизированным для работы на чистом бензине (E0): Renault с двигателем модели Clio, Symbol, Logan, Sandero и Mégane и Fiat с Siena Tetrafuel.
Таиланд представила E20 в 2008 году, но нехватка этанола к середине 2008 года привела к задержке в расширении сети заправочных станций E20 в стране. К середине 2010 года 161 заправочная станция продавала E20, а с апреля 2009 года продажи выросли на 80%. Быстрый рост спроса на E20 обусловлен тем, что большинство моделей автомобилей, выпущенных с 2009 года, были обнаружены с E20, и ожидается, что E20 будет расти быстрее. в очередной раз местные автопроизводители начинают небольшие, совместимые с E20, экономичные автомобили. Правительство Таиланда продвигает использование этанола посредством субсидий, поскольку этанол стоит на четыре батареи литр больше, чем бензин.
Закон штата, принятый в Миннесоте в 2005 году, предписывает, что этанол составляет 20% всего бензина, проданного в этом штате, начиная с 2013 года. Были проведены успешные испытания для определения характеристик в соответствии с используемыми транспортными средствами и топливораздаточном оборудовании, разработанном для E10. Однако позже этот мандат был отложен до 2015 года и так и не вступил в силу, поскольку федеральное EPA еще не разрешило использование E20 в качестве замены бензина.
Исследование, проведенное по заказу BP и опубликованное в сентябре 2013 года, пришло к выводу, что использование усовершенствованного биотоплива в Великобритании, в частности E20 этанола целлюлозы, является более экономичным способом сокращения выбросов, чем использование подключаемых электромобилей (PEV) в период до 2030 года. Исследование также показало, что использование более высоких смесей биотоплива дополняет гибридных электромобилей (HEV) и подключаемых гибридов (PHEV). Аккумуляторные электромобили (BEV) могут обеспечить значительную экономию CO 2 с декарбонизированной электрической сетью, но, как ожидается, будут иметь значительно более высокие затраты, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания и гибридные автомобили к 2030 году, поскольку станут наиболее популярными моделями к 2030 году. Согласно исследованию, в 2030 году смесь E20 в HEV может достичь 10% экономии выбросов по сравнению с HEV, работающим на E5 в течение года. надбавка к стоимости топлива в размере 13 фунтов стерлингов по сравнению с годовой стоимостью 195 фунтов стерлингов для полностью электрического автомобиля.
Когда давление пара в смесях этанола падает ниже 45 кПа, воспламенение топлива не может быть гарантировано в холодные зимние дни ограничение процента смеси этанола в зимние месяцы до E75. E70 содержит 70% этанола и 30% бензина, а E75 содержит 75% этанола. Эти зимние используются в США и Швеции для автомобилей с гибким топливом E85 в холодном погоду, но по-прежнему продаются в насосах с маркировкой E85. Сезонное снижение содержания этанола до зимней смеси E85 необходимо, чтобы избежать проблем с холодным запуском при низких температурах.
В США используется только в холодных регионах, где температура опускается до 32 ° F (0 ° C ) зимой. Например, в Вайоминг E70 продается как E85 с октября по май. В Швеции все автомобили с гибким топливом E85 используют зимнюю смесь E75. Эта смесь была представлена зимой 2006-07 гг., А E75 используется с ноября по март.
Для температуры ниже -15 ° C (5 ° F ), Всем автомобилям E85 flex требуется нагреватель блока цилиндров, чтобы избежать проблем с запуском из холодного состояния. Использование этого устройства также рекомендуется для автомобилей с бензиновым двигателем, когда температура опускается ниже -23 ° C (-9 ° F ). Другой вариант, когда ожидается экстремально холодная погода, - это больше чистого бензина в бак, таким образом снизив содержание этанола ниже зимней смеси E70, или просто не использовать E85 во время периодов экстремально низких температур.
Типичный желтый цвет. крышка, используемая для крышки топливного бака, используемая для использования смеси E85 E85, смеси 85% этанола и ~ 15% бензина, обычно самой высокой топливной смесью этанола, обнаруженной в США. Эта смесь является стандартным топливом для транспортных средств с гибким топливом, особенно в Швеции. Эта смесь имеет октановое число , равное 108, однако молекула этанола также несет с собой атом кислород, тогда как бензин не имеет, что фактически требует Двигатель внутреннего сгорания самостоятельно уменьшает потребление воздуха на единицу объема. Топливный этанол считается - хотя и не широко известен - «химического наддува», подобной таковой для закиси азота (N2O) и нитрометана (CH3NO2).
Логотип, используемый в США для топлива E85 Предел содержания этанола в 85% был установлен для уменьшения выбросов этанола при низких температурах и во избежание проблем с холодным запуском в холодную погоду при температурах. ниже 11 ° C (52 ° F). Дальнейшее снижение содержания этанола используется зимой в регионах, где температура опускается ниже 0 ° C (32 ° F), и эта смесь называется Winter E85, поскольку топливо по-прежнему продается под маркой E85. Зимняя смесь E70 обязательна в некоторых регионах США, в то время как Швеция требует E75. В некоторых регионах США в настоящее время разрешено продавать E51 (51% этанола, 49% бензина) как E85 в зимние месяцы.
По состоянию на октябрь 2010 года в Европе находилось около 3000 топливных насосов E85, в первую очередь Швеция с 1699 заправочными станциями. К августу 2014 года в Соединенных Штатах было 3354 общественных топливных насоса E85, расположенных в 2154 городах, в основном на Среднем Западе.
Таиланд представил топливо E85 к концу 2008 года, а к середине 2010 года только четыре E85. были доступны заправочные станции с планами расширения до 15 к 2012 году.
Основным ограничением, препятствующим продажам автомобилей E85 flex или заправке топливом E85, является ограниченная инфраструктура, доступная для продажи E85 населению, поскольку к 2014 году только 2 процента моторных заправочных станций, предлагаемых E85, по сравнению с примерно 1 процентом в 2011 году. По состоянию на ноябрь 2015 года на всей территории США было всего 3218 бензозаправочных станций, продающих E85 населению, в то время как около 156000 розничных точек продаж моторного топлива не предлагали смесь E85. Количество E85 выросло с 1229 в 2007 году до 2442 в 2011 году, но увеличилось только на 7% с 2011 по 2013 год, когда их общее количество достигло 2625. В штатах Кукурузный пояс большая платформа E85, и по по состоянию на ноябрь 2015 года лидирующий штат - Миннесота с 274 станциями, за которым следует Мичиган с 231, Иллинойс с 225, Айова с 204, Индиана с 188, Техас с 181, Висконсин со 152 и Огайо с 126. Только в восьми штатах E85 недоступен для общественности : Аляска, Делавэр, Гавайи, Монтана, Мэн, Нью-Гэмпшир, Род-Айленд и Вермонт. Основным ограничением для более быстрого расширения доступности требуются специальные резервуары для хранения заправочных станций, ориентировочная стоимость которых составляет 60 000 долларов США за каждый специальный резервуар для этанола. Исследование, проведенное министерством энергетики США, пришло к выводу, что каждую станцию обслуживания в Америке можно переоборудовать с E85 за 3,4–10,1 миллиарда долларов.
ED95 обозначает смесь 95% этанола и 5% улучшителя воспламенения; он используется в модифицированных дизельных двигателях, где для воспламенения топлива используется высокая степень сжатия, в отличие от работы бензиновых двигателей, где используются свечи зажигания. Это топливо разработано шведским этанола. Из-за высоких температур воспламенения чистого этанола для успешной работы дизельного двигателя необходима добавка улучшителя воспламенения. Дизельный двигатель, работающий на этаноле, также имеет более высокую степень сжатия и адаптированную топливную систему.
Автобус ED95 в Швеции, работающий на модифицированном дизельном двигателе Это топливо с успехом использовалось во многих шведских автобусах Scania с 1985 года. 600 из них в шведские города, недавно также поставили автобусы на этаноле для коммерческого обслуживания в Великобритании, Испании, Италии, Бельгии и Норвегии. По состоянию на июнь 2010 года Стокгольм имеет самый большой в мире парк автобусов ED95, работающих на этаноле.
По состоянию на 2010 год шведский двигатель ED95 находится в третьем поколении и уже соответствует евро 5 норм выбросов, без какой-либо дополнительной обработки выхлопных газов. Двигатель, работающий на этаноле, также сертифицируется как экологически безопасное транспортное средство (EEV) в муниципалитете Стокгольма. Правило EEV до сих пор не вступило в силу в Европе и является более строгим, чем стандарт Евро 5.
Ноттингем стал первым городом в Англии, в котором действует регулярное автобусное сообщение с автомобилями, работающими на этаноле. Три однопалубных автобуса ED95 поступили в продажу в городе в марте 2008 года. Вскоре после этого Чтение также представил двухэтажные автобусы ED95.
В рамках проекта Биоэтанол для устойчивого транспорта, более 138 автобусов, работающих на биоэтаноле ED95, участвовали в демонстрационных испытаниях в четырех городах, трех в Европе и одном в Бразилии в период с 2006 по 2009 год. В общей сложности 127 автобусов ED95 работали в Стокгольме, пять автобусов работали в Мадрид, три в Специи и один в Бразилии. В Бразилии первый автобус Scania ED95 с модифицированным дизельным двигателем был представлен на испытаниях в городе Сан-Паулу в декабре 2007 года, с ноября 2009 года два автобуса ED95 находились в регулярном движении. Бразильский испытательный проект длился три года, и его производительность и выбросы производились Национальным справочным центром по биомассе (CENBIO- португальский : Centro Nacional de Referência em Biomassa) в Университете Сан-Паулу.
в ноябре 2010 г. г. года муниципальные власти города Сан-Паулу подписали соглашение с UNICA, Cosan, Scania и Viação Metropolitana, местным автобусным оператором, о введении парка из 50 автобусов ED95, работающих на этаноле, к маю 2011 года. Scania производит двигатели и шасси для автобусов на своем заводе, расположенном в Сан-Бернарду-ду-Кампу, Сан-Паулу, используя те же технологии и топливо, что и автобусы ED95. работает в Стокгольме. Кузов автобуса - бразильский CAIO. Первые автобусы, работающие на этаноле, были доставлены в мае 2011 года, 50 автобусов начнутые регулярные рейсы в июне 2011 года в южном регионе Сан-Паулу. 50 автобусов ED95 стоили 20 миллионов реалов (12,3 миллиона долларов США) и из-за более высокой стоимости топлива ED95 и более низкого энергосодержания этанола по сравнению с дизельным топливом, одна из компаний-участниц в соглашении о сотрудничестве Raísen (совместное предприятие между Royal Dutch Shell и Cosan ) поставка горючее в муниципалитет по 70% рыночной цены обычный дизель.
Тип бразильский двигатель с гибким топливом и дополнительным резервуаром для бензина для холодного запуска двигателя при температуре ниже 15 ° C (59 ° F) 
Бразильский 2008 Honda Civic flex -fuel имеет внешний доступ к бензобаку вторичного резервуара в передней правой, показанной стрелкой. E100 - это чистый этанольный бензин. Прямой водный этанол в автомобильного топлива широко используется в Бразилии с конца 1970-х годов для чистых транспортных средств на этаноле, а с недавних пор - для транспортных средств с гибким топливом. Топливный этанол, использованный в Бразилии, перегоняется близко к смесям азеотропа, состоит из 95,63% этанола и 4,37% воды (по весу), что составляет примерно 3,5% воды по объему. Азеотроп - это самая высокая оценка этанола, которая может быть достигнута простой фракционной перегонкой. Максимальная норма воды в соответствии со спецификацией ANP составляет 4,9 об.% (Примерно 6,1 мас.%). Номенклатура E не принята в Бразилии, но гидратированный этанол может быть помечен как E100, что означает, что он не содержит бензина, поскольку содержание воды не добавка, а остаток от процесса дистилляции. Однако некоторые авторы также называют чистый водный этанол E95.
Первым коммерческим транспортным средством, способным работать на чистом этаноле, была Ford Model T, выпускавшаяся с 1908 по 1927 год. с карбюратором с регулируемой подачей струи, позволяющим использовать бензин или этанол или их комбинацию. В то время другие производители автомобилей также поставляли двигатели для использования в качестве топлива на этаноле. После этого, в ответ на энергетические кризисы 1973 и 1979, первое современное транспортное средство, способное работать на чистом водном этаноле (E100), было запущено в производство. Бразильский рынок, Fiat 147, после испытаний с использованием прототипами, разработанными бразильскими дочерними компаниями Fiat, Volkswagen, General Motors и Форд. По состоянию на сентябрь 2012 года в Бразилии все еще использовалось 1,1 миллиона чистых автомобилей на этаноле. С 2003 года бразильские новые автомобили, работающие на гибком топливе, могут работать на чистом водном этаноле (E100) или на смесях с бензином от E20 до E27.5 (смесь, сделанная с безводным этанолом), что является обязательной национальной смесью. По состоянию на сентябрь 2012 года на дорогах Бразилии курсировало 17,1 миллиона автомобилей с гибким топливом.
E100 накладывает ограничение на нормальную работу автомобиля, вызывает более низкое давление испарения этанола по сравнению с бензином) вызывает при холодном запуске двигателя. двигатель при температуре ниже 15 ° C (59 ° F ). По этой причине автомобили на чистом этаноле и E100 с гибким топливом построены с дополнительным небольшим резервуаром для бензина внутри моторного отсека, чтобы запустить двигатель в холодном состоянии первоначального впрыска бензина. После запуска двигатель снова переключается на этанол. Усовершенствованное поколение двигателей с гибким топливом было разработано для устранения необходимости во втором бензобаке за счет подогрева этанольного топлива во время запуска и возможности их запуска при температуре до -5 ° C (23 ° F ), самая низкая температура, ожидаемая на территории Бразилии. Модель Polo E-Flex, выпущенная на рынок в марте 2009 года, была первой моделью с гибким топливом без вспомогательного бака для холодного запуска. Система подогрева под названием Flex Start была добавлена Robert Bosch GmbH.
Шведские автопроизводители разработали двигатели, работающие только на этаноле, для нового Saab Aero X BioPower 100 Concept E100 с двигателем V6. который полностью работает на биоэтаноле E100 и лимитированной серии Koenigsegg CCXR, версии CCX, преобразованной для использования E85 или E100, а также стандартного бензина с октановым числом 98, и в настоящее время самый быстрый и мощный автомобиль на гибком топливе с его двойным наддувом V8 мощностью 1018 л.с. при работе на биотопливе по сравнению с 806 л.с. в неэтилированном бензине с октановым числом 91- .
Более высокая топливная эффективность E100 (по сравнению с метанолом) в высокопроизводительных гоночных автомобилях привела к тому же в гонках Индианаполис 500 в 2007 и 2008 годах использовался 100% топливный этанол..
Использование смесей этанола в обычных бензиновых транспортных средствах ограничено низкими смесями, например, этанолом. l является коррозионным и может разрушить некоторые материалы в двигателе и топливной системе. Кроме того, двигатель должен быть настроен на более высокую степень сжатия по сравнению с чистым бензиновым двигателем, чтобы использовать преимущества более высокого содержания кислорода в этаноле, что позволяет улучшить топливную эффективность и снизить выбросы выхлопных газов. В следующей показаны необходимые модификации бензиновых двигателей для обеспечения бесперебойной работы и без ухудшения качества материалов. Эта информация на основе модификаций, сделанных бразильской автомобильной промышленностью в начале программы этанола в этой стране в конце 1970-х годов, и отражает опыт Volkswagen do Brasil.
Недостатки топливных смесей этанола при использовании в Двигатели, разработанные исключительно для бензина, включая уменьшенный расход топлива, коррозию металла, износ пластиковых и резиновых компонентов топливной системы, засорение топливных систем, топливных форсунок и карбюраторов, расслоение композитных топливных баков, накопление лака на деталях двигателя, повреждение или разрушение внутренних компонентов двигателя, водопоглощение, разделение топливных фаз и сокращение срок хранения топлива. Многие крупные автомобили, морских судов, мотоциклов, газонокосилок, генераторов и других производителей двигателей внутреннего сгорания вызывают предупреждения и предосторожности в отношении использования бензинов, этанол, в своих двигателях, а также Федеральное управление гражданской авиации и основные Производители авиационных запретили использование автомобильных бензинов, смешанных с этанолом, легких самолетов из-за проблем с безопасностью, связанных с повреждением топливной системы и двигателя.
| Необходимые корректировки бензиновых двигателей для работы с различными смесями этанола | ||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Этанол. смесь | Карбюратор | Впрыск топлива | Топливный насос | Топливный. Давление. устройство | Топливный фильтр | Система зажигания | Испарительная. система | Топливный. бак | Каталитический нейтрализатор | Базовый. двигатель | Моторное масло | Впускной. коллектор | Выхлопная система | Холодный. запуск. система |
| ≤ 5% | Модификации не требуются ни для одного автомобиля | |||||||||||||
| E5 - E10 | Модификации не требуются для автомобилей, поскольку примерно 1987-92 гг. | |||||||||||||
| E10 - E25 | Специально разработанные автомобили | |||||||||||||
| E25 - E85 | Специально разработанные автомобили | |||||||||||||
| E85 до E100 | Специально разработанные автомобили | |||||||||||||
| Источник: Джозеф (2007) в Королевское общество (2008), «Устойчивое биотопливо: перспективы и проблемы, стр. 35-36 ». | ||||||||||||||
энергетический портал 