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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Leña en polvo como combustible alternativo para motores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Fuentes alternativas de energía El concepto de polvo de biocombustible alternativo hace posible reemplazar el combustible de motor líquido tradicional con polvo de celulosa microcristalina de flujo libre, económico y respetuoso con el medio ambiente.
La escasez cada vez mayor de petróleo y los problemas medioambientales provocados por los combustibles fósiles nos obligan a buscar un sustituto del combustible derivado del petróleo. La alternativa más asequible al combustible tradicional es el biocombustible, que se obtiene de la fibra vegetal, que consiste principalmente en celulosa, un polisacárido natural que sirve como esqueleto de soporte de las plantas. El aumento natural de la biomasa es diez veces superior al consumo de combustibles fósiles, pero, a diferencia del petróleo, las plantas absorben dióxido de carbono del aire para crecer, por lo que la quema de biocombustibles no provoca la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera. El biocombustible granulado sólido para centrales eléctricas, salas de calderas y chimeneas - "Pellets" - está hecho de fibra vegetal. Pero los motores de los automóviles no pueden funcionar con combustible sólido granular, este es su gran inconveniente. El combustible líquido para motores se obtiene a partir de fibra, principalmente alcoholes - "Bioetanol" y "Metanol" por fermentación y descomposición térmica - "Pirólisis". Pero debido a los altos costos, la producción de biocombustibles líquidos está al borde de la rentabilidad a los precios promedio del petróleo. Si los automóviles pudieran funcionar con combustible sólido, esto resolvería el problema de cambiar a combustible renovable, estimulando al rublo a abandonar el petróleo. Las máquinas de vapor pueden funcionar con combustibles sólidos, pero no con los automóviles. Hubo intentos de adaptar los automóviles al combustible sólido tradicional en la URSS. Durante la guerra, muchos automóviles estaban equipados con calderas de pirólisis alimentadas con leña; hubo modificaciones de máquinas con máquinas de vapor. Como ha demostrado la práctica, la masa y las dimensiones de las calderas de pirólisis o los hornos de vapor no son adecuadas para los automóviles, los sistemas de combustible para automóviles deben ser ligeros y compactos. En teoría, los motores de combustión interna pueden funcionar con combustible sólido en forma de polvo fino que se alimenta a los cilindros. Un motor de pistón puede funcionar tanto con combustible en polvo como con combustible líquido, siempre que se atomice eficientemente y se queme rápidamente. La harina de madera tradicional es demasiado suelta y viscosa para los sistemas de combustible de automóviles, pero el llamado combustible en polvo es excelente. La "celulosa microcristalina" es un producto intermedio de la hidrólisis de la celulosa que se puede convertir en un polvo denso y de flujo libre.
El combustible en polvo se puede atomizar utilizando el "Sistema de pulverización de chorro de gas", que atomiza y enciende el combustible con chorros de aire comprimido caliente. Las ventajas de un sistema de aspersión de chorro de gas incluyen la capacidad de rociar con igual eficiencia tanto combustible sólido en polvo como cualquier líquido combustible, gasolina, combustible diesel, aceite, petróleo crudo, emulsiones de agua-aceite o agua-aceite, alcoholes y sus soluciones acuosas. . Esto le permite crear sobre su base un motor universal de combustible múltiple. Los biocombustibles en polvo son dos o tres veces más baratos que los combustibles líquidos tradicionales. Es asequible y respetuoso con el medio ambiente. El concepto propuesto de biocombustible en polvo para motores es una dirección alternativa que permite crear una industria de combustibles "verdes" que puede competir con el petróleo.
La celulosa microcristalina "MKT" se puede utilizar no solo como combustible, sino también como materia prima para la producción de polímeros "verdes" baratos, como relleno inerte en la producción de polímeros, como componente de mezclas de construcción y acabado, y como materia prima para la industria química. El polvo de MCC es más conveniente para el transporte y el uso industrial que las materias primas vegetales sólidas tradicionales, los desechos de madera o la paja. El MCC puede constituir una alternativa al petróleo como combustible y materia prima química como recurso de hidrocarburo renovable respetuoso con el medio ambiente. Autor: Nikolái Agapov
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