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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Bois de chauffage en poudre comme carburant alternatif. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sources d'énergie alternatives Le concept de poudre de biocarburant alternatif permet de remplacer le carburant liquide traditionnel par une poudre de cellulose microcristalline fluide bon marché et respectueuse de l'environnement.
La pénurie croissante de pétrole et les problèmes environnementaux causés par les combustibles fossiles nous obligent à chercher un substitut au carburant pétrolier. L'alternative la plus abordable au carburant traditionnel est le biocarburant, qui est obtenu à partir de fibres végétales, composées principalement de cellulose, un polysaccharide naturel qui sert de squelette de soutien aux plantes. L'augmentation naturelle de la biomasse est dix fois supérieure à la consommation de combustibles fossiles, mais contrairement au pétrole, les plantes absorbent le dioxyde de carbone de l'air pour pousser, donc la combustion de biocarburants ne provoque pas l'accumulation de gaz à effet de serre dans l'atmosphère. Le biocombustible solide granulé pour centrales électriques, chaufferies et cheminées - "Pellets" - est fabriqué à partir de fibres végétales. Mais les moteurs des voitures ne peuvent pas fonctionner avec du combustible solide granulaire, c'est son gros inconvénient. Le carburant liquide est obtenu à partir de fibres, principalement d'alcools - "Bioéthanol" et "Méthanol" par fermentation et décomposition thermique - "Pyrolyse". Mais en raison des coûts élevés, la production de biocarburants liquides est sur le point d'être rentable aux prix moyens du pétrole. Si les voitures pouvaient fonctionner au carburant solide, cela résoudrait le problème du passage au carburant renouvelable, ce qui inciterait le rouble à abandonner le pétrole. Les moteurs à vapeur peuvent fonctionner avec des combustibles solides, mais pas les automobiles. Il y a eu des tentatives d'adapter les voitures aux combustibles solides traditionnels en URSS. Pendant la guerre, de nombreuses voitures étaient équipées de chaudières à pyrolyse au bois ; il y avait des modifications de machines avec des moteurs à vapeur. Comme l'a montré la pratique, la masse et les dimensions des chaudières à pyrolyse ou des fours à vapeur ne conviennent pas aux voitures, les systèmes de carburant automobile doivent être légers et compacts. Théoriquement, les moteurs à combustion interne peuvent fonctionner au carburant solide sous la forme d'une fine poudre introduite dans les cylindres. Un moteur à piston peut fonctionner aussi bien avec du carburant en poudre qu'avec du carburant liquide, à condition qu'il soit efficacement atomisé et brûle rapidement. La farine de bois traditionnelle est trop lâche et visqueuse pour les systèmes de carburant automobile, mais le soi-disant carburant pulvérisé est parfait pour le rôle de carburant en poudre. La "cellulose microcristalline" est un produit intermédiaire de l'hydrolyse de la cellulose, qui peut être transformé en une poudre dense et fluide.
Le carburant en poudre peut être atomisé à l'aide du "Gas Jet Spray System", qui atomise et enflamme le carburant avec des jets d'air comprimé chaud. Les avantages d'un système de pulvérisation à jet de gaz comprennent la capacité de pulvériser avec une efficacité égale à la fois du combustible solide en poudre et tout liquide combustible, essence, carburant diesel, huile, pétrole brut, émulsions eau-huile ou eau-huile, alcools et leurs solutions aqueuses . Cela vous permet de créer sur sa base un moteur multi-carburant universel. Les biocarburants en poudre sont deux à trois fois moins chers que les carburants liquides traditionnels. Il est abordable et respectueux de l'environnement. Le concept proposé de biocarburant à moteur en poudre est une direction alternative qui permet de créer une industrie de carburant "verte" qui peut concurrencer le pétrole.
La cellulose microcristalline "MCC" peut être utilisée non seulement comme carburant, mais également comme matière première pour la production de polymères "verts" bon marché, comme charge inerte dans la production de polymères, comme composant de mélanges de construction et de finition, et comme matière première pour l'industrie chimique. La poudre de MCC est plus pratique pour le transport et l'utilisation industrielle que les matières premières végétales solides traditionnelles, les déchets de bois ou la paille. Le MCC peut constituer une alternative au pétrole comme carburant et à la matière première chimique comme ressource d'hydrocarbure renouvelable respectueuse de l'environnement. Auteur : Nikolay Agapov
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