Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Dieselbrandstof begrijpen:soorten, productie en impact op het milieu

Door Jack Busch, bijgewerkt op 30 augustus 2022

Identificatie

Diesel is merkbaar dichter en olieachtiger dan benzine, met een duidelijke geur. Bij tankstations zijn de dieselpompen duidelijk geëtiketteerd en wordt de brandstof opgeslagen in gele containers, terwijl benzine rood is en kerosine blauw. Op moleculair niveau bestaat benzine doorgaans uit C9H20, terwijl diesel rijker is, rond C14H30.

Destillatie

Als fossiele brandstof wordt diesel via gefractioneerde destillatie uit ruwe olie gewonnen. Ruwe olie wordt diep onder de grond gewonnen en is volgens een artikel in Organic Chemistry uit 2005 van Keith A. Kvenvolden afkomstig uit oude plantaardige en dierlijke biomassa die aan hoge hitte en druk is blootgesteld.

Functie

Dieselmotoren zijn afhankelijk van interne verbranding. Lucht komt de cilinder binnen via de inlaatklep, wordt gecomprimeerd door de zuiger en brandstof wordt geïnjecteerd. Door de compressie wordt de lucht verwarmd, waardoor de brandstof wordt ontstoken en de zuiger weer naar beneden wordt gedreven. Deze viertaktcyclus drijft de motor aan.

Verschillen

In tegenstelling tot benzinemotoren, die lucht en brandstof mengen vóór de verbranding en een bougie gebruiken, zijn dieselmotoren uitsluitend afhankelijk van compressieontsteking. Dit fundamentele onderscheid geeft dieselmotoren een hoger thermisch rendement en koppel.

Overwegingen

Diesel bevat doorgaans minder additieven dan benzine, waardoor de uitstoot van broeikasgassen wordt verminderd. Bij verbranding komt echter meer zwavel vrij, wat bijdraagt ​​aan zure regen. Het in evenwicht brengen van deze factoren is essentieel voor het evalueren van de ecologische voetafdruk van diesel.

Biodiesel

Biodiesel, afgeleid van plantaardige olie, is een hernieuwbaar alternatief dat schoner verbrandt dan petroleumdiesel. Het kan worden gemengd met conventionele diesel (bijvoorbeeld B20, een mengsel van 20% biodiesel) of op volle sterkte worden gebruikt (B100). Hoewel biodiesel milieuvoordelen biedt, kan het afzettingen in brandstofleidingen oplossen, waardoor filters regelmatig moeten worden vervangen.