Аналіз залишкових газів двигунів внутрішнього згоряння при роботі на біогазі та їх вплив на довкілля

Анотація

Враховуючи обмежені ресурси України в паливі нафтового походження для двигунів внутрішнього згоряння, використання альтернативних палив є досить актуальним. Одним з джерел їх є біогаз з вторинних продуктів тваринництва і сміттєзвалищ. Україна має значні обсяги цих поновлювальних джерел, а їх потенціал сягає більше 100 млн тон умовного палива. На жаль, цей ресурс використовується мало. В розвине-них країнах біогаз широко використовується для виробництва електроенергії в енергетичних установках з ДВЗ. На сьогоднішній день у США обсяг видобутку біогазу становить близько 500 млн м3/рік, Франції – 40 млн м3/рік. В Чехії, Австрії, Данії, Фінляндії та інших країнах біогаз використовується як моторне пали-во. Концерни Volvo, Scania виробляють автобуси, що працюють на біогазі. В Україні газ з сміттєзвалищ і вторинних продуктів тваринництва здебільшого викидається в атмосферу або спалюється на факелах, забруднюючи навколишнє повітря. Це спричиняє додаткову емісію парникового газу СО2. Відомо, що основ-ним джерелом забруднення атмосфери є автотранспорт. Токсичними є відпрацьовані, тобто залишкові гази. Світовим парком автотранспорту щорічно  викидається до 260 млн. тон оксиду карбону, 40 млн. тон летких вуглеводнів, оксиди нітрогену та ін. Склад залишкових газів ДВЗ залежить від компонентного складу джерел одержання палива і, звичайно, від режиму роботи ДВЗ. В наведеній статті проаналізовано склад залишкових газів ДВЗ при роботі на біогазі і узагальнено вплив їх на довкілля. На основі аналітичних розрахунків визначено, як змінюється кількість складових залишкових газів у залежності від коефіцієнта надлишку повітря  та відсоткового вмісту метану в біогазі. Подано рекомендації щодо покращення роботи ДВЗ на біогазі шляхом використання його в сумішах з природним газом. За результатами досліджень побудовано відповідні графічні залежності.