- Olej napędowy ma więcej energii na litr i lepszą wydajność spalania.
- Silniki diesla mogą być do 40% bardziej wydajne od silników benzynowych.
- Benzyna to C5–C12, wrze 40–205°C; diesel to C12+ wrze 250–350°C.
- Distillation i kraking przekształcają frakcje ropy w paliwa i inne produkty.
La olej napędowy i benzyna to główne rodzaje paliwa, które spotykamy w większości pojazdów widocznych na drogach. Samochody elektryczne szybko zyskują na popularności, jednak minie jeszcze dużo czasu, zanim będą w stanie dorównać liczbie pojazdów z silnikami spalinowymi. Dziś porozmawiamy o różnicach między benzyną a olejem napędowym.
Zarówno olej napędowy, jak i zwykła benzyna są produkowane z ropy naftowej, ale dokładne metody rafinacji różnią się. Zasadniczo olej napędowy jest łatwiejszy do rafinacji niż benzyna, jednak zawiera więcej zanieczyszczeń, które muszą zostać usunięte, zanim osiągnie takie same poziomy emisji jak benzyna.
Olej napędowy zawiera więcej energii na litr niż benzyna, a proces spalania w silniku pojazdu jest bardziej efektywny, co przekłada się na wyższą wydajność zużycia paliwa i niższą emisję CO2, kiedy używany jest olej napędowy. Z tego powodu uważa się, że silniki diesla są odpowiednie dla pojazdów o dużej nośności, podczas gdy te na benzynę dla małych samochodów miejskich.
Silniki diesla a silniki benzynowe
Jeśli chodzi o proces spalania i ogólną koncepcję działania silnika, silnik diesla może być aż do 40 % bardziej wydajny niż silnik benzynowy o tej samej mocy z zapłonem iskrowym, szczególnie w przypadku nowych silników diesla o “niskim” ciśnieniu.
Wartość opałowa paliwa diesla wynosi około 45,5 MJ/kg (megadżuli na kilogram), nieco mniej niż benzyny, która ma 45,8 MJ/kg. Olej napędowy jest jednak gęstszy niż benzyna i zawiera około 15% więcej energii na objętość (około 36,9 MJ/litr w porównaniu do 33,7 MJ/litr).
Biorąc pod uwagę różnicę w gęstości energetycznej, ogólna wydajność silnika diesla jest mimo to około 20% wyższa niż silnika benzynowego, pomimo że silnik diesla jest także cięższy. Zużycie paliwa wynoszące 1 litr na każde 100 km odpowiada około 26,5 g CO2/km dla diesla i 23 g CO2/km dla benzyny, w zależności od dokładnego składu paliwa.
Benzyna kontra diesel: proces rafinacji
Ropa naftowa zawiera setki różnych typów węglowodorów, wszystkie zmieszane razem, a w zależności od źródła pochodzenia ropy naftowej, różne zanieczyszczenia. Aby wyprodukować benzynę, diesel lub inny produkt na bazie ropy naftowej, węglowodory muszą być oddzielone przez jeden z typów rafinacji.
Różne długości łańcucha węglowodorów mają coraz wyższe punkty wrzenia wraz z wydłużaniem łańcucha, więc mogą być oddzielane procesem znanym jako destylacja frakcyjna. Podczas tego procesu ropa jest podgrzewana w kolumnie destylacyjnej, a różne łańcuchy węglowodorów są wydobywane w postaci pary zgodnie z temperaturą wrzenia, a następnie skraplane.
Benzyna składa się z mieszaniny alkanów i cykloalkanów o długości łańcucha od 5 do 12 atomów węgla, które wrzą między 40°C a 205°C. Diesel, z kolei, składa się z alkanów zawierających 12 atomów węgla lub więcej. Te mają punkt wrzenia od 250°C do 350°C.
Po destylacji stosowane są różne techniki przekształcania pewnych frakcji w inne:
- kraking, który rozbija duże łańcuchy węglowodorowe na mniejsze
- unifikacja - która łączy mniejsze węglowodory w większe
- izomeryzacja - która przekształca różne izomery, aby uzyskać pożądane węglowodory
Na przykład pozwala to rafinerii przekształcić diesel w benzynę, w zależności od zapotrzebowania na benzynę. Rafinerie również łączą różne frakcje (przetworzone, nieprzetworzone) w mieszanki, aby uzyskać pożądane produkty. Na przykład, różne mieszanki łańcuchów węglowodorowych mogą tworzyć benzynę o różnych liczbach oktanowych.
