Nuevos biocombustibles deben ser compatibles con la infraestructura de los Estados Unidos de los transporte existentes.
El objetivo último de la Bioenergia Centro de ORNL La ciencia es, naturalmente, para producir biocombustibles, pero no cualquier biocombustible. Para lograr el objetivo del centro de ayudar a reducir la dependencia del país en las importaciones de petróleo, un biocombustible con éxito tendrá que ser un paso que encaja perfectamente en la infraestructura actual del combustible de Estados Unidos como parte de una ruta de acceso a un sistema de transporte que se apoya mucho menos en gran medida del petróleo los productos.
La investigación realizada por el distinguido científico Bruce Bunting y sus colegas de Combustibles de ORNL, motores y emisiones Centro de Investigación (FEERC) se centra en garantizar que los nuevos biocombustibles cumplir con ambos requisitos. La investigación, financiada en gran medida por el Departamento de Energía de la Oficina de Eficiencia Energética y Energía Renovable a través del Programa de Tecnologías de Vehículos, se coordina con la Oficina de Programas de la biomasa. Los estudios incluyen la evaluación de los biocombustibles para la compatibilidad con los coches y camiones existentes, así como con la producción de combustibles y sistemas de entrega. Bunting explica que la infraestructura de transporte de combustible en los EE.UU. está compuesto por las refinerías, poliductos, terminales que almacene el combustible a nivel local y camiones que combustible para el transporte a las estaciones de servicio y depósitos de camiones. "Ese sistema", dice, "ha evolucionado en gran parte del siglo pasado para manejar los productos del petróleo, y hace un trabajo excelente de proveer de alta calidad, fiable combustibles. La forma más fácil de adaptar los biocombustibles a este sistema es que sean lo más más similar posible a los combustibles existentes a base de petróleo. "
científicos FEERC evaluar nuevos combustibles a partir de una variedad de fuentes, incluyendo las realizadas por el BioEnergy Science Center, para determinar si cumplen con los estándares del sector y evaluar su impacto en el rendimiento del motor. También proporcionan información sobre los factores químicos que mejoran el rendimiento del motor y la compatibilidad de nuevos biocombustibles con los combustibles existentes. El proceso de pruebas de nuevos biocombustibles suele seguir un patrón similar. Una vez que el biocombustible se mezcla con gasolina o combustible diesel estándar, los investigadores FEERC analizar la mezcla para asegurar que la mezcla cumple con los estándares de la industria para la calidad del combustible. El combustible se ejecute en un motor de laboratorio altamente instrumentado para determinar si cumple con las expectativas de desempeño. Por último, el nuevo combustible puede ser.
La mayoría de los biocombustibles que se producen actualmente es el etanol. A diferencia de la gasolina, el etanol se mezcla fácilmente con agua, que puede causar problemas si se entra en un sistema de combustible del vehículo. Dado que el agua está presente en varios puntos de la infraestructura de distribución de combustible, las compañías de combustible mantener etanol y agua separados por el transporte de etanol para combustible de terminales y la mezcla con gasolina al final del proceso de distribución, literalmente, como camiones de combustible se carga en los terminales. Una alternativa potencial para el uso de etanol como biocombustible sería para producir etanol y luego convertirlo químicamente a los hidrocarburos. No sólo este proceso ayudará a evitar problemas relacionados con el agua, pero los hidrocarburos puede ser mezclado con gasolina o combustible diesel directamente de la refinería. Debido a que tanto la gasolina y del gasóleo se mezclan de una variedad de componentes, Triguero espera que los biocombustibles se imitan con éxito uno o más de estos componentes y se mezcla en el combustible de una manera similar.Señala que la producción de biocombustibles con mayor octanaje (para gasolina) o de cetano (para el gasóleo) los valores pueden ser el enfoque más eficaz, porque los componentes valen más por galón, haciéndolos más atractivos para los productores de combustible. "Nuestro objetivo", Bunting dice, "es usar este proceso para sustituir el 20 por ciento del consumo nacional de combustible a base de petróleo durante los próximos diez años."
Mientras Bunting desalienta la idea de una varita mágica sin descubrir que iba a revolucionar la producción de transporte de combustible, que se identifica las posibles mejoras que él ve como realista. "Los nuevos combustibles tienen que cumplir una serie de requisitos", dice. "Lo más importante, que debe ser compatible con los vehículos existentes. También tienen que ser compatibles con el sistema de distribución. Y, por supuesto, los biocombustibles deben atraer el suficiente interés de la comunidad de inversión para que sean comercialmente viables." Mejoras observadas por el consumidor, sugiere, es probable que sea gradual, por lo que es más fácil cumplir con los requisitos reglamentarios y que permite a un público escéptico para ganar confianza en los nuevos combustibles.
Triguero espera que el desarrollo de los biocombustibles mejor que ir acompañado de mejoras en la tecnología del motor. "Estamos trabajando con el DOE, otros laboratorios nacionales, universidades y la industria para explorar los diseños del motor que podría par las ventajas de los biocombustibles con tecnologías diseñadas para optimizar su rendimiento. Nuestro equipo está examinando las tecnologías avanzadas de combustión que puede producir mejoras en la economía de combustible y menos emisiones. Estudios como estos nos permiten trabajar en paralelo para mejorar los dos motores y combustible, al mismo tiempo. "
A primera vista, la investigación aplicada llevada a cabo por investigadores Bunting y otros combustibles en FEERC parece muy diferente de la que tiene lugar en los laboratorios de la bioenergía. La realidad, sin embargo, es que estos estudios son sólo otro paso en el proceso de desarrollo de los biocombustibles que abarca las disciplinas que van desde la planificación del uso del suelo y la agronomía de la biología molecular y ciencias de los materiales. Más importante, este paso puentes particular la diferencia entre el concepto de biocombustibles sostenibles y el objetivo de un producto comercial que puede contribuir a una mayor producción nacional en el sector de transporte de combustibles. Bunting es optimista sobre el potencial de los biocombustibles para alcanzar este ambicioso objetivo. "Me gusta decir que son la recopilación de datos que será utilizada por otros para tomar decisiones sobre los combustibles del futuro", explica. "No podemos decir a las empresas de energía lo que hacer, pero estamos ofreciendo una sólida investigación para ayudar a guiar sus decisiones. Creo que es el beneficio más positivo de esta investigación que trabajan con estas empresas para ayudar a moldear el futuro."
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