替代燃料
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替代燃料（英语：Alternative fuel）亦称为非传统燃料或者先进燃料，是可以被用作燃料的任何材料或者化学物质，用来代替传统燃料。传统燃料一般包括化石燃料（石油、煤、丙烷和天然气）和核燃料，如铀和钍及透过核反应堆产生的其他人造放射性同位素核燃料。
一些常见的替代燃料包括生物柴油、醇类燃料（甲醇、乙醇、丁醇）、化学物质储存的电能（电池和燃料电池）、氢、非化石燃料产生的甲烷和天然气、植物油，及其他生物质燃料来源。
背景[编辑]
燃料旨在储存能量，使其能稳定和容易运输。大部分燃料均为化学燃料。人们利用燃料产生热能或动能，如推动引擎，又能产生电力，再用之来生热、光和其他电子用途。
生物燃料[编辑]
生物燃料亦被视为可再生能源之一。虽然可再生能源一般用于发电，但某些或某比例的可再生能源亦用来制造替代燃料。
生物质[编辑]
生物质是指利用活的或刚死的生物，来当作燃料。
藻基燃料[编辑]
藻基生物燃料被传媒炒作为解决燃油交通工具问题的灵丹妙药。每英亩藻类一年能出产超过2000加仑的燃料。[1]藻基燃料近年亦通过美国海军的测试。[2]藻基塑胶或可减少废物，而且估计成本比传统塑胶低。[3]
生物柴油[编辑]
生物柴油从动物脂肪或菜油中提炼。这些菜油包括大豆、向日葵、玉米、橄榄、花生、棕榈、椰子、红花、油菜籽、芝麻、棉籽等的油，都是可再生的植物资源。从脂油中滤得碳氢化合物，将之与甲醇等酒精混合，进行化学反应，就得出生物柴油。它能与一般柴油混合或直接推出市场。但无论如何，生物柴油的污染物（一氧化碳）明显较传统柴油低，燃烧效能亦较高，因此被誉为较洁净的能源。即使与超低硫柴油比较，生物柴油亦更洁净因为它本身并不含硫。[4]
醇类燃料[编辑]
甲醇和乙醇是一次能源，易于储藏和运输。这些酒精能给内燃机作替代燃料。至于丁醇，它是唯一可经输油管运输的醇类燃料，不用依赖货车和火车。[来源请求]
氨[编辑]
氨亦可作燃料使用，最常使用于燃气轮机，锅炉，汽车发动机，燃料电池等。
碳中和及负碳燃料[编辑]
碳中和燃料本质上是甲烷、汽油、柴油或航空煤油没有分别。提炼商从火力发电的废气回收二氧化碳或从海水中抽取碳酸，把它们用可再生能源或核能氢化，造成一般的燃料。[5][6][7][8]由于不会造成大气中温室气体的上升，这些燃料有可能达致碳中和。[9][10]这些碳中和燃料可能取代化石燃料，或由废碳和海水中的碳酸所产生，继而燃烧后再从烟囱和排气管中收集废气。这样就不但达致碳中和，更可减少大气中二氧化碳的含量，达致负碳排放和除二氧化碳，最终修复温室气体。[11][12][13]这些碳中和及负碳的燃料可以透过以下的步骤产生：
| 环境经济学系列之一 |
| 环境经济学 |
|---|
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氢[编辑]
氢是一种无排放的燃料，燃烧后只会产生水。但因空气含氮，燃烧与空气混合时，或会产生只含一粒氮原子的氮氧化物(mono-nitrogen oxides NOx)。 [14][15]
HCNG[编辑]
HCNG (or H2CNG) is a mixture of compressed natural gas and 4-9 percent hydrogen by energy.[16]
液态氮[编辑]
液态氮是另一种无排放燃料。
压缩空气[编辑]
空气引擎是一种无排放的活塞引擎，利用压缩空气作为燃料。与氢气相比，压缩空气只需化石燃料十分之一的价钱，使之成为经济的替代燃料。
替代化石燃料[编辑]
压缩天然气（compressed natural gas，CNG）是一种代替传统石油制汽车燃料的替代品，较为洁净。其能源效益大致与汽油引擎相约，但较现代的柴油引擎为低。与汽油汽车比较，压缩天然气汽车需要较大的空间储存燃料。几乎所有汽油车辆都可改装为汽油/天然气两用车。然而天然气和其他化石燃料一样都使有限的，而天然气的产量预期将达到高峰。[来源请求]
天然气和氢气一样，是一种较汽油或柴油洁净的燃料，而且不会排出导致毒雾的污染物。纵观全球，天然气车辆超过五百万辆，当中美国占超过十五万。[17]
核能 and radiothermal generators[编辑]
核反应堆[编辑]
参看[编辑]
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维基新闻专题报导：能源 |
- 醇燃料(英文版)
- 替代燃料汽车(英文版)
- en:Alternative propulsion
- 生物气体
- 压缩空气汽车(英文版)
- 能源开发
- en:Fischer-Tropsch process
- en:Greasestock - An alternative fuel festival in New York
- 燃烧热
- en:List of 2007 Hybrid Vehicles
- en:List of energy topics
- en:Magnesium injection cycle
- NGH - A possible future alternative to en:LNG for transporting en:natural gas
- en:Swiftfuel -- A potential lead-free alternative to en:100LL aviation gasoline.
- en:Vegetable oil used as fuel
参考资料[编辑]
- ^ Is Algae Based Biofuel a Great Green Investment Opportunity. Green World Investor. 2010-04-06 [2010-07-11]. （原始内容存档于2010年6月17日）.
- ^ Navy demonstrates alternative fuel in riverine vessel. Marine Log. 2010-10-22 [2010-07-11]. （原始内容存档于2010-10-25）.
- ^ Can algae-based plastics reduce our plastic footprint?. Smart Planet. 2009-10-07 [2010-04-05]. （原始内容存档于2010-05-15）.
- ^ Wheeler, Jill. Alternative Cars. ABDO. 2008: 21. ISBN 978-1-59928-803-1.
- ^ Zeman, Frank S.; Keith, David W. Carbon neutral hydrocarbons (PDF). Philosophical Transactions of the Royal Society, Part A. 2008, 366: 3901–18 [September 7, 2012]. doi:10.1098/rsta.2008.0143. （原始内容 (PDF)存档于2013年5月25日）. (Review.)
- ^ Wang, Wei; Wang, Shengping; Ma, Xinbin; Gong, Jinlong. Recent advances in catalytic hydrogenation of carbon dioxide (PDF). Chemical Society Reviews. 2011, 40 (7): 3703–27 [September 7, 2012]. doi:10.1039/C1CS15008A.[永久失效链接] (Review.)
- ^ MacDowell, Niall; et al. An overview of CO2 capture technologies. Energy and Environmental Science. 2010, 3 (11): 1645–69 [September 7, 2012]. doi:10.1039/C004106H. （原始内容存档于2012-08-28）. (Review.)
- ^ Eisaman, Matthew D.; et al. CO2 extraction from seawater using bipolar membrane electrodialysis (PDF). Energy and Environmental Science. 2012, 5 (6): 7346–52 [September 7, 2012]. doi:10.1039/C2EE03393C. （原始内容 (PDF)存档于2013年1月21日）.
- ^ Graves, Christopher; Ebbesen, Sune D.; Mogensen, Mogens; Lackner, Klaus S. Sustainable hydrocarbon fuels by recycling CO2 and H2O with renewable or nuclear energy. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2011, 15 (1): 1–23 [September 7, 2012]. doi:10.1016/j.rser.2010.07.014. （原始内容存档于2019-08-04）. (Review.)
- ^ Socolow, Robert; et al.. Direct Air Capture of CO2 with Chemicals: A Technology Assessment for the APS Panel on Public Affairs (PDF) (peer reviewed literature review). American Physical Society. June 1, 2011 [September 7, 2012]. （原始内容存档 (PDF)于2019-09-03）.
- ^ Goeppert, Alain; Czaun, Miklos; Prakash, G.K. Surya; Olah, George A. Air as the renewable carbon source of the future: an overview of CO2 capture from the atmosphere. Energy and Environmental Science. 2012, 5 (7): 7833–53 [September 7, 2012]. doi:10.1039/C2EE21586A. （原始内容存档于2021-02-11）. (Review.)
- ^ House, K.Z.; Baclig, A.C.; Ranjan, M.; van Nierop, E.A.; Wilcox, J.; Herzog, H.J. Economic and energetic analysis of capturing CO2 from ambient air (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences. 2011, 108 (51): 20428–33 [September 7, 2012]. doi:10.1073/pnas.1012253108. （原始内容存档 (PDF)于2017-03-17）. (Review.)
- ^ Lackner, Klaus S.; et al. The urgency of the development of CO2 capture from ambient air. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2012, 109 (33): 13156–62 [September 7, 2012]. doi:10.1073/pnas.1108765109. （原始内容存档于2021-02-11）.
- ^ College of the Desert. Module 3: Hydrogen use in internal combustion engines (PDF). Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE). December 2001 [2011-09-12]. （原始内容 (PDF)存档于2011-09-05）.
- ^ Gable, Christine; Gable, Scott. Fuel or Fool?. about.com. [2011-09-12]. （原始内容存档于2011-10-25）.
- ^ Hydrogen/Natural Gas (HCNG) Fuel Blends. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy (EERE). 2009-10-07 [2010-07-11]. （原始内容存档于2008-09-17）.
- ^ Wheeler, Jill. Alternative Cars. ABDO. 2008: 26. ISBN 978-1-59928-803-1.
外部链接[编辑]
- 替代燃料数据中心 (美国能源部) （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- 替代燃料信息中心 (澳洲维多利亚政府) （页面存档备份，存于互联网档案馆） （英文）
- Alternative Fuel Vehicle Training National Alternative Fuels Training Consortium, West Virginia University （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Clean Cities Program U.S. DOE program encouraging alternative fuel use （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- International Air Transport Association alternative aviation fuels （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ScienceDaily - Alternative Fuel News （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Student's Guide to Alternative Fuel (California Energy Commission)
- Sustainable Green Fleets, an EU-sponsored dissemination project for alternatively fuels for fleets （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Pop. Mechanics: Crunching the numbers on alternative fuels
- Global list of Alternative Fuels related Organizations on WiserEarth （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Alternative Fuels portal on WiserEarth （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Alternative Clean Transportation Expo （页面存档备份，存于互联网档案馆）
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