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석유 및 내연 기관을위한 변화하는 환경

석유 유래 액체 연료로 구동되는 내 연소 엔진 주위에 제작 된 기존 운송 시스템은 필수적인 요구를 충족시키고 많은 작업을 지원합니다. 운송 에너지에 대한 수요는 매일 약 105 시간의 테라 와트 시간 (TWH)에 매우 크며 증가하고 있습니다. 비교를 위해 2016 년에 1 년 내내 바람과 태양 에너지의 소비는 1292 TWH에 해당했습니다.

이러한 시스템을 갑자기 해체한다고 말하면서 일부 정치인들이 제안한 바와 같이 내연 기관 (ICES)의 생산을 금지함으로써, 극도로 경제적, 사회적, 환경 적, 정치적 영향을 미칠 것이며 가능성이 거의 없습니다. 이 시스템에 대한 모든 대안은 매우 낮은 기지에서 시작하여 빠르고 구속되지 않은 성장에 대한 중요한 환경 및 경제적 장벽에 직면합니다.

배터리 전기 자동차 (BEVS) 또는 수소 연료 전지 차량 (FCV)을 중심으로 대체 시스템의 강제 건물은 크게 비싸고 1 차 에너지 시스템이 충분히 탄독되지 않고 배터리 공급망과 관련된 독성 영향이 제대로 해결되지 않으면 환경 적으로 손상 될 것입니다.

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예를 들어, 가용 배터리 용량은 전 세계의 모든 광장 차량 (LDV)이 2040 년까지 완전히 전기적이어야한다면 수백 배, 아마도 천 배 이상 증가해야하지만, 이는 상업적 운송 이이 타임 스케일에서 전기만으로 실질적으로 실행할 수 없기 때문에 운송 에너지 수요의 절반 미만을 다룰 것입니다. 더 중요한 것은 BEV는 "제로 배출"차량이 아닙니다. 단순히 배출물의 영향을 꼬리 파이프에서 다른 곳으로 전환하는 것입니다.

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BEV가 GHG 배출 측면에서 수명주기 기준으로 ICEV보다 유리할 수 있도록 전기 생성이 충분히 탈탄화되어야합니다. 이것은 세계의 일부 지역에서는 사실이지만, 석탄은 전기 생성 믹스의 중요한 부분으로 남아 있기 때문에 중국과 인도와 같은 빠르게 성장하는 시장에서는 수십 년 동안 일어나지 않을 것입니다. 또한 이러한 지역에서는 전기 생성이 도시 교통 센터에서 충분히 먼 거리에 있지 않다면, ICEV에 비해 미립자, NOX 및 SO2와 같은 오염 물질의 도시 대기 질에 미치는 영향조차도

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배터리 공급망과 관련된 인간 독성 문제는 매우 심각하지만 콩고 민주 공화국과 중국과 같은 곳에 집중되어 있습니다. 그러나 BEV 수가 수백 배를 키워야한다면이 오염을 해결해야합니다. 정부가 그러한 변화를 강요하기를 원한다면 인프라를 청구하고 보조금을 청구하고 사람들이 BEV를 구매하도록 설득하고 추가 전기 생성 및 그리드 관리가 필요할 것입니다.

이러한 장벽이 극복 될 때까지 운송은 본질적으로 ICE에 의해 구동 될 것이며, 수십 년이 걸릴 수 있습니다. ICES는 또한 더 나은 연소, 치료 후, 제어 시스템이 구현됨에 따라 빠르게 향상되고 있습니다. 특히 LDV의 전기 화가 증가 할 것이지만, 내부 연소 엔진 (ICES)을 운반하는 차량의 효율과 성능을 향상시키기 위해 주로 혼성화 형태 일 것입니다.

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전체 에너지 시스템이 탈탄화되고 배터리 기술이 향상됨에 따라 장기적으로 액체 탄화수소를 대체 할 수있는 BEV 및 수소에 대한 역할이 증가 할 것이며 필요한 인프라가 진화 할 것입니다. 바이오 연료, 천연 가스, LPG, DME, 메탄올 및 수소와 같은 석유 기반 액체 연료에 대한 대안은 성장할 것이지만 빠른 및/또는 무제한 성장에 대한 자체 제약이 있지만 2040 년까지 현재 5%에서 약 10%로의 운송 에너지 점유율을 증가시킬 수 있습니다. 미래의 운송은 35 년에 걸쳐 최종적으로 성장한 페트로의 공급에 의해 제한되지 않을 것입니다. 현재 생산/소비율에서.

현재 BEV는 새로운 기술에 대한 지나치게 긍정적이고 비이성적 인 열정으로 기대치가 제기되는 과대 광고주기의 첫 번째 단계의 최상위에 가까운 것으로 보입니다. 이 과대 광고는 잠재적으로 큰 이야기에 중점을 둔 경향이있는 미디어에 의해 촉진되며 의사 결정자들은 기술의 잠재력이나 강제로 구현의 모든 결과를 신중하게 평가하기보다는 추세를 따릅니다. 종종 기술의 광범위한 상업적 채택과 진정한 결과가 더 명확 해지면 과대 광고는 갑자기 썰물과 무너질 것입니다.

또한 BEV 수가 실제로 빠르게 증가한다면, 대부분 LDV에 전력을 공급하는 가솔린에 대한 전 세계 수요는 더욱 줄어들 것이며, 한편으로는 중간 증류 액 (제트 연료 및 디젤)에 대한 예상되는 간격이 다른 한편으로는 넓을 것입니다. 중간 증류 물에 대한 증가하는 수요를 충족시키기 위해 더 많은 오일을 가공해야합니다. 휘발유 생산에 사용되는 오일의 초기 증류로 인해 저성 옥탄 휘발유 ​​성분의 공급이 비례 증가 할 것입니다.

이러한 연료를 사용할 수있는 가솔린 압축 점화 (GCI) 엔진과 같은 연료/엔진 시스템을 개발할 수있는 큰 범위가 있습니다. GCI 엔진은 최소한 효율적이지만 덜 복잡하고 디젤 엔진보다 저렴하므로 풍부하고 저렴할 수있는 연료 부품을 사용합니다.

운송 정책은 지역 및 지구 환경 및 온실 가스 영향, 공급 및 사회, 경제, 정치 및 윤리적 영향을 고려하여 모든 가용 기술을 사용한 균형 잡힌 접근 방식을 기반으로해야합니다. GHG 및 기타 운송의 영향을 크게 완화시킬 수있는 가장 좋은 기회는 부분 전기 화 및 더 나은 제어 및 치료 후 시스템을 지원하는 연소 엔진을 개선하는 데 있습니다. 필연적으로 운송 부문, 특히 상업 운송 부문에 힘을 발휘할 것이기 때문에 ICES 개선에 투자하지 않는 것은 매우 근시안적 일 것입니다.

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이러한 결과는 제목의 기사에 설명되어 있으며, 최근에 출판 된 내부 연소 엔진과 석유가 운송중인 석유의 끝입니까? . 이 작품은 Saudi Aramco Dhahran의 Gautam Kalghatgi에 의해 수행되었습니다.


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