바이오 연료의 에너지 함량

Energy content of biofuel

바이오 연료의 에너지 함량은 특정 에너지로서 해당 연료의 단위 질량당 또는 에너지 밀도로서 연료 부피당 측정된 특정 바이오 연료에 포함된 화학 에너지이다.바이오 연료는 최근 살아있는 유기체로부터 생산되는 연료이다.바이오 연료에는 발효에 의해 만들어진 알코올인 바이오 에탄올과 보통 디젤 첨가물사용되는 바이오디젤이 포함된다.비에너지는 단위 질량당 에너지로, 연료의 화학적 에너지 성분을 SI 단위킬로그램당 (J/kg) 또는 이에 상당하는 [1]단위로 나타냅니다.에너지 밀도는 연료 단위 부피당 화학 에너지의 양으로 SI 단위로 리터당 (J/L) 또는 이에 상당하는 [2]단위로 표시됩니다.


공통 바이오 연료의 에너지 및 CO2 생산량

아래 표에는 에너지로 이미 사용되고 있거나 그러한 용도로 논의되고 있는 인기 있는 물질의 항목이 포함되어 있습니다.

두 번째 열은 특정 에너지, 즉 질량 단위당 메가줄(kg)의 에너지 함량을 나타내며, 연료에서 추출할 수 있는 에너지를 이해하는 데 유용하다.

표의 세 번째 열은 연료 저장에 필요한 공간을 이해하는 데 유용한 부피당 에너지 함량인 에너지 밀도를 나열합니다.

마지막 두 열은 연료의 탄소 발자국을 다룬다.네 번째 열에는 시작 질량과 관련하여 연료가 에너지로 전환될 때 방출되는 CO의 비율이2 표시되며, 다섯 번째 열에는 생성된 CO의2 kg당 에너지가 나열됩니다.가이드라인으로서 이 컬럼의 수치가 클수록 환경에 좋다.그러나 이 수치는 연소, 생산, 저장 또는 운송 중에 방출되는 다른 온실가스에 대해서는 설명하지 않는다.예를 들어, 메탄은 표에 반영되지 않은 숨겨진 환경 비용을 가지고 있을 수 있습니다.[1]

연료 종류 비에너지
(MJ/kg)
에너지 밀도
(MJ/L)
사용2 연료로 만들어진 CO 가스
(kg/kg)[nb 1]
CO당2 에너지
(MJ/kg)
고체 연료
바가세(케인 줄기) 9.6 ~+40%(CHO6105)+n15%(CHO264221)+n15%(CHO)n19102.30 7.41
왕겨(씨드 케이스) 14.6 [여기에 평균 구도를 삽입해주세요]
동물의 배설물/매뉴얼 [2] 10×3] 15 [여기에 평균 구도를 삽입해주세요]
건조 식물 (C6H10O5)n 10 – 16 1.6 - 16.64 50%(CHO6105)+n25%(CHO264221)+n25%(CHO)n110123.84 5.44-8.70
목재 연료 (C6H10O5)n 16 – 21 [4] 2.56 - 21.84 IF 45%(CHO6105)+n25%(CHO264221)+n3010123%(nCHO)1.88 8.51-11.17
숯은 30 5.4-6.6 85~98% 카본+VOC+Ash 3.63 8.27
액체 연료
열분해유 17.5 21.35 다르다 다르다
메탄올(CH-OH3) 19.9 – 22.7 15.9 1.37 14.49-16.53
에탄올(CH-CH-OH32) 23.4 – 26.8 18.4 - 21.2 1.91 12.25-14.03
에칼렌 28.4 22.7 7526 % CHO + 9 % CHO38 + 7 % CHO410 + 5 % CHO512 + 4 % Hx 2.03 14.02
부탄올(CH-3(CH2)-3OH) 36 29.2 2.37 15.16
뚱뚱해요. 37.656 31.68 C55H104O6
바이오디젤 37.8 33.3 – 35.7 ~2.85 ~13.26
해바라기 기름 (C18H32O2) [5] 39.49 33.18 (12 % (CHO16322) + 16 % (CHO18342) + 71 % (LA) + 1% (ALA) 2.81 14.04
피마자유 (C18H34O3) [6] 39.5 33.21 (1% PA+1% SA+89.5% ROA+3% OA+4.2% LA+0.3% ALA) 2.67 14.80
올리브유 (C18H34O2) 39.25 - 39.82 33 - 33.48 (15 % (CHO16322) + 75 % (CHO18342) + 9 % (LA) + 1% (ALA) 2.80 14.03
가스 연료
메탄(CH4) 55 – 55.7 (액정) 23.0 ~23.3 (메탄누출은 CO의2 온실효과 23배) 2.74 20.05-20.30
수소(H2) 120 – 142 (액상) 8.5 – 10.1 (수소 누출 약간 오존 감소 catalyzes)게도 0.0이다.
화석 연료(비교)
석탄 29.3 – 33.5 39.85-74.43 (계산하지 않음:카이 트리아 오닐, NOx, Sulfates &, Particulates)~3.59. ~8.16-9.33
원유 41.868 28 – 31.4 (계산하지 않음:CO,NOx,Sulfates, Particulates)~3.4 & ~12.31
휘발유. 45 – 48.3 32 – 34.8 (계산하지 않음:CO, NOx, 황산염 및 미립자) ~ 3.30 ~13.64-14.64
디젤 48.1 40.3 (계산하지 않음:CO, NOx, 황산염 및 미립자) ~ 3.4 ~14.15
천연가스 38 – 50 (액상) 25.5 ~28.7 (Ethane, Propane 및 Butane N/C:CO, NOx 및 황산염)3.00까지 ~12.67-16.67
에탄(CH-CH33) 51.9 (액상) 최대 24.0 2.93 17.71
핵연료(비교)[nb 2]
우라늄 -235(235U) 77,000,000 (순수) 1,470,700,000 [저광석 콘센트일수록 좋다](광업, 정제, 이동) 0.0 ~55[4]~90[3]
핵융합 (2H) -3H) 300,000,000 (액상) 53,414,377.6 (해상수소-동위원소 채굴-방법 의존) 0.0
연료전지 에너지 저장소(비교)
다이렉트 메탄올 4.5466 [7] 3.6 ~1.37 ~3.31
양성자 교환(R&D) 최대 5.68 최대 4.5 (IFF 연료 재활용) 0.0
수소화 나트륨(R&D) 최대 11.13 최대 10.24 (산화나트륨 재활용용 쓸개) 0.0
배터리 에너지 스토리지 (비교)
납 배터리 0.108 ~0.1 (200~600 딥 사이클 톨러런스) 0.0
니켈-철 전지 [8] 0.0487 - 0.1127 0.0658 - 0.1772 (수명 40년 미만) (메모리 효과가 없는 경우 사이클 허용치 2000~3k) 0.0
니켈 카드뮴 전지 0.162 - 0.288 ~0.24 (1k-1.5k 사이클 공차 메모리 효과가 없는 경우) 0.0
니켈 수소화물 0.22 - 0.324 0.36 (메모리 효과가 없는 경우 300~500 사이클 공차) 0.0
초철 배터리 0.33 [9] (1.5 * NiMH) 0.54 [10] (최대 300 딥 사이클 톨러런스) 0.0
아연-공기 전지 0.396 - 0.72 [11] 0.5924 - 0.8442 (재충전 불가, 제련 & 리믹스 사용) 0.0
리튬 이온 배터리 0.54 - 0.72 0.9 - 1.9 (수명 3~5년)(500-1k 딥 사이클 톨러런스) 0.0
리튬 이온 중합체 0.65 - 0.87 (1.2 * 리튬 이온) 1.08 - 2.28 (수명 3~5년) (300~500년 딥 사이클 톨러런스) 0.0
리튬인산철전지
DurACELL 아연-에어 1.0584 - 1.5912 5.148 - 6.3216 (1-3년 유통기한)(재충전 불가) 0.0
알루미늄 배터리 1.8 - 4.788 7.56 (10~30년 수명) (3k + 딥 사이클 톨러런스) 0.0
폴리플러스BC Li-Aircell 3.6 - 32.4 3.6 - 17.64 (충전 가능)(황산염 누출 가능) 0.0

메모들

  1. ^ 모든 CO2 가스 출력 비율은 1% 미만의 오차 범위(연료 탄소 함량의 총 산화라고 가정)로 계산되지만, Tilde(~) 앞에 오는 비율은 최대 9%의 오차 한계를 나타냅니다.열거된 비율에는 연료 플랜트 재배/광업, 정제/정제 및 운송에서 배출되는 배출물은 포함되지 않는다.연료 가용성은 일반적으로 소스 Energy Balance에서 74–84.3% NET입니다.
  2. ^ 우라늄-235(235U) 핵분열은 CO가스를 직접 배출하지 않지만2 중저준위 우라늄 광석 농도의 광업, 제분, 정제, 이동 및 방사성 폐기물 처리 의 간접 화석연료 연소 과정에서 일정량의 이산화탄소가 발생한다.이산화탄소 배출량에 대한 연구는 다양하다.유엔 정부간 기후변화 패널은 핵이 킬로와트시당 약 40g의 CO를2 발생시킨다고 보고한다(11g/MJ, 90MJ/kg2 COe에 [3]상당).Benjamin K에 의한 핵2 CO 라이프 사이클 배출에 관한 다수의 연구의 메타 분석. Sovacool은 원자력이 킬로와트시당 평균 66g의 CO를2 발생시킨다는 것을 발견한다(18.3g/MJ, 55MJ/kg2 [4]COe에 상당).호주의 한 교수는 원자력이 천연가스 화력발전소의 순수출 에너지 중 MJ당 등가2 CO 가스 배출량을 발생시킨다고 주장한다.마크 디센도르프 교수, 환경문제연구소, UNSW.

바이오 연료 생산과 관련된 일반 작물의 수확량

자르다 기름
(kg/ha)
기름
(L/ha)
기름
(파운드/파운드)
기름
(미국 갤/에이커)
종자당[nc 1] 기름
(kg/100kg)
용융 범위(°C) 요오드
번호
세탄
번호
오일 /
뚱뚱해요.
메틸
에스테르
에틸
에스테르
땅콩 (커널)42
코프라 62
타로우 35 - 42 16 12 40 - 60 75
라드 32 - 36 14 10 60 - 70 65
옥수수(메이즈) 145 172 129 18 -5 -10 -12 115 - 124 53
캐슈넛 148 176 132 19
귀리 183 217 163 23
루핀 195 232 175 25
케나프 230 273 205 29
카렌둘라 256 305 229 33
면입니다. 273 325 244 35 (시드)13 -1 - 0 -5 -8 100 - 115 55
삼베 305 363 272 39
375 446 335 48 14 -16 - -12 -10 -12 125 - 140 53
커피. 386 459 345 49
아마인( 아마인) 402 478 359 51 -24 178
헤이즐넛 405 482 362 51
유포르비아 440 524 393 56
호박씨 449 534 401 57
고수 450 536 402 57
겨자씨 481 572 430 61 35
카멜리나 490 583 438 62
참깨 585 696 522 74 50
홍화 655 779 585 83
696 828 622 88
퉁유나무 790 940 705 100 -2.5 168
해바라기 800 952 714 102 32 -18 - -17 -12 -14 125 - 135 52
코코아(카카오) 863 1,026 771 110
땅콩 890 1,059 795 113 3 93
아편 양귀비 978 1,163 873 124
유채씨드 1,000 1,190 893 127 37 -10 - 5 -10 - 0 -12 - -2 97 - 115 55 - 58
올리브 1,019 1,212 910 129 -12 - -6 -6 -8 77 - 94 60
피마자루 1,188 1,413 1,061 151 (시드) 50 -18 85
피칸 견과류 1,505 1,791 1,344 191
호호바 1,528 1,818 1,365 194
자트로파 1,590 1,892 1,420 202
마카다미아 견과류 1,887 2,246 1,685 240
브라질 견과류 2,010 2,392 1,795 255
아보카도 2,217 2,638 1,980 282
코코넛 2,260 2,689 2,018 287 20 - 25 -9 -6 8 - 10 70
차이니즈[nc 2] 타일로 4,700 500
기름야자 5,000 5,950 4,465 635 20-(Kernal)36 20 - 40 -8 - 21 -8 - 18 12 - 95 65 - 85
조류 95,000 10,000[citation needed]
자르다 기름
(kg/ha)
기름
(L/ha)
기름
(파운드/파운드)
기름
(미국 갤/에이커)
종자당 기름
(kg/100kg)
용융 범위(°C) 요오드
번호
세탄
번호
오일 /
뚱뚱해요.
메틸
에스테르
에틸
에스테르

메모들

  1. ^ 100kg의 기름 종자에서 일반적인 기름 추출
  2. ^ Chinese Tallow (Sapium sebiferum 또는 Tradica sebifera)는 "팝콘 나무"[5]라고도 알려져 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 케네스 E.Heselton (2004), "Boiler Operator's Handbook" (보일러 오퍼레이터 핸드북.페어몬트 프레스, 405쪽 ISBN0881734357
  2. ^ "The Two cap of SI Units and the SI Prefixes". NIST Guide to the SI. Retrieved 2012-01-25.
  3. ^ a b Intergovernmental Panel on Climate Change (2007). "4.3.2 Nuclear energy". IPCC Fourth Assessment Report: Climate Change 2007, Working Group III Mitigation of Climate Change. Retrieved 2011-02-07.
  4. ^ a b 벤자민 K.소바쿨.원자력에 의한 온실가스 배출의 가치 평가: 중요한 조사.에너지 정책, Vol. 36, 2008, 페이지 2950.
  5. ^ The Global Petalium Club의 허가를 받아 사용합니다.