Будь-якому водієві далеко не все одно, що ллється в бак його машини. У багатьох випадках саме неякісне паливо призводить до серйозних проблем з автомобілем. Тому цілком зрозумілий інтерес до всього, що пов'язано з бензином, соляркою та іншими видами палива. А як наслідок цього - до альтернативних видів пального для ДВС, одним з яких є біопаливо.

Що це таке, і з чого роблять біопаливо?
Всі ресурси, які є на Землі, умовно можна поділити на поновлювані і не поновлювані. Вугілля, нафта, метал, в природі не відновлюються, а от дрова, кукурудза, гній можуть бути отримані знову і знову. Все, що росте або є відходами переробки такої сировини - джерела відновлюваної енергії. Ось з цих біоресурсів люди ще з давніх пір отримували потрібну для свого існування, в тому числі і біопаливо.

Біопаливо першого покоління
Однак і між собою окремі його види розрізняються, скажімо так, за значимістю джерел сировини для біопалива. Пов'язано це з використовуваними ресурсами. Наприклад, щоб отримати біопаливо з ріпаку, його треба спочатку виростити, а вже потім відправити насіння на переробку. Для вирощування такої культури займається посівна площа, і фактично мова йде про вибір пріоритетів - а чого ми хочемо мати, продукти харчування або біопаливо. Крім того, отримання біомаси, що йде на виробництво біопалива, пов'язане з використанням спеціалізованих добрив, що завдає певної шкоди землі і навколишньої природи. Такий вид сировини відноситься до першого покоління.

Друге покоління
Однак біопаливо можна отримати з інших джерел, таких як відходи інших виробництв. Його роблять, наприклад, з тирси, а також залишків стебел, лушпиння, що залишається після обробки зернових, і багато чого іншого. Все це дає так зване біопаливо другого покоління, для якого не потрібно спеціально вирощувати сировину, а зробити його можна з відходів інших виробництв.

Третє покоління
Наступним етапом розвитку стало біопаливо третього покоління. Його джерелом є водорості. Існують певні їх сорти, що містять значну кількість рослинних жирів, з яких можна зробити той же самий біодизель. Звичайно, щоб отримати біопаливо з водоростей, їх треба вирощувати, але для цього зовсім не потрібно займати посівні площі. Водорості можуть рости в ставках, биореакторах, на морському дні або в спеціально влаштованих затоках, тобто займають ті ділянки земної поверхні і морського дна, які не задіяні у виробництві продуктів харчування. Так що, біопаливо третього покоління, хоча і знаходиться ще в стадії відпрацювання технології виробництва, треба визнати найбільш перспективним.

Двигун на біопаливі - трохи історії і його варіанти
Це для нас сьогодні бензин і солярка є єдиними видами палива, на яких працює всім нам звичний двигун. Але треба зазначити, що далеко не завжди було саме так. На зорі свого існування, для ДВС як паливо застосовувалося все, що тільки підходило - масло, спирт, ефір, газ, дрова і т.д.

Тому має бути достатньо цікаво згадати про біопаливо, яке використовувалося раніше. У цьому випадку варто особливо відзначити:
• спирт в різних його видах;
• масло;
• газ.

Біопаливо з тирси або спирт як він є
Біопаливо подібного типу найбільш відомо, і мабуть, це один з перших варіантів пального, яке споживав двигун. Серед різних його видів варто відзначити біоетанол, біометанол і біобутанол.

1.Етанол або звичайний спирт досить добре відомий в історії автомобілебудування. Досить сказати, що свого часу Генрі Форд організовував будівництво заводів з виробництва спирту, призначеного на роль палива. Зараз його виготовлення широко розгорнуто в Бразилії, за оцінками експертів, сорок відсотків автотранспорту цієї країни використовують етанол в чистому вигляді, шістдесят відсотків - в суміші з бензином.

З чого сьогодні роблять етанол? Найчастіше сировиною служить сільськогосподарська продукція, в тій же Бразилії, щоб зробити біоетанол, застосовують цукровий очерет, солому, деревні відходи і інше аналогічне сировину. З тирси на гідролізним виробництві так само можна отримати етанол. Чим же він такий хороший, що це викликає його загальне використання?

Тут треба звернути увагу на:
1. Детонаційну стійкість;
2. Теплоту згоряння;
3. Теплоту випаровування.

З чого б не довелося зробити подібне біопаливо, з тирси або очерету, йому властиві антидетонаційні властивості, вони вищі, ніж у звичайного бензину. Завдяки цьому можна підвищити потужність, двигун, що працює на етанолі, допускає збільшення ступеня стиснення. Теплота згоряння спіртовоздушной суміші незначно відрізняється від характеристик традиційної суміші, а за рахунок хорошої випаровуваності спирту забезпечується краще наповнення циліндрів і повне її згоряння.

З недоліків етанолу варто відзначити його підвищену агресивність по відношенню до деяких кольорових металах, пластмасам і гумі, внаслідок чого може виникнути необхідність частково допрацьовувати двигун. Однак найголовнішим мінусом такого пального є його гігроскопічність, воно сильно поглинає воду, а потім суміш розшаровується в баку, в результаті чого він виявиться заповнений в основному водою. Одним з методів боротьби з цим є використання сумішей спирту і бензину, до десяти відсотків етанолу, доданого в звичайний бензин, тільки покращують його характеристики.

Додатково варто відзначити, що виробництво біоетанолу як палива, хоч з тих же самих тирси, відрізняється від виробництва питного спирту. Паливний спирт не придатний для пиття, він має явно виражений сивушний запах і підвищений вміст метанолу.
2.Метанол, або метиловий спирт, при всіх своїх перевагах отруйний. Хоча його можна зробити з відходів, з тих же самих тирси, зазвичай біометанол не використовують в якості пального.
3.Біобутанол. Як біопаливо для автомобілів підходить навіть більшою мірою, ніж біоетанол. Може виготовлятися з біомаси, тирси, і при цьому нічим не відрізнятися від бутанола, отриманого за традиційною технологією.

Серед його достоїнств необхідно відзначити:
• більшу енергетичну цінність;
• меншу агресивність;
• можливість змішуватися з бензином;
• можливість прямої і повної заміни бензину без переробки автомобіля.

Розглядаючи спирт як заміну бензину, варто відзначити, що плюси і мінуси біопалива подібного типу досить очевидні, і всі недоліки при необхідності можуть бути успішно усунені. Проте в даний час таке біопаливо найчастіше застосовується в суміші із звичайним бензином, хоча технології його отримання, наприклад з тирси, дозволяють повністю реалізовувати використовувану біомасу і виключити нафту з ужитку.

Біодизель, або як зробити біопаливо
Це інший, не менш відомий вид пального. Він замінює солярку, а не бензин. Проводять його з рослинної олії. Сировина в різних районах земної кулі може бути різне: рапсова, пальмова, кокосова, соєва олія, водорості і т.д. Біопаливо подібного типу виготовляється досить просто, аж до того, що існують саморобні установки, що дозволяють виробляти біопаливо в домашніх умовах.

Технологія його отримання така - масло змішується в певних пропорціях зі спиртом і лугом, в результаті утворюється біодизель і вивільняється гліцерин, який може використовуватися для якихось інших цілей. Так що за наявності джерел рослинного масла, в тому числі і його залишків після кулінарної обробки їжі, цілком можливо зробити біопаливо своїми руками.

Перевагою біодизеля є відсутність сірки у складі вихлопних газів, і як наслідок цього те, що таке біопаливо не втрачає мастильних властивостей, завдяки чому двигун може служити набагато довше. Треба відзначити, що шкідливого впливу від такого палива на навколишню природу немає. До недоліків біодизеля варто віднести необхідність його підігріву в холодну пору року і те, що він не зберігається більше трьох місяців.

Найбільш оптимальним визнано його використання в суміші з звичайної соляркою, випускаються кілька різновидів такого палива, що позначаються буквою В, а цифри поруч говорять про зміст біодизеля в складі палива. Наприклад, В5 означає вміст у ньому п'яти відсотків біодизеля і дев'яноста п'яти відсотків солярки.

Газ як вид автомобільного палива
Існує і біопаливо у вигляді газу. Джерелом його є біогаз, одержуваний як результат анаеробного (без доступу повітря, метанового) бродіння гною. Однак розглядати його як досить масовий вид пального для двигунів автомобіля було б занадто оптимістично.

Хоча, як і звичайний природний газ або пропан-бутан, біогаз може використовуватись як паливо, але це скоріше варіант для стаціонарних двигунів, встановлених у місцях, де багато відходів тваринництва і сільського господарства.
Незвичні, екзотичні і забуті види біопалива

Тут варто торкнутися деревини, яка може виступати як біопаливо. В першу чергу треба згадати скипидарні-спиртову суміш, яка ще в 1826 році використовувалася в ролі палива. А адже скипидар отримують при піролізі деревини. Є окремі згадки, що при так званому «швидкому» високотемпературному піролізі сконденсована рідина, за своїми характеристиками алогічна нафти.

Варто згадати і пряме застосування деревини як пального для моторів. При згорянні деревини утворюється окис вуглецю, яка і служить в якості палива. Під час Другої Світової, Німеччиною досить широко використовувалися машини з такими моторами, у тому числі і легкові. У Радянському Союзі так само були створені газогенераторні автомобілі, ЗІС 21, ЗІС 13, а також ГАЗ 42.

Працювали вони на звичайних дров'яних чурочкі. Правда, при заміні бензину на газ потужність двигуна падала, швидкість руху і вантажопідйомність теж, а однієї заправки газогенераторної установки вистачало на дев'яносто кілометрів пробігу, але в умовах воєнного часу при дефіциті інших видів палива й у віддалених місцях такі автомобілі успішно працювали. І навіть у Москві у воєнний час ходили автобуси, оснащені газогенераторними установками.

Незважаючи на загальне поширення бензину і солярки в якості палива для ДВС, постійно йдуть пошуки альтернативних джерел отримання пального. І вже існує кілька самих різних видів біопалива, здатного забезпечити роботу ДВЗ в будь-яких умовах.