ما اهم انواع الوقود في العصر الحديث

اهم انواع الوقود في العصر الحديث

يعتبر

البترول ومشتقاته



من أهم أنواع الوقود في العصر الحديث .

وذلك لأنه يتم استخدامه في المصانع وتشغيل الكهرباء والسيارات والطائرات والتدفئة.

من أين تأتي الكهرباء إلى المنازل

تأتي الكهرباء إلى المنازل من

محطات توليد الكهرباء

ثم تصل إلينا من خلال الأسلاك .

اشهر أنواع الوقود استخداماً

• الإيثانول
• الميثانول
• الديزل
• وقود الديزل الحيوي
• الغاز الطبيعي

تتوفر أنواع مختلفة من الوقود الذي يتم استخدامه حول العالم ، ويتم استخدامه من أجل الوقود للتدفئة والطبخ والكهرباء وكذلك في سياراتنا. يمكن للأفراد أو الأماكن التجارية استخدام الوقود ، ودائمًا ما يتم استخدامه في الحياة اليومية ، وفيما يلي أشهر أنواع الوقود:

الإيثانول :


يُعرف هذا أيضًا باسم

الكحول الإيثيلي

أو كحول الحبوب ، وهو سائل عديم اللون وقابل للاشتعال يتم إنتاجه عن طريق تخمير السكريات في بعض النباتات مثل سيقان الذرة وأوراقها وعشب التبديل وبعض أنواع الصبار ، يتم استخدام الإيثانول في الكثير من الاستخدامات التطبيقات ، ويتم استخدامه في المناديل الطبية وفي مضادات الجراثيم التي تحتوي على مواد هلامية مطهرة كمطهر ، ويحتوي معظم البنزين الذي نستخدمه اليوم على ما يصل إلى 10٪ من الإيثانول ، ويزيد الإيثانول من الأوكتان عند إضافته إلى البنزين مما يعزز قوة المحرك وأدائه.

الميثانول :


مثل الإيثانول يعتبر سائلًا عديم اللون وقابل للاشتعال وهو أبسط كحول ، تعتبر عملية تحويل المواد الخام إلى ميثانول أبسط من الإيثانول ، ومن ضمن هذه المواد الخام الفحم والغاز الطبيعي ومخلفات المزارع ، وتنتج النفايات في مدافن النفايات غاز الميثان بمرور الوقت والذي يمكن تحويله إلى ميثانول ، الميثانول سام وغير آمن للاستهلاك البشري ، ويتم استخدامها لصنع منظفات النوافذ والمذيبات ومضادات التجمد.

الديزل :


يتم استخدام الديزل لأكثر من عملية تكرير قبل أن يصبح جاهزًا للاستخدام ، ويعتبر هذا النوع بشكل عام أكثر كفاءة من البنزين وينتج غازات دفيئة أقل ، هو الأكثر استخداما كوقود للمركبات.

وقود الديزل الحيوي :


هذا هو الزيت النباتي الذي تمت إزالته من الجلسرين ، يمكن إنتاجه من الزيوت النباتية والزيوت الحيوانية والدهون أو نفايات زيت الطهي ، تسمى العملية المستخدمة لتحويل هذه الزيوت بالأسترة التحويلية ، هذه هي عملية استبدال مجموعة alkoxy لمركب استر بواسطة كحول آخر ، يستخدم وقود الديزل الحيوي في الغالب في محركات الديزل والمركبات القياسية ، ويمكن استخدامه أيضًا لتوليد الطاقة ومواد التشحيم.

الغاز الطبيعي :


هذا النوع من الوقود يتم استخدامه بشكل شائع ونظيف وفعال ومتوفر على نطاق واسع في العديد من البلدان ، إنه عديم الرائحة وعديم اللون والمذاق ، يعتبر الغاز الطبيعي أحد أنظف مصادر طاقة الوقود الأحفوري ، تستخدم المركبات ذات المحركات المصممة خصيصًا الغاز الطبيعي لأنه ينتج عنه انبعاثات ضارة أقل من البنزين أو الديزل ، ويمكن استخدامه أيضًا في المطبخ لإنتاج حرارة للمواقد.[1]

خصائص الوقود

الوقود عبارة عن مواد تنتج كميات كبيرة من الطاقة والحرارة عند الاحتراق ، هناك نوعان من الخصائص المميزة للوقود وهما:

القيمة الحرارية:


عندما تخضع وحدة كتلة الوقود للاحتراق ، فإن كمية الطاقة المنبعثة بالجول هي القيمة الحرارية لذلك الوقود.

كفاءة الوقود


:لا يمكن إنشاء الطاقة يمكن نقلها فقط ، لذلك تُعرف الكفاءة التي يحول بها الوقود طاقته الكامنة إلى شكل قابل للاستخدام باسم كفاءة

استهلاك الوقود

، من المهم ملاحظة عدم وجود وقود بكفاءة 100٪.

خصائص الوقود المثالي

الخصائص التي يجب أخذها في الاعتبار قبل اختيار الوقود المناسب هي:

• 
  يجب أن يكون للوقود قيمة حرارية عالية ومعدل كفاءة.
  
• 
  انخفاض نسبة الرطوبة والرماد.
  
• 
  يجب أن تكون درجة حرارة اشتعال الوقود معتدلة.
  
• 
  يجب أن يكون الوقود سهل التخزين والنقل ويجب أن يتحمل الحد الأدنى من النفقات للتعامل معه.
  
• 
  يجب ألا ينتج الوقود عند الاحتراق منتجات ثانوية ضارة من شأنها زيادة الإضرار بالبيئة.
  

تصنيف الوقود

• الوقود الصلب
• الوقود السائل
• الوقود الغازي
• الوقود الحيوي
• الوقود الأحفوري

يمكن تصنيف الوقود على نطاق واسع إلى قسمين هما

مصادر الطاقة المتجددة

وغير المتجددة ، ومصادر الطاقة المتجددة لا تنضب وتشتمل بشكل أساسي على مصادر طبيعية يمكن تجديدها مثل الطاقة الشمسية ، من ناحية أخرى فإن مصادر الطاقة غير المتجددة قابلة للنفاذ ولا يمكن تجديدها بسهولة مثل الفحم ،وفيما يلى أمثلة على الوقود:

الوقود الصلب :


يتضمن الوقود الصلب أنواعًا من الوقود ، في حالتها الصلبة عند الاحتراق ، تنتج كميات هائلة من الطاقة ، كانت هذه الأنواع من الوقود هي الأولى التي استخدمتها البشرية لإنتاج النار ، ومن أشهر الأمثلة الفحم ، والخشب ، والفحم النباتي ، للوقود الصلب عيبًا كبيرًا ، حيث يتسبب حرقه في انبعاث كميات كبيرة من المواد السامة ، أحدث اختراع للحد من هذه الانبعاثات السامة أدى إلى اكتشاف أنواع الوقود غير القابلة للتدخين مثل الفحم الذي لا يدخن ، والذي يتكون من أنثراسايت ولا ينتج عنه دخان عند الاحتراق.

الوقود السائل :


الوقود السائل هو الوقود المستخدم تجاريًا لقيادة المركبات لأنه يساعد في تكوين الطاقة الميكانيكية ، مثال على الوقود السائل هو النفط الخام الذي يتم الحصول عليه من المواد العضوية المتحجرة تحت ضغط ودرجة حرارة شديدين ، ومن مزايا الوقود السائل:

سهولة نقلها ، وحرقها دون إنتاج رماد ، ولها قيمة حرارية عالية. تشمل العيوب أن تكون باهظة الثمن ، وامتلاكها مخاطر عالية لمخاطر الحريق ، وأنواع خاصة من المعدات المطلوبة لتعزيز كفاءة الوقود.

الوقود الغازي :


يُطلق على الوقود الموجود في الحالة الغازية في درجة حرارة الغرفة مثل غاز البترول اسم الوقود الغازي. الغاز الطبيعي المضغوط ، الذي يتم توفيره في الأنابيب المنزلية ، والعيب الرئيسي المرتبط بالوقود الغازي هو احتمال حدوث تسرب دون أن يلاحظه أحد ، مما يؤدي إلى خطر الحريق مثل انفجار الغاز.

الوقود الحيوي :


هو فئة خاصة من أنواع الوقود تشمل جميع الفئات المذكورة سابقًا ، أي كل الوقود الغازي والصلب والسائل ، عندما يتم الحصول عليه من الكتلة الحيوية الطبيعية ، فإنه يسمى الوقود الحيوي.

ومن مصادر الوقود الحيوي هي المواد العضوية التي هي مصدر غني للكربون ، مثل النباتات ، والإيثانول الحيوي هو تطور قادم في مجال الوقود ويتم دراسته على نطاق واسع لتطبيقه في صناعة السيارات.

الوقود الأحفوري :


هذا الوقود عبارة عن مزيج مركب من المواد العضوية المدفونة التي يمكن تحويلها إلى النفط الخام أو الفحم أو الغاز الطبيعي ، والتي تعمل كمصدر جيد للطاقة.[2]