燃料的能量含量
汽油的平均能量含量为 32 MJ/L。实际能量含量随季节和批次的不同而变化,最高可达 4%。[1]平均而言,一桶 42 美制加仑的原油(体积比约为 46%)可生产出约 19.5 美制加仑的汽油,具体比例因原油质量和汽油等级而异。剩余的残渣则以焦油和石脑油等各种产品的形式排出。[2]
一些燃料与汽油的体积和质量能量密度比较:[3]
燃料类型 | 兆焦耳/升 | 兆焦/千克 | 英热单位/英加仑 | 英热单位/美加仑 | 研究法辛烷值 (RON) |
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87 辛烷值汽油 | 32.0 | 44.4 [4] | 150,100 | 125,000 | 最低 91 [需要澄清] |
汽车燃气 (LPG)(60% 丙烷 + 40% 丁烷) | 26.8 | 四十六 | 108 | ||
乙醇 | 23.5 | 31.1 [5] | 101,600 | 84,600 | 129 |
甲醇 | 17.9 | 19.9 | 77,600 | 64,600 | 123 |
丁醇 | 29.2 | 36.6 | 91-99 [需要澄清] | ||
乙醇汽油(10% 乙醇 + 90% 汽油) | 三十 | 145,200 | 120,900 | 93/94 [需要澄清] | |
柴油机(*) | 38.6 | 45.8888888888888 | 166,600 | 138,700 | 二十五 |
生物柴油 | 33.3-35.7 [6] [需要澄清] | ||||
航空汽油(高辛烷值汽油,不是喷气燃料) | 33.5 | 46.8 | 144,400 | 120,200 | |
喷气燃料(煤油基) | 35.1 | 43.8 | 151,242 | 125,935 | |
液化天然气 | 25.3 | 55 | 109,000 | 90,800 | |
氢 | 1-10 [需要澄清] | 121 | 130 [7] |
(*)汽油发动机不使用柴油,因此其低辛烷值不是问题;柴油发动机的相关指标是十六烷值
高辛烷值燃料(例如液化石油气 (LPG))的能量含量低于低辛烷值汽油,因此在发动机使用汽油的常规压缩比下,整体功率输出较低。但是,使用针对 LPG 进行调整的发动机(即通过更高的压缩比,例如 12:1 而不是 8:1),可以克服这种较低的功率输出。这是因为高辛烷值燃料允许更高的压缩比 - 这意味着燃烧冲程时气缸中的空间更小,因此气缸温度更高,根据卡诺定理,这可以提高效率,同时浪费的碳氢化合物更少(因此污染和能源浪费更少),由于效率更高,可以带来更高的功率水平和更少的整体污染。
与汽油相比,液化石油气每升能量含量较低的主要原因是密度较低。每千克能量含量高于汽油(氢碳比更高)。汽油的重量密度约为 740 千克/立方米(6.175 磅/美制加仑;7.416 磅/英制加仑)。
不同国家对汽油或汽油的 RON(研究辛烷值)标准有一些不同。在英国,普通无铅汽油的辛烷值为 91 RON(不常见),优质无铅汽油始终为 95 RON,超级无铅汽油通常为 97-98 RON。但是,壳牌和英国石油公司都为高性能发动机汽车生产 102 RON 的燃料,而超市连锁店 Tesco 于 2006 年开始销售辛烷值为 99 RON 的超级无铅汽油。在美国,无铅燃料的辛烷值范围从普通的 86-87 AKI(91-92 RON)到中级(欧洲优质)的 89-90 AKI(94-95 RON),再到高级(欧洲超级)的 90-94 AKI(95-99 RON)。
参考
- ↑ EPA - 查找实际引用[需要验证]
- ↑ 吉布森咨询公司的石油行业统计数据访问日期 = 2008-07-31
- ↑ 橡树岭国家实验室交通分析中心的《交通能源数据手册》附录 B
- ↑ 托马斯,乔治:美国能源部氢气计划存储发展概述。加利福尼亚州利弗莫尔。桑迪亚国家实验室。2000 年。
- ↑ 根据生成热计算。与 MJ/l 除以密度所得的数字并不完全对应。
- ↑ 橡树岭国家实验室生物能源原料开发项目
- ↑ 国家氢气协会常见问题解答