Puugaasi-autod

Paljud on kuulnud II ilmasõja aegsetest Saksa puugaasiga sõitnud veoautodest.

 

Sakslased panid naftapuudusel siis puugaasigeneraatorid ka bussidele, traktoritele, autodele ja isegi mootorratastele, rääkimata laevadest ja rongidest; 1945.aastaks kasutasid Saksamaal kütusena puugaasi umbes pool miljonit sõidukit.
II ilmasõja aeg kasutati sõidukitel puugaasigeneraatoreid ka näiteks Prantsusmaal, Taanis, Rootsis ja Soomes, blokaadis Leningradis, peale sõda 1950ndatel Jaapanis ja siiani Põhja-Koreas.
Puugaasiauto on isegi üle sajandi vana, esimese tegi britt Thomas Hugh Parker 1901.a.

Rahaliselt on sama vahemaa läbimiseks kuluvad puugaasigeneraatori klotsid naftakütustega võrreldes umbes 10 korda odavamad, aga:
- ümberehitus on kulukas
- generaator on raske, sobib paremini raskematele ja tugevama kerega sõidukitele (kastiautod)
- generaator peab töötama 15 minutit, enne kui saab sõitu alustada (kuigi on ka hübriidsüsteeme, sõitu alustatakse bensiiniga)
- generaatorisüsteem vajab hooldust iga 1000 km järel
- kasutust piirab ka mürgine vingugaas CO

Tahket orgaanikat tehakse gaasiliseks kahte tüüpi tehnoloogiatega:
* gaasistamine (gasification) - kuumutamine õhu ja/või veeauru lisamisega, eralduvad peamiselt CO, H₂ ja CO₂, mis segu nimetatakse generaatorigaas/süngaas, ideaaljuhul peaks järgi jääma vaid tühine osa anorgaanilist tuhka
* pürolüüs (pyrolysis, vastavalt lõpptoodangule ka söepõletamine, tõrvapõletamine) - kuumutamine õhu juurdepääsuta, saadused:
- gaasilised: CH₄, CO ja CO₂
- vedelad (gaasi jahutamisel): vesi, tõrv (eriti vaigusest okaspuust või kasetohust)
- tahked: biosüsi
Uuemate kiirete kõrgetemperatuuriliste tehnoloogiatega püütakse võimalikult rohkem orgaanikat gaasistada, et CO₂ tekiks võimalikult vähem ja ka sütt jääks vastavalt võimalikult vähem järgi:
C + CO₂ → 2CO

Sõidukitele sobivamates puugaasigeneraatorites kasutatakse gaasistamist, millega saab puumassi rohkem ära kasutada ja pürolüüsiga tekiks rohkem tõrva, mis raskendaks hooldust.

Kui II ilmasõjas, selle järel ja 1970ndate naftakriisi ajal kasutati sõidukitel puugaasigeneraatoreid naftakütuste puudusel, siis praegu on puugaasiauto elustiil ja hobi, näiteks pärnaka Johan Aavik'i pirukamosse või põhjanaabri Juha Sipilä El-Kamina, selle "tankimine":

ja kuna piir saab olla vaid silmapiir, ühendati generaator ka muruniidukiga

Biodiislikütused

1. Taimeõlid. Rudolf Diesel projekteeris oma kuulsa mootori algselt biodiislile, esimene mootor töötas maapähkliõliga, "pisike üleminek" toimus naftadiisli madalama hinna tõttu, sõdade ja kriiside ajal kasutati diiselmootorites erinevaid taimeõlisid.
Taimeõlidest on paremad väiksema viskoossuse ja lisanditeta õlid ning on entusiaste, kes kasutavad filtreeritud kasutatud fritüüriõli, sest mootori huvides ei saa iga taimeõli suvaliselt paaki kallata.

2. Kaasaegne biodiislikütus on töödeldud taimse-loomse õli-rasva rasvhapete estrid, glütserool/propaantriool (tavakõne glütseriin) asendati muu alkoholiga, peamiselt puupiirituse metanooli (FAME, fatty acid methyl esters) või ka toidupiirituse etanooliga (FAEE, fatty acid ethyl esters).
Õli molekul:

kütusemolekul peale töötlust:

Kuna estrid ei vasta omadustelt täielikult naftadiisli alkaanidele, siis ümberehitamata mootorites kasutatakse 5% või 20% lisandina tavadiislikütusele, Eesti standardi järgi tohib müüa vaid 5% metüülestritega (FAME, maksimaalselt 7 mahu%) diislikütust.

Tulevikus võidakse biodiislikütuseid laiemalt kasutada ka lennunduses, nagu ka naftadiisliga on probleemiks suhteliselt kõrge tahkumistemperatuur.
Kuna rasvhapete estrid on väga head lahustid, siis vanematel autodel soovitatakse paari korra biodiislikütuse esmatankimise järel vahetada kütusefilter.

3. Roheline diisel (green diesel, renewable diesel), vesinikuga töödeldud taimsed-loomsed õlid-rasvad, taandatud rasvhapete alkaanid, mistõttu sarnaneb rohkem naftadiislile, eeliseks on väga väike väävlisisaldus. Hüdrogeenimine:

4. BtL-diisel (Biomass to Liquid), biomassi süngaasist (H₂ ja CO) Fischer–Tropsch-protsessiga sünteesitud alkaanid:
Olen copycat.

(2n + 1) H₂ + n CO → C_nH_(2n+2) + n H₂O

Olen copycat.
Alkaanide tõttu sarnaneb jällegi naftadiislile, eeliseks samuti väga väike väävlisisaldus.

5. Rentsliõli (gutter oil), Hiina odavate toidukohtade räpane saladus, "kodutöödeldud" kasutatud õli, kanalisatsiooni ja tapamajade õli-rasvajäägid, mis sisaldab ka peale töötlust vähkitekitavaid aineid. Seda võidakse kasutada ka naftadiisli asemel.
Vähkitekitava rentsliõli tootmise ja toiduks kasutamise vältimiseks püütakse Hiina suuremates linnades õlide-rasvade jääke organiseeritult koguda ja töödelda diisli-lennukikütuseks.

===

Praktika näitab, et Eestis pole praegu biodiislitehasele kohta.
Eesti peamine õlikultuur raps pole väga viljakas, linnad ja toiduainetööstus on väiksed ning pole ka USA fritüürikultuuri, mistõttu pole suurtootmiseks piisavalt odavaid õlisid-rasvasid.
Teoreetiliselt tundub perspektiivne puidu-biojäätmete-biomassi ümbertöötlus BtL-diisliks, aga BtL-tööstuse ehitus ja käigushoidmine on kallis ning tootmine sõltub samuti nafta turuhinnast, mis on kirjutamise hetkel madal, u 50$/barrel (näiteks Viru Keemia Grupp sulges 70$/barrel juures oma õlitehase). Eestis mõjutab tootmist ka talveperiood, kui tuleb konkureerida teiste puidutarbijatega. Samas on paljud Eesti põllud söötis ja võiks suurendada energiametsa-energiavõsa kasvatust, märgaladel saab kasvatada pilliroogu-hundinuia ning otsitakse ka uusi parasvöötme kasvukultuure.

The most interesting biofuel generation

Generations IV and V are in development stage

The most interesting is of course V generation, comparable in the Bible and Ancient Aliens* mentioned manna machine, what starts to dribble fuel after sunrise (VI generation probably works even with moonlight).
Because of price the target group is probably military, as in the hottest conflict places fuel final price could jump up to US$100-250 per liter, but tanks need fuel

Thanks to Zorigto Namsarayev (Зоригто Намсараев)
===
* - to Ancient Alien fans bonus video

Kõige põnevam bio-vedelkütuste põlvkond

IV ja V põlvkond on veel uurimisjärgus

Neist kõige põnevam on loomulikult V põlvkond, võrreldav Piiblis ja Ancient Aliens'is* mainitud mannamasinaga, mis peab hakkama päiksetõusul kütust nõristama (VI põlvkond suudab ilmselt töötada ka kuuvalgusega).
Hinna tõttu on klassikaliselt esmane sihtgrupp sõjavägi, kuna kuumemates konfliktipiirkondades tuleb kütuste liitrihinnaks kõiki kulusid arvestades 100-250 dollarit, aga kütuseta sõjamasinad ei sõida

Tänud: Зоригто Намсараев
===
* - Ancient Aliens'i fännidele boonusvideo