Article1:Taiwan ethanol fuel test for motocycle
งานวิจัย ผลกระทบของเชื้อเพลิงผสมเอทานอลและแก๊สโซลีนต่อไอเสียรถจักรยานยนต์ 2 จังหวะ โดย Jiun-Horng Tsai, Y.C. Yao, W.T.Chang, T.H.Yan : The Department of Environmental Engineering National Cheng Kung University, Tainan, Taiwan, R.O.C
เรียบเรียงจากเอกสารนำเสนอในการประชุมวิชาการ EC-JRC/BAFU/Pirelli Ambience Joint International Conference June 11-12, 2009, Milano, Italy
เรียบเรียงโดย วิโรจน์ พุทธวิถี
ในปี ค.ศ.2008 ไต้หวันมีรถยนต์จำนวนทั้งหมด 21.1 ล้านคัน ในจำนวนนี้เป็นรถจักรยานยนต์ 4 จังหวะ 14.4 ล้านคันและรถจักรยานยนต์ 2 จังหวะ 4.1 ล้านคัน รถจักรยานยนต์เหล่านี้สร้างมลพิษทางอากาศให้แก่ไต้หวันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง โดยมีค่ามลพิษทางอากาศที่ต้องตรวจติดตาม คือ อนุภาค (TSP) ซัลเฟอร์ออกไซด์ (SOx) ไฮโดรคาร์บอน (THC) ไนโตรเจนออกไซด์ (NOx) และคาร์บอนมอนนอกไซด์ (CO) นำมาสู่การพิจารณานำพลังงานทางเลือกหลายชนิดมาใช้กับรถยนต์ เช่น เอทานอล เมทานอล ก๊าซธรรมชาติ ไฮโดรเจน ไบโอดีเซล และไฟฟ้า แต่ที่ได้รับการศึกษาและใช้งานแพร่หลายที่สุดขณะนี้คือ เอทานอล โดยเฉพาะการใช้กับรถยนต์นั่งส่วนบุคคล งานวิจัยนี้ทำการศึกษาผลกระทบด้านมลพิษที่ปลดปล่อยมากับไอเสียรถจักรยานยนต์ 2 จังหวะที่ใช้เชื้อเพลิงผสมเอทานอล โดยศึกษา 3 สัดส่วนคือ E10, E15, E20 โดยไม่มีการเติมสาร MTBE มีค่าออกเทนเท่ากับ 95 (Reference Octane Number: RON) เปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงอ้างอิง (Reference Fuel: RF) คือ น้ำมันแก๊สโซลีนไร้สารตะกั่วที่ใช้สาร MTBE เป็นสารปรับปรุงคุณสมบัติ มีค่าออกเทนเท่ากับ 95 ทั้งหมด และแต่ละส่วนผสมจะมีสัดส่วนออกซิเจน (Oxygen Content: OC มีหน่วยเป็น wt%) และค่าความร้อน (Heating Value: HV มีหน่วยเป็น J/g) ต่างๆกันไป
คุณสมบัติน้ำมันที่ทดสอบ คือ RF (OC = 1.8, HV = 2580) E10 (OC = 3.4, HV = 2520) E15 (OC = 5.2, HV = 2500) และ E20 (OC = 6.1, HV = 2450) ซึ่งจะเห็นได้ว่าปริมาณเอทานอลที่มากขึ้นจะเพิ่มสัดส่วนออกซิเจนในน้ำมัน แต่จะลดค่าความร้อนลง
รถจักรยานยนต์ที่ใช้ทดสอบเป็นรถใหม่ แบบ 2 จังหวะ ไม่ติดตั้ง Catalytic converter ขนาดเครื่องยนต์ 49 ซีซี อัตราส่วนการอัด 7:1 ใช้คาบูเรเตอร์ป้อนน้ำมันเชื้อเพลิง และทดสอบบนไดนาโมมิเตอร์ (Chassis dynamometer)
ผลการทดสอบแสดงค่าดังนี้
|
เชื้อเพลิง |
มลพิษที่ปล่อย (g/km) | ||
|
CO |
THC |
NOx | |
|
RF |
6.91 |
6.38 |
0.071 |
|
E10 |
3.46 |
4.44 |
0.031 |
|
E15 |
3.78 |
4.27 |
0.029 |
|
E20 |
3.14 |
3.97 |
0.028 |
สรุปผลทดสอบโดยเปรียบเทียบ E20 กับ RF คือ สามารถลด CO ลงได้ร้อยละ 45 – 55 THC ลดลงร้อยละ 30 – 38 และ NOx ลดลงร้อยละ 56 – 60