Die Nachrichten sind voll von ernsthaftem Gerede über den Klimawandel, "saubere" oder "erneuerbare" Energie, die Umwelt und die Notwendigkeit, die Verbrennung fossiler Brennstoffe einzudämmen, um ökologische und andere Krisen in der Zukunft abzuwenden Jahrzehnte.
Trotzdem bleiben die Vereinigten Staaten zweifelsohne größtenteils eine öl- und benzinbetriebene Wirtschaft, wenn sich das zweite Jahrzehnt des 21. Jahrhunderts dem Ende zuneigt.
Die Vor- und Nachteile alternativer Kraftstoffe werden täglich in den Redaktionsseiten großer Zeitungen in den USA und weltweit diskutiert. Wenn der Erde in den kommenden Jahren wirklich Kohle, Öl und Gas ausgehen werden, was sind dann die führenden Kandidaten, um die Weltgesellschaft in eine neue, "alternative" Energiewirtschaft zu lenken? Diese Bemühungen werden seit den frühen 1990er Jahren ernsthaft vorangetrieben und sind über mehrere technologische Fronten hinweg sehr vielversprechend.
Eine "Alternative" zu Was?
Was ist zunächst ein Kraftstoff? Tatsächlich ist es jede Substanz, aus der Energie gewonnen werden kann, um nützliche Arbeit zu leisten. Ihr eigener Körper verwendet Glukose aus Lebensmitteln als Nährstoff zur Gewinnung von Kraftstoff in Form von Adenosintriphosphat (ATP), einem Molekül, das den Stoffwechsel jeder lebenden Zelle antreibt.
In ähnlicher Weise können Fahrzeuge und andere Maschinen gebaut werden, um Energie aus der Verbrennung von Kohlenwasserstoffe in fossilen Brennstoffen, wie es traditionell der Fall ist, oder sie können auf andere Chemikalien angewiesen werden und Eingaben.
Der Begriff „alternativer Kraftstoff“ wurde vom US-Energieministerium im Energy Policy Act von 1992 geprägt und enthalten Biodiesel, Strom, Ethanol, Wasserstoff, Propan und Kraftstoffe, die sich noch in der Entwicklung befanden, beschriftet aufstrebende Kraftstoffe. "Saubere" Technologien wie Wind-, Solar- und Wasserkraft fallen in die letztgenannte breite Kategorie.
Arten von alternativen Kraftstoffen: Vor- und Nachteile
Biodiesel: Dies sind erneuerbare Kraftstoffe aus Pflanzenölen (z. B. Soja- oder Rapsöl), tierischen Fetten und sogar Restaurantfetten. Wie der Name schon sagt, sind sie für den Einsatz in Dieselfahrzeugen vorgesehen. Leider kostet es mehr als normaler Dieselkraftstoff und kann Gummiteile des Motors angreifen. Biodiesel verdickt auch bei kalten Temperaturen stark und verbrennt unter solchen Bedingungen schlecht.
Ethanol: Dieser Alkohol kann normalem Benzin in Mengen von 10 bis 83 Prozent oder so zugesetzt werden. Bis 2014 hatten fast hundert Arten von „Flex Fuel“-Fahrzeugen den Automobilmarkt erreicht. Auf der positiven Seite kann Ethanol synthetisiert werden und muss nicht aus dem Boden gezogen oder importiert werden den USA Auf der anderen Seite hat Ethanol weniger Energie pro Volumeneinheit, was bedeutet, dass Autos weniger Gas bekommen Kilometerstand.
Wasserstoff: Dieser vielversprechende, aber extrem flüchtige Kraftstoff hat den Vorteil, dass er allgegenwärtig ist und sein einziges Abfallprodukt Wasserdampf ist. Elementarer Wasserstoff kommt jedoch nicht in der Natur vor und muss aus H-haltigen Verbindungen wie Methan hergestellt werden. Es wird zunehmend als Kraftstoffquelle für Brennstoffzellenfahrzeuge verwendet.
Propan: Dieser kleine, unverzweigte Kohlenwasserstoff, der bei Raumtemperatur in flüssiger Form vorliegt, wird seit Jahrzehnten verwendet. Ab 2019 wurde nur ein kleiner Prozentsatz des in den USA verwendeten Propans im Transportsektor verwendet.
Sonne, Wasser und Wind: Diese Energiequellen haben alle den Vorteil, dass sie natürlich vorkommen und ewig verfügbar sind und alle umweltfreundlich sind. Im Moment leiden sie alle unter praktischen Einschränkungen bei ihrer Verwendung. Solarzellen können beispielsweise unterschiedliche Strommengen bereitstellen, die von Faktoren wie der Wolkenbedeckung abhängen. Die Windgeschwindigkeit ist notorisch unbeständig, und Wasserkraft kann sowohl ineffizient als auch umweltschädlich in Form von Überschwemmungen sein.
Verwendung alternativer Kraftstoffe
Alternative Kraftstoffe sind als alternative Sammlungen von Chemikalien oder anderen Energiequellen gedacht. Daher werden sie für viele der Dinge verwendet, die traditionelle Kraftstoffe sind, nämlich zum Antrieb von Fahrzeugen, zur Stromerzeugung, zum Kochen und zur Durchführung des täglichen Lebens in der modernen Welt.
Die wachsende Popularität alternativer Kraftstoffe liegt sowohl in ihrer inhärenten Attraktivität (wer möchte nicht sein?) Kraftstoff aus Wasserstoff oder praktisch aus Wasser herstellen können?) und die umweltschädliche und begrenzte Natur fossiler Kraftstoffe. Egal wie schnell sich diese Industrien entwickeln, sie sind die kollektive Welle der Zukunft.