Diesel eller Bensin? 10.05.19 Av: Carl-Henrik Laulaja 9A
Innehållsförteckning: Inledning: Sida 3 Bakgrund: Sida 3 Syfte/frågeställning: Sida 4 Metod: Sida 4 Resultat: Sida 5 Slutsats: sida 5/6 Felkällor: sida 6 Avslutning: sida 6 Källförteckning: sida 6
Inledning: Jag valde att arbeta med detta eftersom mitt första alternativ var att testa ett nytt drivmedels alternativ. Men det var för svårt men jag ville fortfarande ha något med drivmedel som var bättre för miljön än bensin. Men så valde jag att gemföra bensin med ett befintligt drivmedel som går att välja till nästan alla bilar. Så tillslut kom jag fram till att jag skulle gemföra bensin med miljö diesel. Jag ville ha något med drivmedel och miljön eftersom att jag vill kunna köra bil men vill inte förstöra miljön mer en nödvändigt. Så att veta vad som är bäst att välja mellan diesel och bensin kan vara bra att veta ifall man ska skaffa en ny bil. Bakgrund: Min frågeställning var att undersöka vad som var bäst mellan bensin och diesel i förbränningen. Och att räkna ut vad som släpper ut mest per kilometer. Det har med verkligheten att göra genom att man kör bilar och nästan alla går på bensin eller diesel. Finns ju bilar som går på annat som t.ex. biogas, men det hade jag inte med i min undersökning. Men när bilarna förbränner bensin och diesel så måste det komma ut avgaser från dem också. Så det var de jag ville undersöka och se vad som var sämst för miljön. För att om den ena är bättre en den andra så borde man ju använda den som är bäst ifall den kan ge samma kraft (eller bättre) i bilen som den andra. Sen kan man behöva veta hur mycket som det egentligen skapas när man förbränner bränslena och veta att man förbränner detta varje gång man kör en bil som drivs utav detta bränsle och veta hur mycket man förstör genom att köra med den. Det är aktuellt för att jorden har för mycket utsläpp och koldioxid (CO 2 ) i atmosfären och luften. Det gör så att det ger olika effekter som global uppvärmning och att saker förstörs utav surt regn. En bil släpper ut SO 2. Sen finns det väldigt mycket väte (H) i luften som den kan reagera med. 2H+2SO 2 =H 2 SO 4 +S. Det skapar svavelsyra som är en starkt frätande syra som förstör när det regnar. Det kan förstöra allt från bilarna själva till hus och förstöra maten vi ska äta eller vattnet vi ska dricka. Vi måste få ner halterna utav de avgaserna. Speciellt SOx och NOx som är farliga ämnen som kan skapa försurning utav regnet som kan leda till farliga saker och förstörelse. Ifall vi inte lyckas stoppa det så kommer jorden att förstöras tillslut så mycket att den är obeboelig. Då kommer det inte finnas möjligheter till liv på jorden och då kan man inte heller bo på den. Det leder till att människan kommer dö ut och vad är det för mening med att ha bil och utveckla saker ifall människan ändå dör ut snart ifall man inte kan förbättra avgaserna och välja det bästa framför det sämre. Vanlig diesel och bensin har ju samma ursprung från råoljan men den nya dieseln kommer även från t.ex. raps och djurfett. Den såkallade biodieseln som finns idag är det som är framställd utav rapsolja och djurfett och andra vegetabiliska oljor. Men många motorer klarar inte av ren biodiesel så man blandar ut det med vanlig diesel. Den vanligaste blandningen idag är 20 % biodiesel och 80% vanlig diesel. Då är det fortfarande kvar stora mängder utav den vanliga dieseln och ursprunget från den råoljan. Bensin är i de flesta fall ren råolja men går att tillvärka från andra ämnen. Den består av 500 olika kolatomer. Tidigare hade man alkylbly-bensin som använde sig utav bly i bensinen. Det togs senare bort för att bly är en tungmetall som är farlig för miljön. Det positiva med de här bränslena är att de är lätta att få tag på idag och de används i nästan alla fordon. Det är lätt att hantera för oss. Det ända vi behöver göra är att tända eld på bränslet så skapar det en energi som går att använda via en cylinder som driver runt t.ex. ett rör som driver hjulen på en bil. Så det blir en enkel motor som man kan använda.
Syfte: Jag skulle undersöka vad som släppte ut mest farliga avgaser utav bensin och diesel per kilometer och när man förbränner en viss mängd utav bränslet. Metod: Man tar först fram allt man behöver för att testa avgaserna (bombkalorimeter, Förbränningskärl, bränsle (bensin och biodiesel), tändstickor, veke ifall det behövs för bränslet, reagenrörspump, ampuller med tester för NOx och SOx och CO 2, dragskåp eller tillgång till bra ventilation, Tillvärkning utav bombkalorimetern: färgburk med lock, plaströr, termometer, borrmaskin, borr som är lika stora som nålen på termometern och slangen, häftmassa eller annat som sluter tätt efter hålen) Borra hål i hinkens botten för att kunna sticka in slangen och termometer. Sen sticker man in slangen och termometern genom hålet och sluter tätt runtomkring med t.ex. häftmassa så att det inte läcker ut olika ämnen som vi vill mäta. Resultatet hade blivit fel ifall det läcker ut. Sen tar man fram förbränningskärlet och fyller det med 5 ml bränsle och stoppar ner veken ifall den behövs. (diesel behöver veke). Nu behöver man bra ventilation och man kommer behöva det resten utav utförandet också. Sen tar man ampullerna och bryter av förslutningen i ändarna så man kan använda den. Stoppar in rätt sida i slangen och den andra i pumpen. Startar termometern och kollar temperaturen innan. Sen tänder man veken eller vätskan med tändstickorna. Förbränningskärlet ska stå ovanpå locket nu och det ska vara tillslutet så det inte läcker ut. När det brinner så sätter man över burken och tar temperaturen på luften i burken. Se till att inget läcker ur burken. När man märker att temperaturen börjar sjunka så har elden slocknat och man kan då börja ta testet på avgasen. Dra in luften i pumpen genom ampullen. Vänta några sekunder sen läser man av resultatet på ampullen. Man måste förbränna nytt bränsle varje gång man byter ampull. Det behöver man göra för att få rätt resultat och så man inte släpper ut gaserna ur burken när man byter dem och man har redan dragit ut en viss mängd gas från burken.
Resultat: Förbränning ur förbränningskärlet: Ämne: SO 2 /5ml NO 2 /5ml CO 2 /5ml Bensin: 0,4 ppm 1 ppm 6000+ ppm Diesel: 0,3 ppm 5 ppm 6000+ ppm Ämne: Temperatur test 1: Temperatur test 2: Temperatur test 3: Temperatur test 4: Bensin: 58,9 54,7 59,4 63,3 Diesel: 45 44,1 51,7 55,3 2 ml av bensinen brann upp när vi brände den i koppen samtidigt som 3 ml av dieseln brann upp + en tändsticka som användes som veke i dieseln. Bmw 520: Bensin: effekt: 170 hk, bränsleförbrukning: 6,9 l/100 km Diesel: Effekt: 177 hk, bränsleförbrukning: 5,3 l/100 km Ämne: SO 2 /km NO 2 /km CO 2 /km Bensin: 13,8 ppm 34,5 ppm 166 g Diesel: 5,3 ppm 88,3 ppm 140 g Volvo V70: Dieseln har en effekt på 151 KW och drar 5,4 l/100 km. Bensinen har 170 KW och drar 8,8 l/100 km.=0,088l/km=80,8 ml/km Då får man räkna ut hur mycket bilen först drar ifall de hade haft lika mycket effekt. 151/170~0,89. Sen tar man bränsleförbrukningen för dieseln och dividerar det med 0,89: 5,4/0,89=6,06 l. Nu har vi båda på 170 KW förbrukning av bränsle. För att räkna ut hur mycket SOx och NOx den släpper ut får man ta dieseln i koppen multiplicerat med bränsleförbrukningen/km. 6,06 l/100 km = 0,0606 l/km. Eftersom det brändes upp 3 ml av dieseln så måste man ta reda på vad 1 ml är. Det är tredjedel i detta fall. Sen 0,0606l= 60,6 ml. Så t.ex. SOx: (0,3*60,6)/3=6,06 ppm Sen räknar man likadant med bensinen. Man använder samma mönster av uträkning på alla bilar. Koldioxiden får jag får jag från hemsidan utav bilarna hur mycket de släpper ut. Ämne: SO 2 /km NO 2 /km CO 2 /km Bensin 16,2 ppm 40,4 ppm 232 g Diesel 6,06 ppm 101 ppm 211 g Slutsats: Bensin och diesel släpper ut olika saker. Diesel släpper ut ca 2,2 gånger så mycket NOx som bensinbilar gör. Det kan bero på tändstickan som låg i men den borde inte gjort så stor skillnad för resultatet. Dieseln släpper ut lite mindre SOx än bensinen gör. Sen får man tänka på att dieselbilar drar färre liter/mil än vad bensinbilar gör. Så då blir det lägre resultat per mil för dieseln när man gemför det med bensinen. Men dieseln har mycket högre NOx nivå än vad bensinen har. Så dieseln är en bil som skapar mycket mer salpetersyra. NOx+H=HNO 3 +Ox. Det skapas då stora mängder salpetersyra som är frätande och förstör. Men bensinen släpper ut mer CO 2 och SOx än vad bensinbilar gör. Dieseln släpper bara ut 37 % av vad bensinen släpper ut. Så det är bättre att välja en bensindriven bil ifall man vill minska NOx nivån och minska ökningen utav salpetersyran i regnet och omgivningen. Men ifall man vill minska ökningen utav koldioxiden och SOx som skapar svavelsyra så ska man välja en dieselbil.
Man ser att biodiesel släpper ut mer NOx och nästan lika mycket SOx som bensin gör. Men det är samtidigt mycket mer energi i biodiesel än vad det är i bensin så när man kollar på det hela så har biodiesel mycket mindre SOx utsläpp men fortfarande mer NOx utsläpp än vad bensinbilarna har. Det brann också upp mer utav dieseln i kärlet än vad det brann upp bensin. Ifall man hade gjort en bättre utblandning utav biodieseln i den vanliga dieseln så att det hade blivit 80 % biodiesel och 20 % vanlig diesel så hade resultaten förmodligen blivit ännu bättre för diesel. För då skapar man den mesta dieseln från vegetabiliska oljor och djurfetter. Det går att odla nytt snabbt och det släpper inte ut lika mycket som vanlig diesel gör. Felkällor: Att jag behövde någon typ av veke till dieseln så den släppte förmodligen ifrån sig lite avgaser som inte dieseln gjorde och bensin behövde inte veken. För att få bort det den felkällan så hade jag kunnat testa vekens utsläpp också och sen tagit bort det från resultatet på dieseln. En bil har ofta ett partikelfilter eller liknande som tar bort vissa partiklar. Då kommer inte rena bensin/diesel avgaser ut utan bara det som har renats. Och jag har inte undersökt hur bilen släpper ut avgaserna utan bara vad det bildas för några avgaser. För att undvika detta så hade jag kunnat ta reda på vad ett partikelfilter tar bort för partiklar och hur mycket utav dem. Eftersom jag brände dieseln först så kan det ha funnits kvar rester utav partiklarna i plaströret vi sög ut luften genom och i burken. Då fick bensinluften rester från dieseln och då blir ett felaktigt resultat. För att få bort den felaktigheten så hade jag kunnat byta plaströr mellan varje test och göra rent burken så den inte hade några rester kvar. Ampullerna vi använde kunde det ha varit fel på just den gången så de mätte fel. Gäller speciellt dieseln eftersom vi mätte bensinen 2 gånger. För att få säkrare mätvärden så hade jag kunnat mäta fler gånger och undvikit detta. Avgaserna kunde ha läckt ut från burken medans vi eldade eller innan vi sög ut luften ur den så att det hade kommit in ny luft som blandade ut den andra så det inte blev rätt. För att få bort den felkällan så hade jag kunnat försluta bruken med t.ex. en plastring inne i burken där det fanns hål där det kunde läcka ut. T.ex. där vi satte plaströret och termometern men även i nederkanten utav burken där locket satt. Avslutning: I stort sätt så har jag kommit fram till att diesel släpper ut mer NOx än vad bensin gör men har mindre utsläpp utav SOx och CO 2 än vad bensinbilar har. Jag hade rekommenderat en dieselbil till de flesta eftersom den har mindre utsläpp utav SOx och CO 2 än vad bensinbilar har. Men ifall man inte har några problem med regn som innehåller Salpetersyra (HNO 3 ) så ska man välja en dieselbil för då sparar man naturen från andra utsläpp. Fast bensinen är bättre för HNO 3 halten så ifall man har problem med det så borde man välja en bensinbil. Själv tycker jag att man borde välja en dieseldriven bil för att den sparar på naturen ur fler synpunkter än vad bensinbilen gör. Och den drar mindre bränsle per km än vad bensinbilen gör också. Det ultimata för mig hade varit för mig att ta reda på vad bilarna rensar bort för partiklar i partikelfiltrena och att gemföra alla bränslen inkluderat eldrivna bilar och se vad som blir bäst. Källförteckning: http://www.bmw.se/se/sv/general/ecom_uib/vco/vco.html 10.05.19 http://www.volvocars.com/se/all-cars/volvo-v70/details/pages/technical-spec.aspx 10.05.19 http://sv.wikipedia.org/wiki/biodiesel 10.05.19 http://sv.wikipedia.org/wiki/dieselolja 10.05.19 http://sv.wikipedia.org/wiki/bensin 10.05.19