디젤 엔진은 견고성과 효율성으로 유명합니다. 그들은 공기를 고압으로 압축 한 다음 압축 공기에 디젤 연료를 주입하여 작동합니다. 이 과정은 연소를 유발하여 엔진에 전력을 공급합니다. 그러나 우리 가이 과정을 바꿀 수 있다면 어떨까요? 디젤 엔진이 압축 공기만으로 작동 할 수 있습니까? 이에 대한 답을 얻으려면 디젤 엔진의 작동 방식을 더 깊이 파고하고 대체 에너지 원으로 압축 공기의 잠재력을 탐색해야합니다.
압축 공기는 청결과 풍요로 인해 대체 에너지 원으로 탐색되고 있습니다. 그러나 디젤 연료에 대해 어떻게 쌓입니까? 몇 가지 핵심 사항을 분류합시다.
에너지 밀도 : 디젤 연료는 에너지 밀도가 높기 때문에 소량으로 많은 에너지를 포장합니다. 이것이 디젤 엔진이 강력하고 효율적인 이유 중 하나입니다. 반면, 압축 공기는 에너지 밀도가 훨씬 낮습니다. 이것은 동일한 양의 전력을 달성하기 위해서는 디젤 연료보다 훨씬 더 압축 된 공기가 필요하다는 것을 의미합니다.
저장 및 인프라 : 압축 공기를 저장하려면 고압을 견딜 수있는 중대 탱크가 필요합니다. 이 탱크는 상당한 무게를 추가하고 차량이나 기계에서 귀중한 공간을 차지합니다. 또한 기존 인프라는 압축 공기와 같은 가스가 아닌 디젤과 같은 액체 연료를 위해 주로 설계되었습니다.
효율성 : 디젤 엔진은 가스가 아닌 액체 연료로 작동하도록 특별히 설계되었습니다. 압축 공기에서 실행하려면 엔진 설계 및 작동 메커니즘을 상당한 수정해야합니다.
환경 영향 : 압축 공기는 사용 중 배출 측면에서 디젤보다 깨끗하지만 생산 및 저장에는 여전히 환경 비용이 포함됩니다. 재생 가능한 소스가 사용되지 않는 한 생산 공정은 에너지 집약적 일 수 있습니다.
이러한 요인을 감안할 때 압축 공기는 디젤과 같은 전통적인 연료에 비해 몇 가지 장점을 제시하지만 실행 가능한 대안이되기 전에 해결해야 할 몇 가지 과제에 직면 해 있습니다.
이러한 과제에도 불구하고 엔진에 압축 공기를 사용하는 데 지속적인 개발이 있습니다. 일부 회사는 디젤과 압축 공기를 모두 사용하여 효율성을 극대화하고 환경 영향을 최소화하는 하이브리드 시스템을 실험하고 있습니다.
하이브리드 시스템 : 하이브리드 시스템은 두 연료의 강점을 결합하는 것을 목표로합니다. 높은 에너지 밀도가 중요하고 배출을 최소화 해야하는 도시 지역의 압축 공기가있는 장거리 이동을위한 디젤.
기술 장애물 : 압축 공기에서 작동하도록 기존 디젤 엔진을 수정하는 것은 현재 간단하거나 비용 효율적이지 않습니다. 새로운 기술과 엔진 설계의 실질적인 변화가 필요합니다.
연구 개발 : 압축 공기를위한 저장 방법을 개선하고 혁신적인 기술을 통해 에너지 밀도를 높이기 위해 중요한 연구가 진행되고 있습니다.
규제 지원 : 전 세계 정부는 탄소 발자국을 줄이기위한 보조금 및 보조금을 통해 대체 연료에 대한 연구를 지원하기 시작했습니다.
사례 연구 및 프로토 타입 : 전통적인 연료와 함께 또는 특수 설계된 엔진에서 독립적으로 압축 공기를 사용할 수있는 잠재력을 보여주는 몇 가지 프로토 타입이 개발되었습니다.
결론적으로, 압축 공기에서 순전히 디젤 엔진을 운영하는 동안 에너지 밀도, 저장 요구 사항, 효율성 손실 및 기술 장애물과 관련된 문제로 인해 현재 기술 수준에 비해 여전히 비현실적입니다. 이는 미래의 혁신의 가능성이있는 영역입니다.