Fuel Consumption and GHG Reductions by using Used Cooking Oil as a Fuel in a HGV under Real World Driving Conditions

Author(s):  
Hu Li ◽  
Laura Campbell ◽  
Seyed Hadavi ◽  
Job Gava
2018 ◽  
Vol 191 ◽  
pp. 249-257 ◽  
Author(s):  
Xianbao Shen ◽  
Jiacheng Shi ◽  
Xinyue Cao ◽  
Xin Zhang ◽  
Wei Zhang ◽  
...  

2018 ◽  
Author(s):  
Γεώργιος Τριανταφυλλόπουλος

Στα πλαίσια της παρούσας διατριβής αποτυπώθηκαν οι εκπομπές και η κατανάλωση καυσίμου πολλών οχημάτων σε διάφορες συνθήκες οδήγησης και διερευνήθηκαν οι τεχνολογίες μείωσής τους. Η επίπτωση συμβατικών τεχνολογιών μείωσης κατανάλωσης εξετάστηκε με μοντελοποιήσεις κύκλων οδήγησης NEDC, WLTP, CADC σε ένα βενζινοκίνητο και ένα πετρελαιοκίνητο όχημα χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα AVL Cruise. Οι τεχνολογίες που εξετάστηκαν περιλαμβάνουν ανάκτηση ενέργειας φρεναρίσματος, σύστημα start-stop, μείωση μάζας οχήματος, μείωση αεροδυναμικών αντιστάσεων, μείωση αντιστάσεων κύλισης, αλλαγές στο κιβώτιο ταχυτήτων και βελτιώσεις στην απόδοση του κινητήρα. Κάθε τεχνολογία έχει διαφορετική επίδραση σε κάθε κύκλο οδήγησης, ενώ η συνολική μείωση κατανάλωσης καυσίμου και εκπομπών CO2 που επιτεύχθηκε συνδυάζοντας όλες τις τεχνολογίες ήταν της τάξης του 12-14%. Όσον αφορά τις τεχνολογίες μείωσης ρύπων, εξετάστηκε η δυνατότητα μείωσης των εκπομπών NOx ενός Euro 6b ντίζελ οχήματος. Αρχικά μετρήθηκαν κατά RDE οι εκπομπές NOx και βρέθηκαν 5 φορές περισσότερες από το όριο των 80mg/km. H λειτουργία του κινητήρα του οχήματος προσομοιώθηκε σε εργαστηριακή πέδη, όπου εγκαταστάθηκε ένας πανομοιότυπος κινητήρας. Σε αυτόν έγιναν τροποποιήσεις στο σύστημα μετεπεξεργασίας καυσαερίων, με κύρια αλλαγή την αντικατάσταση του συστήματος LNT με σύστημα SCR. Οι τροποποιήσεις μείωσαν στις εκπομπές NOx κατά 90%, επιτυγχάνοντας συμμόρφωση με τα Euro 6 όρια, χωρίς να επιβαρύνουν την κατανάλωση καυσίμου. Στη συνέχεια εξετάστηκε η επίδραση των συνθηκών οδήγησης στις εκπομπές και την κατανάλωση καυσίμου. Συγκεκριμένα διερευνήθηκε η λειτουργία τριών Euro 6 ντίζελ σε κύκλους οδήγησης NEDC, WLTP, CADC και στο δρόμο σε κανονικά δρομολόγια εντός RDE νομοθεσίας και σε άλλα πιο δυναμικά. Η στρατηγική μείωσης των εκπομπών και των τριών οχημάτων φαίνεται να στοχεύει αποκλειστικά τον κύκλο NEDC, καθώς στα σημεία λειτουργίας εκτός του NEDC η χρήση αντιρρυπαντικών συστημάτων ελαχιστοποιείται. Οι εκπομπές κατά τον WLTP ήταν πιο κοντά στις εκπομπές που μετρήθηκαν σε πραγματικές συνθήκες, ωστόσο, το εύρος λειτουργίας του κινητήρα κατά τη μέτρηση στον δρόμο ήταν μεγαλύτερο από το εύρος κατά τις εργαστηριακές συνθήκες. Επιπλέον, τα επίπεδα εκπομπών NOx αυξάνονται δραματικά κατά την οδήγηση του οχήματος με πιο δυναμικό τρόπο, εκτός των προδιαγραφών του RDE κανονισμού. Τέλος, πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις εκπομπών στο δρόμο σε ένα στόλο οχτώ οχημάτων, δύο ντίζελ, ένα βενζινοκίνητο, ένα όχημα φυσικού αερίου, ένα υγραεριοκίνητο, ένα υβριδικό και δύο παλαιότερα βενζινοκίνητα που έχουν μετατραπεί σε υγραεριοκίνητα. Κανένας τύπος καυσίμου/κινητήρα δεν είχε χαμηλές εκπομπές CO2, CO και NOx σε όλο το φάσμα των πραγματικών συνθηκών λειτουργίας. Ωστόσο αξίζει να σημειωθεί ότι τα παλαιότερα οχήματα υγραερίου-βενζίνης είχαν τις χειρότερες επιδόσεις εκπομπών, το όχημα με φυσικό αέριο είχε τις χαμηλότερες εκπομπές CO2 και ότι το υβριδικό είχε τις χαμηλότερες εκπομπές ρύπων CO και NOx συνδυαστικά. Όσον αφορά τους συμβατικούς τύπους οχημάτων, τα ντίζελ είχαν πολύ υψηλές εκπομπές NOx, ενώ τα βενζινοκίνητα σε δυναμικές συνθήκες οδήγησης, είχαν εξαιρετικά υψηλές εκπομπές CO φτάνοντας τις 35 φορές πάνω από τα νομοθετημένα όρια.


Energy ◽  
2014 ◽  
Vol 69 ◽  
pp. 247-257 ◽  
Author(s):  
Shaojun Zhang ◽  
Ye Wu ◽  
Huan Liu ◽  
Ruikun Huang ◽  
Puikei Un ◽  
...  

2010 ◽  
Vol 40 (3) ◽  
pp. 749-762
Author(s):  
Hirokazu GOTO ◽  
Yuichi HATAYA ◽  
Yasuyuki YOKOTA ◽  
Takeshi MIZUNOYA ◽  
Yoshiro HIGANO

2021 ◽  
Vol 170 ◽  
pp. 302-314
Author(s):  
Adeyinka S. Yusuff ◽  
Aman K. Bhonsle ◽  
Jayati Trivedi ◽  
Dinesh P. Bangwal ◽  
Lok P. Singh ◽  
...  

Energies ◽  
2021 ◽  
Vol 14 (12) ◽  
pp. 3703
Author(s):  
Ming-Chien Hsiao ◽  
Wei-Ting Lin ◽  
Wei-Cheng Chiu ◽  
Shuhn-Shyurng Hou

In this study, ultrasound was used to accelerate two-stage (esterification–transesterification) catalytic synthesis of biodiesel from used cooking oil, which originally had a high acid value (4.35 mg KOH/g). In the first stage, acid-catalyzed esterification reaction conditions were developed with a 9:1 methanol/oil molar ratio, sulfuric acid dosage at 2 wt %, and a reaction temperature of 60 °C. Under ultrasound irradiation for 40 min, the acid value was effectively decreased from 4.35 to 1.67 mg KOH/g, which was decreased to a sufficient level (<2 mg KOH/g) to avoid the saponification problem for the subsequent transesterification reaction. In the following stage, base-catalyzed transesterification reactions were carried out with a 12:1 methanol/oil molar ratio, a sodium hydroxide dosage of 1 wt %, and a reaction temperature of 65 °C. Under ultrasound-assisted transesterification for 40 min, the conversion rate of biodiesel reached 97.05%, which met the requirement of EN 14214 standard, i.e., 96.5% minimum. In order to evaluate and explore the improvement of the ultrasound-assisted two-stage (esterification–transesterification) process in shortening the reaction time, additional two-stage biodiesel synthesis experiments using the traditional mechanical stirring method under the optimal conditions were further carried out in this study. It was found that, under the same optimal conditions, using the ultrasound-assisted two-stage process, the total reaction time was significantly reduced to only 80 min, which was much shorter than the total time required by the conventional method of 140 min. It is worth noting that compared with the traditional method without ultrasound, the intensification of the ultrasound-assisted two-stage process significantly shortened the total time from 140 min to 80 min, which is a reduction of 42.9%. It was concluded that the ultrasound-assisted two-stage (esterification–transesterification) catalytic process is an effective and time-saving method for synthesizing biodiesel from used cooking oil with a high acid value.


2021 ◽  
Vol 12 (3) ◽  
pp. 113-124 ◽  
Author(s):  
Omid Ghaffarpasand ◽  
Mohammad Reza Talaie ◽  
Hossein Ahmadikia ◽  
Amirreza Talaie Khozani ◽  
Maryam Davari Shalamzari ◽  
...  

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document