Palivo

Z Wikipédie

Briketa.
Zväčšiť
Briketa.

Palivo je všeobecné označenie pre chemický prvok, chemickú látku alebo ich zmes, ktorý/-rá je schopný/-ná za vhodných podmienok začať a udržať chemickú reakciu spaľovania. Pri spaľovaní sa uvoľňuje chemická energia obsiahnutá v palive, a premieňa hlavne na tepelnú energiu, ktorú je možné ďalej využiť.

Pojem palivo sa používa aj vo význame jadrové palivo na označenie materiálu, ktorý je schopný uvoľňovať jadrovú energiu.


Obsah

[úprava] Požiadavky na palivá

Na palivá sú kladené základné požiadavky:

  • vytvoriť so vzduchom takú zápalnú zmes, ktorá zanechá po zhorení čo najmenej mechanicky alebo chemicky škodlivých látok.
  • maximálny obsah aktívnych látok, ktoré uvoľňujú teplo
  • minimálny obsah pasívnych látok, alebo látok, ktoré spaľovanie sťažujú

Okrem toho musia mať palivá aj vhodné fyzikálne vlastnosti:

  • dobrá výhrevnosť
  • dobrá zápalnosť
  • dostatočná rýchlosť spaľovania
  • vyhovujúce rozpätie zmiešavacieho pomeru
  • dobrá odparivosť
  • vhodná teplota bodu zápalu resp. samovznietenia
  • výhodné chemické zloženie a iné.

Pre ich praktické použitie musia spĺňať aj podmienky:

  • dostupnosti
  • nízkej ceny
  • bezpečnej dopravy
  • dobrej skladovateľnosti


[úprava] Skupenstvá palív

Vhodné palivá sú zastúpené všetkými tromi skupenstvami:


[úprava] Uhľovodíkové palivá

Rafinéria.
Zväčšiť
Rafinéria.

Výrazne najväčší podiel z palív využívaných v súčasnosti pokrývajú uhľovodíkové palivá. Vyrábajú sa z ropy, zemného plynu, prípadne olejnatých bridlíc. Pretože tieto zdroje vznikli v minulosti z fosílií živých organizmov, nazývajú sa tieto palivá tiež fosílne. Celosvetové zásoby zdrojov fosílnych palív sú obmedzené, preto je potrebné hľadať iné, aletrnatívne zdroje energie.

[úprava] Vlastnosti uhľovodíkových palív

Uhľovodíkové palivá sú tvorené uhľovodíkmi a teda zložené prevažne z uhlíka a vodíka. Majú preto veľmi výhodné energetické vlastnosti:

  • spálením jedneho kilogramu vodíka sa získa až 120,8 MJ tepelnej energie
  • spálením jedneho kilogramu uhlíka sa získa 32,8 MJ tepelnej energie

Tieto palivá sú spravidla zmesou rôznych uhľovodíkov. Od ich pomerného zloženia závisia ich vlastnosti. Pokiaľ sú v palive zastúpené aj molekuly s viazaným kyslíkom, dosahuje sa kvalitnejšie spaľovanie, pretože takto uvoľnený kyslík je reaktívnejší, a reakcie prebiehajú aj v menej priaznivých podmienkach.

[úprava] Mendelejevov vzťah

Pokiaľ je známe základné zloženie paliva, jeho dolnú výhrevnosť je možné určiť pomocou Mendelejevovho vťahu:


Hu = 33,913.mC + 102,995.mH - 10,885.(mO - mS) - 2,51mH2O

  • Hu - dolná výhrevnosť (kJ.kg-1)
  • mC - hmotnostný podiel uhlíka v palive (%)
  • mH - hmotnostný podiel vodíka v palive (%)
  • mO - hmotnostný podiel kyslíka v palive (%)
  • mS - hmotnostný podiel síry v palive (%)
  • mH2O - hmotnostný podiel vody v palive (%)


[úprava] Zdroje

Trnka J., Urban J.: Spaľovacie motory. Alfa Bratislava, 1992.

Iné jazyky