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搁茅肠别尘尘别苍迟, Power Progress a fait 茅tat d'une recherche effectu茅e par l'Alberta Motor Transport Association (AMTA) du Canada de dans des temp茅ratures extr锚mement froides.

Il s鈥檃v猫re que lorsque le mercure baisse, d鈥檃utres carburants alternatifs sont confront茅s 脿 des d茅fis similaires.

Jeffrey D. Naber, professeur Richard & Elizabeth Henes en syst猫mes 茅nerg茅tiques 脿 l'Universit茅 technologique du Michigan, a utilis茅 le diesel fossile dans les moteurs 脿 allumage par compression comme point de r茅f茅rence.

芦 Le carburant diesel a une volatilit茅 relativement faible 禄, a d茅clar茅 Naber. 芦 Cela signifie qu'il est difficile de le vaporiser et de le m茅langer 脿 basse temp茅rature. Il contient des paraffines, donc il commence g茅n茅ralement 脿 cirer 脿 basse temp茅rature. 禄

Selon Matt Leuck, directeur technique du transport routier renouvelable en Am茅rique du Nord pour le fabricant de carburants durables Neste, le fonctionnement par temps froid du carburant diesel d茅pend des types de mol茅cules que contient le carburant.

芦 Si vous avez des mol茅cules de diesel plus lourdes et 脿 cha卯ne plus longue, elles vont se g茅lifier plus rapidement 禄, a-t-il d茅clar茅. 芦 Si vous avez des mol茅cules de diesel plus l茅g猫res et 脿 cha卯ne plus courte, elles resteront liquides plus longtemps. 禄

Les additifs permettent au carburant diesel de circuler 脿 des temp茅ratures plus basses pour un fonctionnement par temps froid tout en n'茅tant pas trop volatil pour une utilisation en 茅t茅, a d茅clar茅 Naber, ainsi que d'autres m茅thodes pour favoriser l'allumage.

芦 Nous nous appuyons sur la chaleur de compression et potentiellement sur d鈥檃utres m茅canismes pour obtenir des temp茅ratures dans le cylindre telles que le carburant s鈥檈nflamme automatiquement 禄, a-t-il d茅clar茅.

HVO et biodiesel

Une alternative au diesel fossile dans les moteurs 脿 allumage par compression est le diesel renouvelable, 茅galement connu sous le nom d'huile v茅g茅tale hydrotrait茅e (HVO). Leuck a d茅clar茅 que m锚me si les temp茅ratures froides ne peuvent pas vraiment 锚tre trait茅es une fois le diesel renouvelable produit, beaucoup peut 锚tre fait dans le processus de raffinage pour g茅rer le fonctionnement par temps froid.

Le diesel renouvelable Neste MY au relais routier de KW Rastall Oil 脿 North Brunswick, dans le New Jersey. Neste a r茅cemment annonc茅 un partenariat avec la municipalit茅 de North Brunswick pour permettre 脿 tous les v茅hicules et 茅quipements diesel de la municipalit茅 de passer au diesel renouvelable. (Photo : KW Rastall Oil)

芦 Nous pouvons dire que nous voulons fabriquer telle ou telle qualit茅 de carburant 禄, a d茅clar茅 Leuck. 芦 Nous pouvons dire que nous voulons fabriquer un point de trouble de X, Y ou Z, et nous pouvons y parvenir n鈥檌mporte quel jour de la semaine gr芒ce 脿 la technologie dont nous disposons dans le processus de production. 禄

Leuck a ajout茅 que le point de trouble est le point auquel les cristaux de cire commencent 脿 se former.

Le biodiesel est une autre alternative au diesel fossile. Il est lui aussi produit 脿 partir de mati猫res premi猫res similaires au diesel renouvelable, mais selon un proc茅d茅 de raffinage diff茅rent. Selon Naber, il ne se comporte cependant pas tr猫s diff茅remment du diesel fossile dans les conditions de froid intense.

芦 Le biodiesel a tendance 脿 avoir de longues cha卯nes [d'hydrocarbures] et a tendance 脿 cirer comme le carburant diesel, il pose donc un probl猫me 脿 basse temp茅rature 禄, a d茅clar茅 Naber.

Leuck a d茅clar茅 que contrairement au diesel renouvelable, le processus de raffinage du biodiesel, associ茅 aux types de mati猫res premi猫res, limite ce que les producteurs peuvent faire pour l'adapter aux temp茅ratures extr锚mement froides.

芦 Ils ne peuvent que d茅composer la mati猫re premi猫re, mais ils ne peuvent pas r茅introduire plus d鈥檋ydrog猫ne dans cette mol茅cule de carburant 禄, a d茅clar茅 Leuck, faisant r茅f茅rence au processus d鈥檋ydrotraitement du diesel renouvelable qui cr茅e des hydrocarbures paraffiniques. Il a ajout茅 que le processus de biodiesel ne permet pas l鈥檌som茅risation des mol茅cules, qui est l鈥櫭﹖ape du processus de raffinage du diesel renouvelable qui d茅finit r茅ellement ses propri茅t茅s par temps froid.

Naber a d茅clar茅 que les compos茅s paraffiniques 鈥� ceux 脿 longue cha卯ne, 脿 cha卯ne droite ou isoparaffiniques 鈥� ont un indice de c茅tane 茅lev茅.

芦 L'indice de c茅tane est sa capacit茅 caract茅ristique 脿 s'auto-enflammer 禄, a-t-il d茅clar茅. 芦 C'est donc une bonne chose. Plus j'ai de c茅tanes, plus j'ai de paraffiniques, plus la temp茅rature 脿 laquelle l'auto-enflamme est basse. 禄

Il a ajout茅 : 芦 En fonction de la mani猫re dont le diesel renouvelable est produit, en g茅n茅ral 鈥� encore une fois, cela d茅pend du processus 鈥� il a tendance 脿 contenir davantage d鈥檋ydrocarbures 脿 longue cha卯ne qui ont un indice de c茅tane plus 茅lev茅. Ils ont 茅galement une capacit茅 de formation de suie moindre. Mais ces carburants ont g茅n茅ralement des points de cirage plus 茅lev茅s. 禄

Options d'allumage par 茅tincelle

Il existe 茅galement des carburants alternatifs pour les moteurs 脿 allumage command茅. L'茅thanol est souvent utilis茅, car il 芦 a une faible volatilit茅, ce qui le rend moins adapt茅 aux d茅marrages 脿 froid 禄, selon Naber.

Il a ajout茅 : 芦 Nous pourrions passer aux carburants gazeux. L鈥檃vantage d鈥檜n carburant gazeux est que je n鈥檃i pas besoin de le vaporiser. 禄

Le gaz naturel liqu茅fi茅 (GNL) et le gaz de p茅trole liqu茅fi茅 (propane ou GPL) continueront de se vaporiser dans des conditions normales, m锚me 脿 basse temp茅rature, a d茅clar茅 Naber.

Un r茅servoir de stockage de gaz naturel liqu茅fi茅 (GNL). (Photo : Adobe Stock)

芦 L鈥檜n des probl猫mes du gaz naturel est que, comme l鈥檃ir, lorsqu鈥檌l se dilate, il refroidit 禄, explique Naber. 芦 Je dois le dilater 脿 partir du r茅servoir haute pression, donc le refroidissement peut 锚tre assez important. 禄

Il a ajout茅 que les 茅changeurs de chaleur peuvent garantir que le carburant entrant dans le cylindre n'est pas trop froid.

Dans les moteurs 脿 combustion interne, explique Naber, l'hydrog猫ne fonctionne de mani猫re similaire.

芦 J'ai besoin de stocker de l'hydrog猫ne liquide de mani猫re cryog茅nique, ou je pourrais le mettre dans un r茅servoir comprim茅 禄, a-t-il expliqu茅. 芦 Il ne refroidit pas autant lorsqu'on le dilate. Il a des propri茅t茅s thermodynamiques diff茅rentes. 禄

Cependant, comme le gaz naturel et le GPL, il n鈥檃 pas besoin d鈥櫭猼re vaporis茅.

芦 Il me suffit de le m茅langer, d鈥檕btenir la bonne quantit茅 avec de l鈥檃ir et de l鈥檃llumer avec une 茅tincelle 禄, a d茅clar茅 Naber.

Le d茅fi avec les moteurs 脿 allumage par 茅tincelle 脿 basse temp茅rature est d'obtenir le bon m茅lange stoechiom茅trique de carburant et d'air au moment de l'allumage par 茅tincelle, a d茅clar茅 Naber.

Malgr茅 ces d茅fis, les moteurs sont plus performants que de nombreuses autres technologies pour fonctionner dans des conditions de froid extr锚me.

芦 Si vous pensez 脿 un moteur, il peut fonctionner 脿 des temp茅ratures extr锚mes par rapport 脿 n鈥檌mporte quel autre appareil auquel vous pouvez penser 禄, a d茅clar茅 Naber. 芦 Les batteries ont des difficult茅s 脿 basse temp茅rature. Les piles 脿 combustible ont des probl猫mes 脿 basse et haute temp茅rature. Un moteur est donc assez r茅sistant 脿 la temp茅rature dans son ensemble. 禄

Les d茅fis de l'exploitation de camions 脿 hydrog猫ne dans des conditions de froid extr锚me Des essais r茅alis茅s par l'Alberta Motor Transport Association (AMTA) du Canada ont permis d'identifier quatre domaines d'int茅r锚t cl茅s.

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