Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:40 • sest 21:16 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 15:13 • Sest 05:59 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 03:57 • Síðdegis: 16:31 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:23 • Síðdegis: 22:34 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Þverfræðilegt efni Umhverfismál
Náttúruvísindi og verkfræði Efnafræði

Hvers vegna losar bíllinn minn 28,5 kg af koltvíildi (koldíoxíði) á hundraðið við brennslu á 13 lítrum af eldsneyti?

Ásgeir Ívarsson

Dísilolía er að langstærstum hluta blanda lífrænna efnasambanda sem í efnafræðinni nefnast kolvetni, en þau eru mynduð úr kolefnis- og vetnisatómum. Um 75% af rúmmáli dísilolíu eru mettuð kolvetni og um 25% eru arómatísk-kolvetni. Að jafnaði er efnaformúla dísilolíu C12H23; um það bil frá C10H20 til C15H28 [1]. Dísilolía getur einnig innihaldið örðu af öðrum efnasamböndum, svo sem lífræn brennisteinssambönd.

Efnajafnan fyrir fullkominn bruna kolvetnanna í dísilolíu er um það bil eftirfarandi:

\[C_{12}H_{23} + 17,75 O_{2} \rightarrow 12 CO_{2} + 11,5 H_{2}O\] Samkvæmt efnajöfnunni myndast við fullkominn bruna á 1 kg af dísilolíu um 3,16 kg af koldíoxíði (CO2). Eðlisþyngd dísilolíu fyrir ökutæki sem seld er hérlendis er í mesta lagi 0,845 kg/l [2] og því má gera ráð fyrir að við fullkominn bruna myndu að hámarki myndast um 2,67 kg af CO2 úr hverjum lítra.

Í raun er bruni dísilolíu í bílvél og öðrum brunavélum aldrei algerlega fullkominn og því myndast auk CO2 einnig ýmsar kolvetnisafleiður (aðallega „sót“) og koleinildi (CO, kolmónoxíð) í litlu magni við brunann. Í útblæstrinum er einnig að finna köfnunarefnisildi (NOx) sem myndast úr köfnunarefni og súrefni andrúmsloftsins vegna hás hita í brunahólfinu ásamt til dæmis svifryki.

Óvenjumikið sót myndast við brunann í þessum bíl.

Losun gróðurhúsalofttegunda við bruna eldsneytis er yfirleitt sett fram sem ígildi (e. equivalent) koltvíildis (CO2e, koldíoxíðs) og er þá tekið tillit til þess að kolvetni og tvíköfnunarefnisildi (N2O) eru einnig gróðurhúsalofttegundir eins og koltvíildi. Milliríkjanefnd Sameinuðu þjóðanna um loftslagsmál (IPCC – The Intergovernmental Panel on Climate Change) gefur út leiðbeiningar um mat á losun gróðurhúsalofttegunda vegna bruna eldsneytis við ýmsar aðstæður og er svokallaður losunarstuðull (EF – Emission Factor) sem byggir á þeim og notaður er af Umhverfisstofnun við mat á losun gróðurhúsalofttegunda frá dísilknúnum fólksbílum hérlendis að hámarki um 2,71 kg CO2e/l [3,4] miðað við ofangreinda eðlisþyngd dísilolíu. Þetta gildi er aðeins rúmu 1,4% hærra en það sem eingöngu gerir ráð fyrir hreinum bruna kolvetnanna í dísilolíunni.

Af ofangreindu sést að annaðhvort losun gróðurhúsalofttegunda eða eldsneytiseyðslan sem spyrjandi nefnir standast ekki. Dísilknúinn fólksbíll sem losar gróðurhúsalofttegundir sem nema um 285 g CO2e/km eyðir um 10,5 l/100 km. Væri eldsneytiseyðslan hins vegar 13 l/100 km yrði losun gróðurhúsalofttegunda rúm 350 g CO2e/km.

Frekara lesefni utan Vísindavefsins:

Heimildir:

Mynd:

Spurningin hljóðaði svona í heild sinni:

Bíllinn minn gefur frá sér 285 g/km af koltvísýringi samkvæmt skrá (mér skilst á umboðinu að þetta sé nokkuð nærri lagi) og hann eyðir um 13 L/100 km af dísilolíu. Hvers vegna losar hann 28,5 kg CO2 á hundraðið við brennslu á um 13 lítrum af eldsneyti?

Höfundur

Ásgeir Ívarsson

efnaverkfræðingur

Útgáfudagur

16.9.2011

Spyrjandi

Georg Birgisson

Efnisorð

Tilvísun

Ásgeir Ívarsson. „Hvers vegna losar bíllinn minn 28,5 kg af koltvíildi (koldíoxíði) á hundraðið við brennslu á 13 lítrum af eldsneyti?“ Vísindavefurinn, 16. september 2011. Sótt 19. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=58427.

Ásgeir Ívarsson. (2011, 16. september). Hvers vegna losar bíllinn minn 28,5 kg af koltvíildi (koldíoxíði) á hundraðið við brennslu á 13 lítrum af eldsneyti? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=58427

Ásgeir Ívarsson. „Hvers vegna losar bíllinn minn 28,5 kg af koltvíildi (koldíoxíði) á hundraðið við brennslu á 13 lítrum af eldsneyti?“ Vísindavefurinn. 16. sep. 2011. Vefsíða. 19. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=58427>.

Chicago | APA | MLA

Tengd svör

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvers vegna losar bíllinn minn 28,5 kg af koltvíildi (koldíoxíði) á hundraðið við brennslu á 13 lítrum af eldsneyti?
Dísilolía er að langstærstum hluta blanda lífrænna efnasambanda sem í efnafræðinni nefnast kolvetni, en þau eru mynduð úr kolefnis- og vetnisatómum. Um 75% af rúmmáli dísilolíu eru mettuð kolvetni og um 25% eru arómatísk-kolvetni. Að jafnaði er efnaformúla dísilolíu C12H23; um það bil frá C10H20 til C15H28 [1]. Dísilolía getur einnig innihaldið örðu af öðrum efnasamböndum, svo sem lífræn brennisteinssambönd.

Efnajafnan fyrir fullkominn bruna kolvetnanna í dísilolíu er um það bil eftirfarandi:

\[C_{12}H_{23} + 17,75 O_{2} \rightarrow 12 CO_{2} + 11,5 H_{2}O\] Samkvæmt efnajöfnunni myndast við fullkominn bruna á 1 kg af dísilolíu um 3,16 kg af koldíoxíði (CO2). Eðlisþyngd dísilolíu fyrir ökutæki sem seld er hérlendis er í mesta lagi 0,845 kg/l [2] og því má gera ráð fyrir að við fullkominn bruna myndu að hámarki myndast um 2,67 kg af CO2 úr hverjum lítra.

Í raun er bruni dísilolíu í bílvél og öðrum brunavélum aldrei algerlega fullkominn og því myndast auk CO2 einnig ýmsar kolvetnisafleiður (aðallega „sót“) og koleinildi (CO, kolmónoxíð) í litlu magni við brunann. Í útblæstrinum er einnig að finna köfnunarefnisildi (NOx) sem myndast úr köfnunarefni og súrefni andrúmsloftsins vegna hás hita í brunahólfinu ásamt til dæmis svifryki.

Óvenjumikið sót myndast við brunann í þessum bíl.

Losun gróðurhúsalofttegunda við bruna eldsneytis er yfirleitt sett fram sem ígildi (e. equivalent) koltvíildis (CO2e, koldíoxíðs) og er þá tekið tillit til þess að kolvetni og tvíköfnunarefnisildi (N2O) eru einnig gróðurhúsalofttegundir eins og koltvíildi. Milliríkjanefnd Sameinuðu þjóðanna um loftslagsmál (IPCC – The Intergovernmental Panel on Climate Change) gefur út leiðbeiningar um mat á losun gróðurhúsalofttegunda vegna bruna eldsneytis við ýmsar aðstæður og er svokallaður losunarstuðull (EF – Emission Factor) sem byggir á þeim og notaður er af Umhverfisstofnun við mat á losun gróðurhúsalofttegunda frá dísilknúnum fólksbílum hérlendis að hámarki um 2,71 kg CO2e/l [3,4] miðað við ofangreinda eðlisþyngd dísilolíu. Þetta gildi er aðeins rúmu 1,4% hærra en það sem eingöngu gerir ráð fyrir hreinum bruna kolvetnanna í dísilolíunni.

Af ofangreindu sést að annaðhvort losun gróðurhúsalofttegunda eða eldsneytiseyðslan sem spyrjandi nefnir standast ekki. Dísilknúinn fólksbíll sem losar gróðurhúsalofttegundir sem nema um 285 g CO2e/km eyðir um 10,5 l/100 km. Væri eldsneytiseyðslan hins vegar 13 l/100 km yrði losun gróðurhúsalofttegunda rúm 350 g CO2e/km.

Frekara lesefni utan Vísindavefsins:

Heimildir:

Mynd:

Spurningin hljóðaði svona í heild sinni:

Bíllinn minn gefur frá sér 285 g/km af koltvísýringi samkvæmt skrá (mér skilst á umboðinu að þetta sé nokkuð nærri lagi) og hann eyðir um 13 L/100 km af dísilolíu. Hvers vegna losar hann 28,5 kg CO2 á hundraðið við brennslu á um 13 lítrum af eldsneyti?
...