Palivo

Briketa

Palivo je všeobecné označení pro chemický prvek, chemickou látku nebo jejich směs, mající schopnost za vhodných podmínek začít a udržet chemickou reakci spalování. Při spalovaní se uvolňuje chemická energie obsažená v palivu a přeměňuje se hlavně na tepelnou energii, kterou je možné dál využít. K palivům jsou zařazovány i výbušniny. Zvláštní kategorii paliva tvoří jaderné palivo, které energii neuvolňuje chemicky.

[editovat] Požadavky

• vytvořit se vzduchem takovou zápalnou směs, která zanechá po shoření co nejméně mechanicky nebo chemicky škodlivých látek.
• maximální obsah aktivních látek, které uvolňují teplo
• minimální obsah pasívních látek nebo látek, které spalovaní stěžují

Kromě toho musí paliva mít i vhodné fyzikální vlastnosti:

• dobrá výhřevnost
• dobrá zápalnost
• dostatečná rychlost spalovaní
• vyhovující rozpětí směšovacího poměru
• dobrá odpařivost
• vhodná teplota bodu zápalu resp. samovznícení
• výhodné chemické složení a jiné.

Pro jejich praktické použití musí splňovat i podmínky:

• dostupnosti
• nízké ceny
• bezpečné dopravy
• dobré skladovatelnosti

[editovat] Skupenství paliv

• plynná paliva: například vodík, zemní plyn, svítiplyn, koksárenský plyn, vysokopecní plyn, generátorový plyn
• kapalná paliva: například benzín, motorová nafta, petrolej, benzen, alkoholy, topný olej, mazut
• pevná paliva: například uhlí, koks, brikety

[editovat] Uhlovodíková paliva

Rafinérie

Výrazně největší podíl z paliv využívaných v současnosti pokrývají uhlovodíková paliva. Vyrábějí se z ropy, zemního plynu, případně olejnatých břidlic. Protože tyto zdroje vznikly v minulosti z fosílií živých organismů, nazývají se též fosilní paliva. Celosvětové zásoby zdrojů fosilních paliv jsou omezeny, proto je potřebné hledat jiné, alternativní zdroje energie.

[editovat] Vlastnosti uhlovodíkových paliv

Uhlovodíková paliva jsou tvořeny uhlovodíky a tedy složená převážně z uhlíku a vodíku. Mají proto velmi výhodné energetické vlastnosti:

• spálením jednoho kilogramu vodíku se získá až 120,8 MJ tepelné energie
• spálením jednoho kilogramu uhlíku se získá 32,8 MJ tepelné energie

Tyto paliva jsou zpravidla směsí různých uhlovodíků. Od jejich poměrného složení závisí jejich vlastnosti. Pokud jsou v palivu zastoupeny i molekuly s vázaným kyslíkem, dosahuje se kvalitnějšího spalovaní, protože takto uvolněný kyslík je reaktivnější, a reakce probíhají i v méně příznivých podmínkách.

[editovat] Mendělejevův vztah

Pokud je známé základní složení paliva, jeho dolní výhřevnost je možné určit pomocí Mendělejevova vztahu:

H_u = 33,913.m_C + 102,995.m_H - 10,885.(m_O - m_S) - 2,51m_H2O

• H_u - dolní výhřevnost (kJ.kg^-1)
• m_C - hmotnostní podíl uhlíku v palivu (%)
• m_H - hmotnostní podíl vodíku v palivu (%)
• m_O - hmotnostní podíl kyslíku v palivu (%)
• m_S - hmotnostní podíl síry v palivu (%)
• m_H2O - hmotnostní podíl vody v palivu (%)

Wikimedia Commons nabízí obrázky, zvuky či videa k tématu

Palivo

[editovat] Související články

• Jaderné palivo
• Fosilní palivo
• Biopalivo
• Měrné palivo
• de:Kraftstoff (německy)