Energetische Verwertung von Kunststoffabfällen zu Dieselkraftstoff mit Ethanol- und Ethoxyethylacetat-Zusätzen im Rahmen einer Kreislaufwirtschaftsstrategie

Oct 23, 2023

Wissenschaftliche Berichte Band 12, Artikelnummer: 5330 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Die weit verbreitete Verwendung von Kunststoffwaren führt zu enormen Entsorgungsproblemen und Umweltproblemen. Der Gedanke einer Kreislaufwirtschaft wird immer stärker in den Vordergrund gerückt, was erhebliche Auswirkungen auf die Nachfrage nach Kunststoffrohstoffen haben könnte. Das Recycling von Post-Consumer-Kunststoffen ist ein wichtiger Schwerpunkt der Kreislaufwirtschaft des Landes. Diese Studie konzentriert sich auf die Energierückgewinnung aus Kunststoffabfällen als alternative Kraftstoffquelle zur Erfüllung der Nachfrage der Kreislaufwirtschaft. Es wird behauptet, dass durch Pyrolyse erzeugter Kunststoffabfallbrennstoff als Ersatzbrennstoff genutzt werden könne. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Bestimmung der Leistungs- und Emissionsstandards von Kunststoffabfällen (Waste Plastic Fuel, WPF), die durch die Pyrolyse von hochdichtem Polyethylen (HDPE) in einem Einzylinder-Dieselmotor mit Direkteinspritzung (DIDE) erzeugt werden. Drei verschiedene WPF-Verhältnisse wurden mit 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat als sauerstoffhaltigem Additiv kombiniert, um quaternäre Kraftstoffmischungen zu erzeugen. Das Ethanol hat eine niedrige Viskosität, einen hohen Sauerstoffgehalt und ein hohes Wasserstoff-Kohlenstoff-Verhältnis als günstige Eigenschaften, der quaternäre Kraftstoff führt zu einer verbesserten thermischen Effizienz der Bremse, einem verbesserten Kraftstoffverbrauch und reduzierten Emissionen. Die Mischung WEE20 weist im Vergleich zum Diesel einen um 4,7 % höheren thermischen Bremswirkungsgrad und einen um 7,8 % geringeren Kraftstoffverbrauch auf. Die quaternären Kraftstoffmischungen zeigten unter verschiedenen Lastbedingungen eine Reduzierung des Kohlenmonoxids um 3,7 bis 13,4 % und eine Reduzierung der Kohlenwasserstoffe um 2 bis 16 %.

Es wird erwartet, dass sich der Kunststoffverbrauch in den nächsten zwei Jahrzehnten verdoppeln wird, nachdem er sich in den fünf Jahrzehnten zuvor verdoppelt hatte. Um Umweltprobleme zu verringern, muss sich die Polymerindustrie auf die Rückgewinnung von Mehrwertgütern statt auf Einzweckkunststoffe konzentrieren. Das Konzept der Kreislaufwirtschaft hat an Dynamik gewonnen und beinhaltet eine ehrgeizige Strategie zur Förderung von Recyclingideen für Post-Consumer-Kunststoffe. Reduzierter Verbrauch, erhöhte Lebenserwartung, Recycling und Post-Consumer-Energierückgewinnung sind empfohlene Strategien zur Reduzierung der durch Kunststoffe verursachten Umweltverschmutzung. Mechanisches Recycling ist für die Kreislaufwirtschaft von entscheidender Bedeutung, doch Hindernisse wie inkompatibles Mischen, verringerte mechanische Eigenschaften und verstärkende Zusatzstoffe behindern die Kreislaufwirtschaft. Bei der Entsorgung von Kunststoffen rücken die thermische Verwertung oder die Verbrennung stärker in den Fokus. Die Entsorgung von Kunststoffabfällen bietet eine erhebliche Chance für die Energierückgewinnung. Kohlenwasserstoffe kommen in Kunststoff vor und sind eine hervorragende Brennstoffquelle, da sie sauber verbrennen. Pyrolyse ist nicht nur umweltfreundlich und kostengünstig, sondern auch eine Technologie zur Energierückgewinnung aus Kunststoffabfällen, die früher Kunststoffabfälle als Energiequelle für die Kraftstoffproduktion wiederverwendete und gleichzeitig umweltfreundlich und kostengünstig ist1.

Die Verwendung von Dieselkraftstoffen ist in vielen Branchen weit verbreitet, beispielsweise in der Automobil-, Landwirtschafts- und Energieerzeugungsbranche, die von einer höheren thermischen Effizienz und einem überlegenen Kraftstoffverbrauch profitieren. Die Suche nach alternativen Kraftstoffquellen ist in der Regel eine positive Erfahrung. Singh et al.2 synthetisierten reines Kunststoff-Pyrolyseöl ohne Verwendung eines Katalysators und untersuchten die Kraftstoffeigenschaften. Die Kunststoffölmischungen wurden am Motor getestet und es wurde festgestellt, dass die Verwendung von 50 %-Mischungen zu einer Verringerung der Effizienz und einem minimalen Anstieg der Emissionen führte. Das et al.3 untersuchten Altkunststoffölmischungen, die aus dem Zeolith-A-Katalysator hergestellt wurden. Die Motoranalyse ergab einen um bis zu 20 % höheren thermischen Wirkungsgrad der Bremse bei Volllast. Es wird davon ausgegangen, dass die Abgasemissionen bei größeren Mischungs- und Lastverhältnissen einen höheren Wert haben als Diesel. Pyrolyseöle, die aus mehreren Polymeren hergestellt wurden, darunter Polyethylen hoher und niedriger Dichte, Styrol und Polypropylen, wurden von Mangesh et al.4 untersucht. Bukkarapu et al.5 untersuchten die Pyrolysemethode zur Umwandlung von Kunststoffabfällen in Kraftstoff und berichteten über die Verwendung von Kunststofföl in Dieselmotoren durch Untersuchung der Motoreigenschaften. Chandran et al.6 berichteten über die chemischen und physikalischen Eigenschaften verschiedener Kunststoffabfallölmischungen mit dieselähnlichen Polymeren und Reifenölmischungen sowie destilliertem und entschwefeltem Kunststoffabfallöl.

Fayyazbakhsh und Pirouzfar7 führten eine Überprüfung sauerstoffhaltiger Additive zur Reduzierung von Emissionen, zur Verbesserung der Kraftstoffeigenschaften und zur Steigerung der Leistung von DIDEs durch. Sie kamen zu dem Schluss, dass eine Erhöhung des Alkoholgehalts von Diesel die vorgemischte Verbrennungsphase während der Verbrennung verbesserte und so die Emissionen verringerte. Bridjesh et al.8 versuchten, Diesel durch die halbe Menge an Waste Plastic Oil (WPO) und die Zusatzstoffe Methoxyethylacetat und Diethylether zu ersetzen. Sachuthananthan et al.9 kombinierten Magnesiumoxid-Nanopartikel mit Kunststoff-Pyrolyseöl in verschiedenen Verhältnissen. Die Untersuchung wurde durchgeführt, um den Einfluss der Kompressionszündung auf die physikalisch-chemischen Eigenschaften des Motors zu untersuchen. Mangesh et al.10 untersuchten die Hydrierung von Pyrolyseöl als neuartigen Ansatz zur Umwandlung ungesättigter Chemikalien in gesättigte. Die Studie untersuchte die Verbrennung, Erzeugung und Emissionen von hydriertem Polypropylen-Pyrolyseöl in Kombination mit Diesel.

Devaraj et al.11 zeigten, dass das Mischen von Diethylether nicht nur die Cetanzahl der Kunststoffmischung auf einen höheren Wert als Diesel und WPO erhöht, sondern auch die Rauchemissionen verringert. Laut Ananthakumar et al.12 testeten sie die Leistung eines Dieselmotors mit Kraftstoffmischungen aus WPO und Diethylether. Die Ergebnisse zeigten, dass WPO-Mischungen einen niedrigeren BTE als Diesel aufwiesen und dass der spezifische Kraftstoffverbrauch (SFC) in allen Fällen einen deutlich niedrigeren BTE als Diesel aufwies. Andererseits waren die Kohlenwasserstoff- (HC) und Rauchemissionen ähnlich wie bei Diesel. Vijayabalan und Kaimal13 untersuchten die Eigenschaften von Dieselmotoren, die mit Diethylether (DEE) in einer Konzentration von 5–15 Volumenprozent in WPO betrieben wurden. Erhöhungen des DEE der Mischungen führten zu einem höheren BTE und einem geringeren Kraftstoffverbrauch. Während die Kohlenmonoxid (CO)-Emissionen zurückgingen, gingen die Emissionen unverbrannter Kohlenwasserstoffe zurück.

Sukjit et al.14 führten experimentelle Untersuchungen an einem Dieselmotor durch, bei dem Kunststofföl-Rizinusöl als Kraftstoff in Kombination mit Butanol und DEE als Additiven verwendet wurde. Wenn Mischungen aus Kunststofföl, Rizinusöl und DEE als Kraftstoff verwendet werden, werden die Motoremissionen reduziert. Ravi und Karthikeyan15 schlugen vor, dass die Mischung von Propanol mit Kunststofföl im Hinblick auf Leistung und Emissionen im Vergleich zu Diesel vorzuziehen sei und dass dadurch die Emissionsnormen gesenkt würden. Das et al.16 haben WPO und Ethanol auf verbesserte Leistung und geringere Emissionen untersucht, und die Taguchi-Methode wurde verwendet, um die Leistung und Emissionen zu optimieren. Nach den Erkenntnissen dieser Untersuchung führen größere Verdichtungsverhältnisse und höhere Lasten zu einem größtmöglichen BTE und den geringstmöglichen Emissionen für 20 % Ethanol und 20 % WPO-Mischdiesel. Eine eingehende und umfassende Untersuchung zeigt, dass Abfallkunststoffkraftstoff als einzelner Kraftstoff oder in Kombination mit Basisdiesel oder sauerstoffhaltigem Kraftstoff als binäre Mischung verwendet werden kann, mit oder ohne bestehende Motormodifikationen. Es wurde beobachtet, dass mehrere Versuche unternommen wurden, sauerstoffhaltige Zusatzstoffe zu verwenden. Es wurde festgestellt, dass durch die Zugabe von Alkoholen zu ternären Kraftstoffmischungen die höhere kinematische Viskosität und Dichte von Diesel in quaternären Mischungen vermieden und die Eigenschaften des Basiskraftstoffs verbessert wurden, was zu einer deutlichen Reduzierung der Emissionen führte17.

Diese Studie konzentriert sich auf die Energierückgewinnung aus gebrauchten Kunststoffabfällen als Kraftstoffquelle für den Transport mittels Kreislaufwirtschaftsansatz. Ziel dieser Untersuchung ist es, die Emissions- und Leistungseigenschaften von Kunststoffabfällen zu bestimmen, die durch die Pyrolyse von HDPE in einem Einzylinder-Dieselmotor hergestellt werden. Die Kombination von alkohol- und ethylsauerstoffhaltigen Additiven mit aus Kunststoffabfällen gewonnenem Kunststoffkraftstoff wurde bei Dieselmotoranwendungen nicht versucht. In dieser Untersuchung wurde eine Kombination aus 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat-Additiven mit unterschiedlichen Anteilen an Kunststoffabfallkraftstoff als quaternärer Kraftstoff gemischt, um eine bessere Leistung im Dieselmotor zu erreichen. Daher bewertet diese Forschung die Emissionseigenschaften und die Leistung eines Einzylinder-Dieselmotors, der mit Abfallkunststoffkraftstoff und sauerstoffhaltigen Additiven betrieben wurde. Die Ergebnisse von WPF werden hinsichtlich der Nachhaltigkeit der Umwelt bewertet, um der Kreislaufwirtschaft gerecht zu werden.

Im Pyrolyseprozess werden Kunststoffabfälle in alternative Energie als Kraftstoff für Dieselmotoren umgewandelt. Kraftstoffabfälle aus Kunststoff weisen ein breites Spektrum chemischer Eigenschaften auf, die je nach verwendeter Kunststoffsorte und eingesetzter Pyrolysetechnik variieren. Der niedrige Heizwert und die hohe Viskosität des Kunststoffabfallkraftstoffs sind die beiden größten Nachteile der Verwendung von Kunststoffkraftstoff als Dieselmotor. HDPE ist für seine Struktur als lineares langkettiges Polymer mit einem beträchtlichen Grad an Kristallinität und geringer Verzweigung bekannt, das sich durch hohe Haltbarkeitseigenschaften auszeichnet. Prognosen zufolge wird die weltweite Nachfrage nach HDPE bis 2025 etwa 95 Milliarden Tonnen erreichen, was es zu einem der größten Verursacher der Plastikverschmutzung macht. HDPE bietet eine gute Beständigkeit gegen Laugen, verdünnte Säuren und Fette. Aufgrund seiner außergewöhnlichen Festigkeit wird es unter anderem häufig zur Herstellung von Milchbehältern, Schmierölbehältern, Shampooflaschen, Waschmittelflaschen, Recyclingbehältern und Einkaufstüten verwendet. HDPE-Abfälle haben ein hohes Potenzial für die Verwendung als Rohstoff für die Pyrolyse und können viele Male recycelt werden4. Ning Liu et al.25,26 gewannen Energie aus den Abfallpolymeren zurück und nutzten sie für Solarenergieanwendungen. Es ist nicht nur umweltfreundlich, sondern bietet auch eine umweltfreundliche Möglichkeit zur Herstellung poröser Kohlenstoffe für ein breites Anwendungsspektrum, indem kostengünstige Abfallpolymere in eine Energienutzung mit hoher Wertschöpfung umgewandelt werden.

Der katalytische Prozess zeichnet sich durch die Verwendung eines Katalysators zur Durchführung der Umwandlung aus. Die Pyrolyse von Kunststoffabfällen umfasst mehrere Prozessfaktoren, wie unter anderem Temperatur, Heizrate, Katalysatorverbrauch, Partikelgröße, Verweilzeit, Feuchtigkeitsgehalt und Rohstoffzusammensetzung. Im Vergleich zur thermischen Pyrolyse zeigte die Methode eine hohe Wahrscheinlichkeit der Umwandlung synthetischer Abfälle in Öl und eine verbesserte Qualität bei kürzeren Reaktionsdauern und Temperaturen als bisher angenommen. Diese Variablen können den Energieverbrauch senken und gleichzeitig die Leistung des gesamten Pyrolyseprozesses steigern. Beim Pyrolyseprozess erfolgt der thermische Abbau, während das Material unter Vakuum gehalten wird. Nach Angaben des Herstellers wurde die katalytische Pyrolyseumwandlung der HDPE-Polymere in einem Pyrolysereaktor durchgeführt. Der zerkleinerte Kunststoffmüll wird in einen Muffelofen gegeben, der bei 600 °C im Dauerbetrieb betrieben werden kann. Ein digitaler Regler, der die Temperatur über das Thermoelement überwacht und regelt. Der katalytische Pyrolysereaktor ist mit einer Vakuumpumpe ausgestattet, um die Umwandlung zu unterstützen. Der bei diesem Verfahren eingesetzte Katalysator verhindert die Bildung jeglicher Dioxine. Abhängig von der Art des Kunststoffmaterials findet die Reaktion bei einer bestimmten Temperatur und Zeit statt. Für den HDPE-Test waren 60 Minuten Reaktionszeit erforderlich, und bei 450 °C wurde HDPE in Pyrolyseöl umgewandelt. Den Ergebnissen zufolge beträgt der Ölausstoß für HDPE 50 % Pyrolyseöl mit 25 % Wachsbildung und 25 % Gas, und es wird Koksbildung beobachtet.

Viele Forscher untersuchen die verschiedenen Zusatzstoffe, die die Leistung alternativer Kraftstoffe verbessern können, die aus recycelten Kunststoffen hergestellt werden. In Tabelle 1 sind die Untersuchungen zu Kraftstoffabfällen aus Kunststoff und deren Leistungsergebnisse mit sauerstoffhaltigen Additiven aufgeführt. Aufgrund seiner erneuerbaren Bioressourcen und sauerstoffhaltigen Eigenschaften ist Ethanol ein attraktiver alternativer Kraftstoff für Dieselmotoren. Diese Oxygenate werden aufgrund ihrer höheren Flüchtigkeit und latenten Erwärmungseigenschaften häufig in Motoren verwendet. Viele Studien27,28 haben sich auf die Optimierung von Dieselkraftstoff, Biodiesel und Alkoholmischungen als alternative Kraftstoffe in CI-Motoren konzentriert. Es gibt jedoch erhebliche Nachteile, einschließlich verringertem Heizwert, Phasentrennung, Fließpunkt und gefährlichen Lagerungs- und Transportbedingungen für ternäre Mischungen. Ethanol kann als Motorkraftstoff mit Diesel gemischt werden, der viele vorteilhafte Eigenschaften aufweist, darunter einen höheren Sauerstoffgehalt, eine niedrige Viskosität, einen geringeren Schwefelgehalt, ein hohes Wasserstoff-Kohlenstoff-Verhältnis und eine hohe Verdunstungskühlungsrate. Ethanol hat eine niedrigere Viskosität als reiner Diesel, was zu einer besseren Zerstäubung des in die Zylinder eingespritzten Kraftstoffs und einer besseren Vermischung mit Luft in Kombination mit Diesel führt29,30. Da Ethanol außerdem eine hohe latente Verdampfungswärme aufweist, kann die Mischung mit Dieselkraftstoff die Volumeneffizienz über den Verdunstungskühleffekt des Ethanols während der Ansaug- und Verdichtungstakte erhöhen.

Der Einsatz sauerstoffhaltiger Kraftstoffe scheint eine praktikable Option zur Reduzierung der Emissionen von Dieselmotoren zu sein, sowohl gegenwärtig als auch in Zukunft. Der Begriff „sauerstoffhaltiger Kraftstoff“ bezieht sich auf eine chemische Substanz, die Sauerstoff enthält. Es wird verwendet, um die Effizienz der Kraftstoffverbrennung zu erhöhen und die Menge an Luftschadstoffen zu reduzieren. Rao et al.31 haben Anstrengungen unternommen, um die Leistung zu verbessern und gleichzeitig die Emissionen zu senken, indem sie den Diesel durch sauerstoffhaltige Additive verändern. Um ternäre Mischungen herzustellen, wurden dem Dieselkraftstoff Nitromethan und 2-Ethoxyethylacetat (EEA) in unterschiedlichen Mengen zugesetzt. 2-Butoxyethanol und 2-Ethoxyethylacetat wurden von Srinivasan und Devaradjane32 untersucht. Wenn die Sauerstoffkonzentration von 5 auf 15 % erhöht wird, werden die Rauch-, CO- und HC-Emissionen reduziert und gleichzeitig die Stickoxidemissionen (NOx) erhöht. Andererseits untersuchten Deepanraj et al.33 die Eigenschaften des Dieselmotors, der mit EEA-Mischungen betrieben wird. Die Auswirkungen verschiedener Kraftstoffmischungen, darunter 5 %, 10 % und 15 % EEA, wurden an einem DIDE untersucht. Die EEA-Kraftstoffmischungen verbesserten die Motorleistung und reduzierten die Emissionen erheblich, wenn sie unter verschiedenen Lastsituationen getestet wurden.

Der Schwerpunkt liegt auf der Nutzung von Kunststoffabfällen aus HDPE als möglichen alternativen Kraftstoff für dieselbetriebene Motoren. Bei der Durchsicht der Literaturquellen wurde festgestellt, dass nur sehr wenige Untersuchungen zu Kraftstoffen aus hochdichtem Polyethylen in Dieselmotoren in Kombination mit Ethanol und Ethoxyethylacetat durchgeführt wurden. Eine Phasentrennung kann vermieden werden, indem ein Additiv wie EEA mit Altkunststofföl und einem Dieselgemisch kombiniert wird. Die molekularen Kompatibilitäts- und Bindungsadditive wirken als Brückenmittel und führen zu einer homogenen Mischung. Viele Forscher haben, wie in Tabelle 1 dargelegt, verschiedene sauerstoffhaltige Zusatzstoffe wie Alkohole und Ethylzusätze mit Kraftstoffabfällen aus Kunststoff ausprobiert. Die Kombination von zwei sauerstoffhaltigen Additiven mit Kunststoffabfällen wurde bei Dieselmotoren nicht durchgeführt. Das Mischungsverhältnis der Additive lag bei WPF in vielen Untersuchungen zwischen 5 und 15 %15,16,19,20,22,23. Daher wird die Zugabe von Additiven auf Volumenbasis bei 10 % gehalten, was als optimales Verhältnis angesehen wird. In dieser Untersuchung wurde eine Kombination aus 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat mit drei inkrementellen Anteilen von Abfallkunststoffkraftstoff als quaternärer Kraftstoff hinzugefügt, um die Emissionseigenschaften und die Leistung eines Einzylinder-Dieselmotors zu bewerten.

In dieser Untersuchung wurden aus dem Pyrolyseprozess anfallende Kunststoffabfälle mit Diesel in unterschiedlichen Volumenverhältnissen von 20 %, 30 % und 40 % sowie mit sauerstoffhaltigen Additiven vermischt. Der als WEE bezeichnete quaternäre Kraftstoff besteht aus Mischungen von Abfall-Kunststoffkraftstoff, 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat auf Volumenbasis, gemischt mit reinem Diesel. Die quaternären Kraftstoffmischungen wurden als WEE20 (60 % Diesel + 20 % WPF + 10 % Ethanol + 10 % Ethoxyethylacetat), WEE30 (50 % Diesel + 30 % WPF + 10 % Ethanol + 10 % Ethoxyethylacetat) und WEE40 hergestellt (40 % Diesel + 40 % WPF + 10 % Ethanol + 10 % Ethoxyethylacetat).

Die Motorstudie könnte mit Hilfe eines wassergekühlten Einzylinder-DIDE mit 4,2 kW Leistung durchgeführt werden. Der Testmotor startete mit der Handkurbeltechnik. Der Dieselmotor war zur Messung seiner Leistung mit einem Wirbelstromprüfstand verbunden. Mithilfe eines Dynamometers kann der Motor abhängig von der erzeugten Leistung manuell in Schritten von bis zu 100 % von Null auf Maximallast belastet werden. Der Testmotor läuft mit 1500 U/min bei einem Verdichtungsverhältnis von 17:1 und wird unter Standardtestbedingungen betrieben. Das Experiment wurde bei einem Einspritzzeitpunkt von 21° vOT (vor dem oberen Totpunkt) und einem Einspritzdruck von 210 bar durchgeführt. Die Abgasverschmutzung durch den Motor wurde mit einem AVL di-Gasanalysator und einem Rauchmessgerät untersucht. Das AVL-Programm wurde verwendet, um die Stabilität und den Verschmutzungsgrad des Motors zu bewerten. Der experimentelle Motoraufbau ist in Abb. 1 dargestellt. Die Eigenschaften von Altkunststoffkraftstoff, Ethanol und Ethoxyethylacetat sind in Tabelle 2 aufgeführt. Die Kraftstoffeigenschaften von WPF weisen mehrere wichtige Aspekte auf, die denen von Dieselkraftstoff ähneln. Allerdings müssen die Verbrennungs- und Emissionseigenschaften des vorbereiteten Kraftstoffs bestimmt werden, und die Einzelheiten zu den Instrumenten sind in Tabelle 3 aufgeführt.

Schematischer Motoraufbau.

Es wurde eine Untersuchung zu den Leistungs- und Emissionseigenschaften von Kraftstoffabfällen aus Kunststoff in einem Dieselmotor durchgeführt. Der Test wurde mit Diesel als Basiskraftstoff und quaternären Kraftstoffmischungen aus 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat auf Volumenbasis, gemischt mit verschiedenen Anteilen von 20 %, 30 % und 40 % WPF, durchgeführt ein Dieselmotor. Die Bewertung wurde an einem unveränderten Einzylinder-Dieselmotor durchgeführt, der mit einer 25-prozentigen Laststeigerung von 0 bis 100 % seiner maximalen Kapazität betrieben wurde. Zu den Abgasen, die von Motoren erzeugt werden, gehören Kohlenwasserstoffe (HC), Stickoxide (NOx), Kohlenmonoxid (CO) und Rauch.

Die Motorleistung wurde mit einem thermischen Wirkungsgrad der Bremse (Abb. 2) von 27,61 %, 24,12 %, 28,92 %, 26,26 % und 25,45 % bei Volllast für Diesel, WPF und quaternäre Kraftstoffmischungen aus WPF mit sauerstoffhaltigen Additiven beobachtet. Der thermische Wirkungsgrad der Bremse reicht von 17,84 bis 28,92 %, 16,81 bis 26,26 % und 16,1 bis 25,45 % bei verschiedenen Belastungen mit sauerstoffhaltigen Additiven. Bei maximaler Belastung war der BTE von WEE20 etwa 4,74 % höher als der von Diesel und fast 20 % höher als der von WPF. Bei den quartären Mischungen WEE20, WEE30 und WEE40 wurden verbesserte BTE-Ergebnisse von 22 %, 12 % und 8 % im Vergleich zu Kunststoffabfällen unter verschiedenen Belastungen beobachtet. Durch die Verwendung von Kraftstoffgemischen aus Abfallkunststoffen konnte ein höherer BTE erreicht werden.

Leistung des thermischen Wirkungsgrads der Bremse bei Motorlast.

Die Zugabe von Ethanol und Ethoxyethylacetat zu Kunststoffabfällen wirkte sich positiv auf die Kraftstoffverbrennung aus. Dafür könnte ein Anstieg des Sauerstoffgehalts aufgrund der Anwesenheit von Sauerstoffmolekülen in den Zusatzstoffen verantwortlich sein, der aufgrund der Anwesenheit von Sauerstoffmolekülen in den Zusatzstoffen zu einer effizienteren Verbrennung führen würde34. Da bei der Verbrennung aufgrund einer niedrigeren Abgastemperatur weniger Energie verloren geht, kann eine höhere Motorleistung erzielt werden. Kunststoffkraftstoff enthält eine größere Konzentration an aromatischen Verbindungen, es erfordert viel Energie, die Polymerisationskette des Kunststoffkraftstoffs zu unterbrechen. Probleme bei der Kraftstoffeinspritzung und schlechte Sprühqualität können auch auf die höhere Viskosität von WPF zurückzuführen sein, was zu einem schlechteren thermischen Wirkungsgrad unter unterschiedlichen Lastbedingungen im Vergleich zu anderen bewerteten Kraftstoffen führt3.

Der spezifische Kraftstoffverbrauch jedes Motors ist einzigartig und variiert je nach Drehzahl und Last des Motors. Der höchste Wirkungsgrad eines Hubkolbenmotors wird nur dann erreicht, wenn der Motor ungedrosselt mit Luft versorgt wird und wenn sich der Motor nahe seinem Drehmomentmaximum bewegt. Abbildung 3 zeigt die Veränderung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs in Abhängigkeit von ternären Mischungen bei verschiedenen Beladungsszenarien. Der spezifische Kraftstoffverbrauch sinkt für WEE20 bei verschiedenen Lastbedingungen mit Diesel um etwa 3,16 % bis 7,77 %. Im Vergleich zum WPF kam es bei verschiedenen Lastbedingungen zu einer erheblichen Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs von 14,1 % bis 23,8 %. Eine Effizienzsteigerung wird durch die Verwendung stark sauerstoffhaltiger Bedingungen erreicht, die weniger Kraftstoff benötigen, um die gleiche Leistungsabgabe zu erzielen. Noch wichtiger ist, dass der Heizwert der Mischungen die Motorleistung beeinflusst.

Leistung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs bei Motorlast.

Der Kraftstoff aus Kunststoffabfällen hat einen geringeren Heizwert als reiner Diesel. Es wirkt sich auf die Entwicklung der Kraftstoffsprühnebelbildung aus, die zu einer teilweisen Verbrennung führt. Dies führt zu einer Verringerung des thermischen Wirkungsgrads und einem höheren spezifischen Kraftstoffverbrauch. Es wurden 275 g/kWh, 312 g/kWh und 322 g/kWh für die quartären Mischungen WEE20, WEE30 und WEE40 im Vergleich zu Kunststoffabfällen beobachtet, die bei maximaler Belastung 361 g/kWh aufwiesen. Aufgrund des niedrigeren Heizwerts und der höheren Viskosität von WPF und seinen Mischungen ist der Kraftstoffverbrauch höher als beim Dieselbetrieb19. Das niedrigere Heizventil der gemischten Additive führte zu einem höheren Kraftstoffverbrauch bei gleicher Leistung, einer längeren Zündverzögerung aufgrund der niedrigen Cetanzahl und einer niedrigeren Verbrennungstemperatur aufgrund der Löschwirkung von Ethanol18.

Die Abgastemperatur bei Dieselmotoren variiert erheblich in Abhängigkeit von der während des Verbrennungszyklus im Motorraum freigesetzten Wärmemenge. Die Abgastemperatur (EGT) kann auch einen umfassenden Überblick über Leistung, Luft-Kraftstoff-Verhältnis, Verbrennungswärme und verfügbare Sauerstoffwerte liefern. Die Verbrennungstemperatur beeinflusst die EGT und trägt zu einem Anstieg der Abgastemperatur mit zunehmender Last bei35. Der beobachtete EGT des WPF und der quaternären Mischungen war unter allen Lastbedingungen höher als der Diesel (Abb. 4). WEE20 verzeichnete eine um 5,3 % höhere EGT, und bei anderen Mischungen wurde ebenfalls eine um etwa 9–10 % höhere Temperatur gegenüber dem Diesel beobachtet. WPF zeigt aufgrund der höheren Viskosität und geringeren Flüchtigkeit eine unvollständige Verbrennung, was zu einem höheren EGT führt. Der höhere EGT wurde beobachtet, weil einige Gase am Ende des Expansionshubs verbrannt werden36. Die quaternären Mischungen enthalten einen höheren Sauerstoffgehalt, der die Verbrennung fördert und unter allen Lastbedingungen zu einer höheren EGT führt.

Variation der Abgastemperatur bei Motorlast.

Kohlenmonoxidemissionen entstehen meist durch unzureichende Sauerstoffverfügbarkeit oder mangelhafte Sauerstoffnutzung im Verbrennungsprozess. Im Vergleich zu Diesel emittieren quaternäre Mischungen bei allen Lasten viel weniger Kohlenmonoxid. Abbildung 5 zeigt, dass die Kohlenmonoxidemissionen bei allen dargestellten Mischungen von niedriger Last bis zur halben Last allmählich sinken und dann bis zum Erreichen der Volllast ansteigen. Tests bei maximaler Belastung ergaben, dass die CO-Emissionen von WEE20 um 13,41 % geringer sind als bei Diesel und etwa 20,22 % geringer als bei WPF. Im Vergleich zu Diesel zeigten die quartären Mischungen WEE20, WEE30 und WEE40 bei unterschiedlicher Beladung eine signifikante CO-Reduktion von 13,41 %, 6,21 % bzw. 3,73 %. Beim Vergleich von quartären Mischungen mit WPF zeigt sich, dass die Kohlendioxidemissionen um 9 % bis 23,6 % sinken. Die quartären Mischungen haben eine höhere Sauerstoffkonzentration, was eine effektivere Verbrennung des Brennstoffs ermöglicht. Dies führt zu einer Reduzierung der CO-Emissionen, da mehr Kraftstoffpartikel oxidiert werden. Durch die Zugabe von Alkoholen mit niedriger Cetanzahl erhöht sich die Zündverzögerungszeit bei der Verbrennung. Aufgrund der Wirkung der OH-Gruppe unterliegen die meisten Alkohole einer H-Abstraktion durch OH-Radikale aus der Kohlenstoffposition, wie bereits berichtet37. Durch die Zündverzögerungszeit kommt es zu einer stärkeren Kraftstoff-Luft-Vermischung, was zu einer verbesserten Verbrennung und CO-Reduzierung führt. Eine negative Auswirkung auf die Kohlenmonoxidemissionen zeigte sich durch Altkunststofföl, dessen erhöhte Viskosität zu einer ineffizienten Zerstäubung von Kraftstoffmischungen führt, was letztendlich zu erhöhten Kohlenmonoxidemissionen führt34.

Variation der Kohlenmonoxidemissionen bei Motorlast.

Kohlenwasserstoffemissionen entstehen meist durch unzureichende Vermischung von Kraftstoff und Luftpartikeln im Verbrennungsprozess sowie durch unvollständige Verbrennung des Kraftstoffs selbst. Beim Vergleich von Diesel mit quaternären Mischungen aus WEE20, WEE30 und WEE40 (Abb. 6) sinkt die Kohlenwasserstoffemission bei verschiedenen Lastbedingungen um etwa 11,76 bis 16,39 %, 4,41 bis 8,82 % bzw. 1,47 bis 1,72 %. Aufgrund der höheren Sauerstoffkonzentration in den Brennstoffmischungen kommt es bei der Verbrennung des Brennstoffs zu einer entsprechenden Vermischung von Brennstoff und Luft innerhalb der Brennkammer. Die Menge der im Brennraum verbrannten Kraftstoffpartikel ist somit größer als bei Diesel. Die Kohlenwasserstoffemissionen von WEE20 waren etwa 16 % geringer als bei Diesel und 21,5 % geringer als bei WPF bei Höchstlast. Im Leerlauf liegen eine niedrige Motordrehzahl und ein niedriger Kraftstoffeinspritzdruck vor, was zu leicht fetten Verbrennungsbedingungen führt, die für die Stabilität der Verbrennung erforderlich sind. Beim Mischen von Ethanol mit Diesel sind die Reduzierung teilweise kraftstoffreicher Bereiche durch die Einwirkung von Sauerstoff und die verbesserte Zerstäubung durch die geringere Viskosität des eingespritzten Kraftstoffs die Hauptgründe für die Reduzierung der HC-Emissionen. Mani et al.38 fanden heraus, dass der HC bei maximaler Last beim Vergleich von Kunststoffkraftstoff mit Diesel um 15 % höher war. Aufgrund der ungesättigten aromatischen Kombinationen im Kunststoffabfall ist dieser unvergänglich, was zu einem Anstieg der Kohlenwasserstoffemissionen führt36. Die niedrige Cetanzahl von WPO und seine geringeren Selbstentzündungseigenschaften tragen zur Verstärkung des Löscheffekts im magereren Gemischbereich des Zylinders bei, was wiederum zu einem Anstieg der emittierten Kohlenwasserstoffmenge beiträgt.

Variation der Kohlenwasserstoffemissionen bei Motorlast.

Bei Dieselmotoren entsteht NOx hauptsächlich über den thermischen Mechanismus und in geringerem Maße über den Schnellmechanismus. Bei erhöhten Temperaturen führt der thermische Prozess zu einem exponentiellen Anstieg der NOx-Werte. Die Stickoxidemissionen stiegen um 12,06 %, 22,13 % bzw. 35,85 %, wenn die quartären Mischungen WEE20, WEE30 und WEE40 mit Dieselkraftstoff bei unterschiedlichen Beladungen verglichen wurden (Abb. 7). Erhöhte NOx-Emissionen aus Quartärmischungen werden hauptsächlich durch die erhöhte Verbrennungstemperatur der Kraftstoffmischung verursacht. Der Abschluss der Verbrennung erfolgt durch die erhöhte Sauerstoffkonzentration im Brennstoffgemisch. Dadurch steigt die Verbrennungstemperatur und die Menge an emittiertem NOx erhöht sich. Wenn dem Dieselkraftstoff Sauerstoff zugesetzt wird, wird der Kraftstoff stärker mit Sauerstoff angereichert. Dadurch lief der Brennraum mager. Sauerstoffhaltiger Kraftstoff liefert den zusätzlichen Sauerstoff, der zur Oxidation des Stickstoffs benötigt wird. Dadurch steigen die NOx-Emissionen von sauerstoffhaltigem Kraftstoff.

Variation der Stickoxidemissionen bei Motorlast.

Mani et al.38 fanden heraus, dass die NOx-Emissionen bei Kunststoffkraftstoff im Vergleich zu Diesel bei Volllast um 25 % höher waren. Wie in Abb. 6 dargestellt, steigen die NOx-Emissionen aller untersuchten Kraftstoffe. Eine übermäßige Sauerstoffkonzentration hat den größten Einfluss auf die Entstehung von NOx-Emissionen im Zylinder. Stickstoffketten zerfallen und zerfallen, wenn sie hohen Temperaturen ausgesetzt werden. Anschließend interagieren diese Stickstoffbindungen mit den Sauerstoffmolekülen, die in der monotonen Konfiguration des Zylinders eingeschlossen sind. Es wurde festgestellt, dass die Emissionen von Kraftstoffabfällen aus Kunststoff zwischen 12 und 50 % höher sind als die von Diesel. WPF enthält mehr Kohlenstoffverbindungen, was die Verfügbarkeit überschüssiger Luft verringert, was zu erhöhten Temperaturen und einem Anstieg der NOx-Emissionen führt.

Die Motorabgase sind ein optischer Hinweis auf den Verbrennungsprozess des Motors. Wenn Kraftstoff ineffizient verbrannt wird, entsteht Rauch, der zu unverbrannten Kohlenstoffpartikeln führt. Bei der Diffusionsverbrennung entsteht in Motoren Rauch. Alle zerstäubten Kraftstofftröpfchen werden in elementare Kohlenstoffatome gespalten und anschließend in der Verbrennungszone oxidiert. Rauchemissionen treten auch in der verbrennungsreichen Zone aufgrund von Luftmangel, einem besseren Kohlenstoff-Wasserstoff-Verhältnis, einer höheren Viskosität des Kraftstoffs, unzureichender Zerstäubung und einer übermäßigen Kraftstoffansammlung im Brennraum auf. Laut Abb. 8 sinkt die Rauchmenge bei WEE20- und WEE30-Mischungen im Vergleich zu Diesel um 8 bis 9,38 % bzw. 4,44 bis 7,69 %. WEE40 hingegen meldete einen leichten Anstieg der Rauchentwicklung um 2 %.

Variation der Rauchemissionen bei Motorlast.

Im Vergleich zu Dieselkraftstoff emittieren quaternäre Mischungen weniger Rauch. Dies ist in erster Linie auf die synergistische Wirkung einer höheren Cetanzahl und des Vorhandenseins von Sauerstoff in Kraftstoffmischungen zurückzuführen. Die Cetanzahl gibt Aufschluss über die Qualität der Zündung: Je höher die Cetanzahl, desto brennbarer ist der Kraftstoff. Mit steigender Cetanzahl verbessert sich auch die Zündfähigkeit des Kraftstoffs. Wenn sich die Zündqualität des Kraftstoffs verbessert, verbrennt der Kraftstoff effizienter in der Brennkammer. Dadurch produziert der Motor weniger unverbrannte Kohlenstoffpartikel. Darüber hinaus unterstützt der Sauerstoff im Kraftstoff die Kraftstoffverbrennung und reduziert die Rauchentwicklung. Ravikumar und Senthilkumar39 stellten fest, dass der Rauch im beschichteten Motor um 8,6 % bis 21,28 % geringer war als bei einem Standard-Dieselmotor. Im Vergleich zu Diesel erzeugte Abfallkunststoffkraftstoff eine um 18,8 % bis 39 % höhere Rauchmenge. WPF weist einen größeren Anteil an aromatischen Komponenten auf, was zu einer fehlerhaften Kraftstoffmischungsentwicklung und Sprühnebelerzeugung führt, was zu einer unvollständigen Verbrennung und erheblichen Rauchemissionen führt13. Ein weiterer Grund für eine unvollständige Verbrennung ist, dass WPF eine höhere Viskosität hat und weniger flüchtig ist12.

Kunststoffartikel sind am Arbeitsplatz und in der häuslichen Umgebung von Menschen allgegenwärtig. Plastikverschmutzung kann das terrestrische Ökosystem schädigen und verschmutzen. Darüber hinaus trägt Plastik zur globalen Erwärmung bei. Plastik verbleibt über einen längeren Zeitraum in der Umwelt, gefährdet Tiere und verbreitet Gifte. Jedes Jahr töten Kunststoffe Millionen von Tieren, von Vögeln bis hin zu Meereslebewesen (Okunola et al.40). Andererseits verursachen Dieselabgase Krebs, Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen, Luft-, Wasser- und Bodenverschmutzung, Verschmutzung, verminderte Sicht und den globalen Klimawandel. Kohlenmonoxid beeinflusst die Anzahl der Treibhausgase im Zusammenhang mit dem Klimawandel und der globalen Erwärmung. CO führt zu einer akuten Vergiftung, wenn es mit Hämoglobin unter Bildung von Carboxyhämoglobin (COHB) kombiniert wird, wodurch ein ausreichender Sauerstofftransport von der Lunge zum menschlichen Gewebe verhindert wird. Als COVID-19-Symptom beeinträchtigen übermäßige CO-Konzentrationen die ordnungsgemäße Funktion des Atmungssystems (Adefeso et al.41). Kohlenwasserstoffe sind für den Menschen sehr schädlich. Die Aufnahme von Kohlenwasserstoffen wirkt sich auf das Immunsystem, das Leber-, Atmungs-, Fortpflanzungs-, Kreislauf- und Nierensystem aus. Durch Kohlenwasserstoffe verunreinigte menschliche Abwässer verursachen auch Krebs und hormonelle Probleme, die die Entwicklung und Fortpflanzung beeinträchtigen können (Srivastava et al.42).

Da Ethanol wasserlöslich, biologisch abbaubar und leicht verdampfbar ist, bietet es möglicherweise einige Sicherheitsvorteile gegenüber fossilen Brennstoffen. Ethanolkraftstoff ist die kostengünstigste Energiequelle, da er in fast jedem Land hergestellt werden kann. Ethanol ist ein Kraftstoff, der aus Mais und anderen Pflanzen gewonnen wird. Es gibt viele verschiedene Formen von Ethanol, aber die häufigste ist E10, und das Mischungsverhältnis variiert weltweit zwischen 10 und 15 %. Viele Länder, wie Brasilien und die Vereinigten Staaten, erlauben die Verwendung einer Kraftstoffmischung mit hohem Ethanolgehalt, die 50–85 Prozent Ethanol enthält43. Da Ethanol leicht herzustellen ist, ist es kostengünstiger als fossiler Brennstoff. Die Hauptnebenprodukte der Verbrennung von Ethanolkraftstoff sind Kohlendioxid und Wasser. Was die Umweltverschmutzung angeht, hat das ausgestoßene Kohlendioxid kaum Auswirkungen. Die Verbrennung von Ethanol aus Biomasse wie Mais und Zuckerrohr gilt hingegen als „atmosphärisch klimaneutral“. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass Biomasse beim Wachstum CO2 absorbiert, was den CO2-Ausstoß bei der Verbrennung von Ethanol ausgleichen kann44.

Die lineare Wirtschaft konzentriert sich auf den Rohstoff, den Herstellungsprozess und die Lieferung des Endprodukts. Dem Nachleben des Produkts wurde nie die gebührende Beachtung geschenkt. Der Zustand des Produkts nach Erreichen des Endes seiner Nutzungsdauer wurde außer Acht gelassen. Als Alternative zum Recycling können Kunststoffprodukte auf Mülldeponien entsorgt oder verbrannt werden. Gong et al.45 und Zhang et al.46 haben alternative Lösungen für die Energierückgewinnung von Abfallpolymeren in elektrochemischen Speicher- und Dampfverdampfungssystemen entwickelt, die die idealen Methoden zur Rückgewinnung von Polymerabfällen darstellen.

Eine Raffinerie, die recycelten Kunststoff verwendet, senkt den Ölverbrauch, senkt die Investitionsausgaben für die Exploration und erhöht die Ölreserven. Bei der Kunststoffproduktion werden rund 8 % des weltweiten Erdöls verbraucht, wobei etwa die Hälfte dieses Verbrauchs für die Herstellung von Monomeren und die andere Hälfte für die Energieerzeugung verwendet wird. Um kommerziell nachhaltig zu sein, müssen physikalische und chemische Behandlungen umfassend eingesetzt werden. Der von Palos et al.47 vorgeschlagene Ansatz schlägt die Einrichtung eines neuen Unternehmensnetzwerks für die Abfallwirtschaft vor. Die Ölindustrie würde vom Engagement des Unternehmensnetzwerks für eine nachhaltige Entwicklung profitieren.

Diese Forschung konzentriert sich auf die Rückgewinnung von Energie aus Kunststoffabfällen und die Nutzung von biologisch angebautem Ethanol, um den Kreislaufwirtschaftsansatz als potenziellen Kraftstoff für Transportfahrzeuge zu erreichen. Aufgrund der hohen Energiedichte der in Kunststoff enthaltenen Kohlenwasserstoffe sind sie hervorragende Kraftstoffquellen. Eines der Probleme der Kreislaufwirtschaft ist die Menge an Wertstoffen, die recycelt werden können, ohne dass die Festigkeit abnimmt. Wenn es darum geht, eine kostengünstige End-of-Life-Lösung anzubieten, sind Kunststoffpyrolyse und -verbrennung praktikable Optionen, da sie die Produktion von Mehrwertgütern ermöglichen und gleichzeitig die Umweltbelastung reduzieren. Das Recycling und die Wiederverwendung von weggeworfenem Kunststoff birgt das Potenzial, viel Energie einzusparen und zurückzugewinnen. In ähnlicher Weise beliefen sich Indiens Netto-Erdölimporte im Zeitraum 2020–2021 auf 185 Mio. t zu einem Wert von 551 Milliarden US-Dollar. Das funktionierende Programm zur Beimischung von Ethanol E20 könnte der Regierung jährlich 4 Milliarden US-Dollar einsparen. Ethanol ist außerdem weniger umweltschädlich und billiger als fossile Brennstoffe. E20 ist ein nationaler Bedarf und eine strategische Nachfrage aufgrund der reichlich vorhandenen Ackerflächen, der steigenden Nahrungsmittelgetreide- und Zuckerrohrproduktion und der Fähigkeit, Autos auf Ethanol-Mischkraftstoff umzustellen. Bei Zweirädern betrug die Reduzierung der CO-Emissionen 50 %, bei Vierrädern sogar bis zu 30 %. Außerdem senken Mischungen aus Ethanol und Benzin die Kohlenwasserstoffemissionen um 20 %48,49.

Ziel dieser Studie ist es, die Leistung von Kunststoffabfällen zu bestimmen, die bei der Pyrolyse von HDPE in einem Dieselmotor entstehen. Eine quaternäre Kraftstoffmischung aus WPF wurde entwickelt, um die hochwertigen Emissionen von WPF während des Dieselmotorbetriebs zu bekämpfen. Die Mischungen enthielten 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat als sauerstoffhaltigen Zusatz zur Reduzierung der schädlichen Emissionen. Das Ergebnis der WPF-Mischungen führt zu einem um bis zu 20 % besseren Kraftstoffverbrauch als bei Diesel und einer Reduzierung der Abgasemissionen um rund 13 % CO und 16 % HC im Vergleich zu fossilen Brennstoffen. In ähnlicher Weise wird das Ethanol-Mischprogramm in Indien zahlreiche Vorteile bringen, darunter jährliche Einsparungen von 30.000 Crore an Devisen, Energiesicherheit, geringere Kohlenstoffemissionen, bessere Luftqualität, Eigenständigkeit, die Verwendung von beschädigtem Nahrungsmittelgetreide und eine Steigerung der Landwirte Einkommen, die Schaffung neuer Arbeitsplätze und erweiterte Investitionsmöglichkeiten48. Der Einsatz von energierückgewonnenem WPF und sauerstoffhaltigen Additiven ist möglich, um den Klimawandel zu bekämpfen, indem die Treibhausgasemissionen von Motoren durch eine bessere Kraftstoffeffizienz reduziert, der Energiebedarf des Landes erhöht und die Wirtschaft angekurbelt werden48,49.

Kunststoffabfälle, die bei der Entsorgung ein erhebliches Problem darstellen, können in Energie umgewandelt werden. Diese Studie untersucht die Möglichkeit der Energierückgewinnung aus Kunststoffabfällen als potenzielle Option zur Erfüllung der Kreislaufwirtschaft als Kraftstoffquelle. Ziel dieser Forschung ist es, die Leistung von Kunststoffabfällen zu untersuchen, die bei der Pyrolyse von HDPE in einem Dieselmotor entstehen. Eine quaternäre Kraftstoffmischung mit drei verschiedenen WPF-Verhältnissen wurde entwickelt, um die hochwertigen WPF-Emissionen während der Dieselmotorleistung zu bekämpfen. Die Mischungen enthielten 10 % Ethanol und 10 % Ethoxyethylacetat als sauerstoffhaltiges Additiv zur Herstellung quaternärer Kraftstoffmischungen. Die folgenden Beobachtungen wurden zu den quaternären Kraftstoffmischungen von Einzylinder-Dieselmotoren gemacht: Der thermische Bremswirkungsgrad von WEE20 ist 4,74 % höher als der von Diesel und fast 20 % höher als der von WPF bei maximaler Last. Bei quartären Mischungen mit WPF wurden verbesserte BTE-Ergebnisse von 22 %, 12 % und 8 % beobachtet. Der spezifische Kraftstoffverbrauch sinkt bei WEE20 um etwa 7,77 % bei Diesel und eine erhebliche Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs zwischen 14,1 % und 23,8 % bei verschiedenen Lastbedingungen im Vergleich zum WPF. WEE20 verzeichnete eine um 5,3 % höhere EGT, und bei anderen Mischungen wurde ebenfalls eine um etwa 9–10 % höhere Temperatur gegenüber dem Diesel beobachtet. Bei maximaler Belastung sind die CO-Emissionen von WEE20 um 13,41 % geringer als bei Diesel und etwa 20,22 % geringer als bei WPF. Die quartären Mischungen WEE20, WEE30 und WEE40 zeigten signifikante CO-Reduktionen von 13,41 %, 6,21 % bzw. 3,73 %. Die Kohlenwasserstoffemissionen von WEE20 wurden bei Höchstlast gemessen und waren etwa 16 % niedriger als die von Diesel und 21,5 % niedriger als die von WPF. Beim Vergleich quartärer Mischungen nimmt der gemeldete Kohlenwasserstoffgehalt im Vergleich zu Diesel um etwa 16,39 %, 8,82 % und 1,72 % ab. Die Stickoxidemissionen stiegen um 12,06 %, 22,13 % bzw. 35,85 % bei den quartären Mischungen WEE20, WEE30 und WEE40 im Vergleich zu Dieselkraftstoff bei unterschiedlichen Beladungen. Eine Verringerung der Rauchentwicklung durch WEE20- und WEE30-Mischungen liegt zwischen 8 und 9,38 % bzw. 4,44 bis 7,69 %. Den Ergebnissen dieser Forschung zufolge hat Kunststoffabfallbrennstoff das Potenzial, als alternative Energiequelle für Kessel, Industriemotoren, Schiffsmotoren und sogar Dieselmotoren für Lokomotiven genutzt zu werden. Darüber hinaus werden energierückgewonnene WPF- und Ethanolmischungen dazu beitragen, den Energiebedarf zu decken, die Luftqualität zu verbessern, Kohlenstoffemissionen zu reduzieren, die Einnahmen der Landwirte zu steigern, Arbeitsplätze zu schaffen und Investitionsmöglichkeiten zu erweitern und so zur Wirtschaft des Landes beizutragen.

Geyer, R., Jambeck, JR & Law, KL Produktion, Verwendung und Schicksal aller jemals hergestellten Kunststoffe. Wissenschaft. Adv. 3(7), 25–29. https://doi.org/10.1126/sciadv.1700782 (2017).

Artikel CAS Google Scholar

Singh, RK, Ruj, B., Sadhukhan, AK, Gupta, P. & Tigga, VP Abfallkunststoff zu Pyrolyseöl und seine Verwendung in CI-Motoren: Leistungsanalyse und Verbrennungseigenschaften. Kraftstoff 262, 116539. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2019.116539 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Das, AK, Hansdah, D., Mohapatra, AK & Panda, AK Energie-, Exergie- und Emissionsanalyse an einem DI-Einzylinder-Dieselmotor unter Verwendung einer pyrolytischen Kunststofföl-Dieselmischung. J. Energy Inst. 93(4), 1624–1633. https://doi.org/10.1016/J.JOEI.2020.01.024 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Mangesh, VL, Padmanabhan, S., Tamizhdurai, P. & Ramesh, A. Experimentelle Untersuchung zur Identifizierung der Art von Kunststoff-Pyrolyseöl-Abfällen, die für die Umwandlung in Dieselkraftstoff geeignet sind. J. Clean Prod. 246, 119066. https://doi.org/10.1016/J.JCLEPRO.2019.119066 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Chandran, M., Tamilkolundu, S. & Murugesan, C. Charakterisierungsstudien: Altkunststofföl und seine Mischungen. Energiequellen Teil A Recover Util. Umgebung. Eff. 42(3), 281–291. https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1587074 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Bukkarapu, KR, Gangadhar, DS, Jyothi, Y. & Kanasani, P. Management, Umwandlung und Nutzung von Kunststoffabfällen als Quelle nachhaltiger Energie für den Betrieb der Automobilindustrie: ein Rückblick. Energiequellen Teil A Recover Util. Umgebung. Eff. 40(14), 1681–1692. https://doi.org/10.1080/15567036.2018.1486898 (2018).

Artikel Google Scholar

Fayyazbakhsh, A. & Pirouzfar, V. Umfassender Überblick über Dieseladditive zur Reduzierung von Emissionen, zur Verbesserung der Kraftstoffeigenschaften und zur Verbesserung der Motorleistung. Erneuern. Aufrechterhalten. Energy Rev. 74, 891–901. https://doi.org/10.1016/J.RSER.2017.03.046 (2017).

Artikel CAS Google Scholar

Bridjesh, P., Periyasamy, P., Krishna Chaitanya, AV & Geetha, NK MEA und DEE als Additive für Dieselmotoren unter Verwendung von Altkunststofföl-Dieselmischungen. Aufrechterhalten. Umgebung. Res. 28(3), 142–147. https://doi.org/10.1016/J.SERJ.2018.01.001 (2018).

Artikel CAS Google Scholar

Sachuthananthan, B., Krupakaran, RL & Balaji, G. Untersuchung des Verhaltensmusters eines DI-Dieselmotors unter Verwendung von Magnesiumoxid-Nanoadditiv mit Kunststoff-Pyrolyseöl als Alternativkraftstoff. Int. J. Umgebungsenergie. 42(6), 701–712. https://doi.org/10.1080/01430750.2018.1563812 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Mangesh, VL, Padmanabhan, S., Tamizhdurai, P., Narayanan, S. & Ramesh, A. Verbrennungs- und Emissionsanalyse von hydriertem Polypropylen-Pyrolyseöl, gemischt mit Diesel. J. Hazard Mater. 386, 121453. https://doi.org/10.1016/J.JHAZMAT.2019.121453 (2020).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Devaraj, J., Robinson, Y. & Ganapathi, P. Experimentelle Untersuchung der Leistungs-, Emissions- und Verbrennungseigenschaften von Pyrolyseöl aus Kunststoffabfällen, gemischt mit Diethylether, das als Kraftstoff für Dieselmotoren verwendet wird. Energie 85, 304–309. https://doi.org/10.1016/J.ENERGY.2015.03.075 (2015).

Artikel CAS Google Scholar

Ananthakumar, S., Jayabal, S. & Thirumal, P. Untersuchung zu Leistung, Emissionen und Verbrennungseigenschaften von Motoren mit variabler Verdichtung, die mit Diesel- und Altkunststoffölmischungen betrieben werden. J. Braz. Soc. Mech. Wissenschaft. Ing. 39(1), 19–28. https://doi.org/10.1007/s40430-016-0518-6 (2017).

Artikel CAS Google Scholar

Kaimal, VK & Vijayabalan, P. Eine Untersuchung über die Auswirkungen der Verwendung des DEE-Additivs in einem DI-Dieselmotor, der mit Altkunststofföl betrieben wird. Kraftstoff 180, 90–96. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2016.04.030 (2016).

Artikel CAS Google Scholar

Sukjit, E., Liplap, P., Maithomklang, S. & Arjharn, W. Experimentelle Untersuchung an einem DI-Dieselmotor unter Verwendung von Altkunststofföl, gemischt mit sauerstoffhaltigen Kraftstoffen. SAE Tech. Brei. 2017, 24–0116. https://doi.org/10.4271/2017-24-0116 (2017).

Artikel Google Scholar

Ravi, S. & Karthikeyan, A. Einfluss der Propanolzugabe auf die Leistung und Emissionseigenschaften eines Dieselmotors mit Direkteinspritzung, der mit Altkunststofföl betrieben wird. Int. J. Umgebungsenergie. https://doi.org/10.1080/01430750.2019.1670728 (2019).

Artikel Google Scholar

Das, AK, Padhi, MR, Hansdah, D. & Panda, AK Optimierung der Motorparameter und des Ethanol-Kraftstoffzusatzes eines Dieselmotors, der mit Dieselkraftstoff aus Kunststoffabfällen betrieben wird. Prozessintegr. Optim. Aufrechterhalten. 4(4), 465–479. https://doi.org/10.1007/s41660-020-00134-7 (2020).

Artikel Google Scholar

Yilmaz, N., Atmanli, A. & Vigil, FM Quartäre Mischungen aus Diesel, Biodiesel, höheren Alkoholen und Pflanzenöl in einem Selbstzündungsmotor. Kraftstoff 212, 462–469. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2017.10.050 (2018).

Artikel CAS Google Scholar

Gnanamoorthi, V. & Murugan, M. Wirkung von DEE und MEA als Additive auf einen CRDI-Dieselmotor, der mit einer Mischung aus Altkunststofföl betrieben wird. Energiequellen Teil A Recover Util. Umgebung. Eff. https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1657206 (2019).

Artikel Google Scholar

Sudershan, BG, Banapurmath, NR, Kamoji, MA, Rampure, PB & Khandal, SV Experimentelle Untersuchung eines CRDI-Motors hinsichtlich Leistung und Emissionen unter dem Einfluss der Einspritzstrategie unter Verwendung eines moderaten Anteils an Kunststoffpyrolyseöl und seinen Mischungen mit Diesel und Ethanol. Biokraftstoffe 12(4), 459–473. https://doi.org/10.1080/17597269.2018.1493563 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Gadwal, SB, Banapurmath, NR, Kamoji, MA, Rampure, PB & Khandal, SV Leistungs- und Emissionscharakteristikstudien an CRDI-Dieselmotoren, die mit Kunststoff-Pyrolyseöl, gemischt mit Ethanol und Diesel, betrieben werden. Int. J. Sustain. Ing. 12(4), 262–271. https://doi.org/10.1080/19397038.2018.1527863 (2019).

Artikel Google Scholar

Selvam, MAJ, Sambandam, P. & Sujeesh, KJ Untersuchung der Leistungs- und Emissionseigenschaften eines Einzylinder-DI-Dieselmotors mit Kunststoff-Pyrolyseöl- und Diethylethermischungen. Int. J. Ambient. Energie. 2, 1–5. https://doi.org/10.1080/01430750.2020.1860127 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Kumar, KV & Puli, RK Ein Einfluss von Alkohol-Kunststoff-Öl-Benzin-Mischungen auf die Leistung von Ottomotoren und die Abgasemissionen. J. Mech. Wissenschaft. Technol. 32(4), 1849–1855. https://doi.org/10.1007/s12206-018-0341-3 (2018).

Artikel Google Scholar

Govinda Rao, B., Datta Bharadwaz, Y., Virajitha, C. & Dharma, RV Einfluss von Einspritzparametern auf die Leistung und Emissionseigenschaften eines Dieselmotors mit variablem Verdichtungsverhältnis und Kunststoffölmischungen – Eine experimentelle Studie. Energieumwelt. 29(4), 492–510. https://doi.org/10.1177/0958305X17753208 (2018).

Artikel CAS Google Scholar

Dillikannan, D. et al. Effektive Nutzung von Altkunststofföl/n-Hexanol in einem unmodifizierten Offroad-DI-Dieselmotor und Bewertung seiner Leistung, Emissionen und Verbrennungseigenschaften. Energiequellen Teil A Recover Util. Umgebung. Eff. 42(11), 1375–1390. https://doi.org/10.1080/15567036.2019.1604853 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Ning, L. et al. Rationales Design eines Hochleistungs-Zweischicht-Solarverdampfers unter Verwendung von aus Polyester gewonnenem, porösem, kohlenstoffbeschichtetem Holz. Energie-Umwelt-Mater. https://doi.org/10.1002/eem2.12199 (2021).

Artikel Google Scholar

Ning, L. et al. Aus Müll wird ein Schatz: Umwandlung von Abfallpolyester in C3N4-basiertes intramolekulares konjugiertes Donor-Akzeptor-Copolymer für eine effiziente Photokatalyse mit sichtbarem Licht. J. Umgebung. Chem. Ing. 10, 106959. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.106959 (2022).

Artikel CAS Google Scholar

Shanmugam, R., Murugesan, P., Guye, GG & Duraisamy, B. Einfluss von Additiven auf die Stabilität von Ethanol-Diesel-Mischungen für Verbrennungsmotoranwendungen. Umgebung. Wissenschaft. Umweltverschmutzung. Res. 28(10), 12153–12167. https://doi.org/10.1007/s11356-020-10934-6 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Ganesan, S., Dhanasekaran, R. & Rajesh, KB Einfluss der Zugabe von C3-, C4- und C5-Alkoholen zu Diesel in Verbindung mit Einspritzzeitpunkt und Einlassverdünnung auf die Eigenschaften eines DI-Dieselmotors. Energietreibstoffe 34(3), 3305–3315. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.9b04198 (2020).

Artikel CAS Google Scholar

Kim, HY, Ge, JC & Choi, NJ Auswirkungen von Ethanol-Diesel auf die Verbrennung und Emissionen eines Dieselmotors bei niedriger Leerlaufdrehzahl. Appl. Wissenschaft. https://doi.org/10.3390/app10124153 (2020).

Artikel Google Scholar

Çelebi, Y. & Aydın, H. Ein Überblick über die leichten Alkoholkraftstoffe in Dieselmotoren. Kraftstoff 236, 890–911. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2018.08.138 (2019).

Artikel Google Scholar

Rao, R., Sharma, A., Nayyar, A. & Kumar, C. Leistungs- und Emissionseigenschaften von Diesel-2-Ethoxyethylacetat-Nitromethan-Mischungen an einem CI-Motor – eine experimentelle Studie. SAE Tech. Brei. 01, 0347. https://doi.org/10.4271/2020-01-0347 (2020).

Artikel Google Scholar

Srinivasan, P. & Devaradjane, G. Experimentelle Untersuchungen zu Leistung und Emissionseigenschaften von Dieselkraftstoff, gemischt mit 2-Ethoxyethylacetat und 2-Butoxyethanol. SAE Tech. Brei. 01, 1681. https://doi.org/10.4271/2008-01-1681 (2008).

Artikel Google Scholar

Deepanraj, B. et al. Studie zu Leistungs- und Emissionseigenschaften eines Selbstzündungsmotors, der mit Diesel-2-Ethoxyethylacetat-Mischungen betrieben wird. Ingenieurwesen 3, 1132–1136. https://doi.org/10.4236/eng.2011.311141 (2011).

Artikel CAS Google Scholar

Kaewbuddee, C. et al. Bewertung von Altkunststoff-Öl-Biodiesel-Mischungen als alternative Kraftstoffe für Dieselmotoren. Energien https://doi.org/10.3390/en13112823 (2020).

Artikel Google Scholar

Musthafa, MM Entwicklung von Leistungs- und Emissionseigenschaften an beschichteten Dieselmotoren, die mit Biodiesel und einem Additiv zur Erhöhung der Cetanzahl betrieben werden. Energie 134, 234–239. https://doi.org/10.1016/J.ENERGY.2017.06.012 (2017).

Artikel CAS Google Scholar

Panda, AK, Murugan, S. & Singh, RK Leistungs- und Emissionseigenschaften von Dieselkraftstoff, der aus Kunststoffabfallöl hergestellt wird, das durch katalytische Pyrolyse von Polypropylenabfällen gewonnen wird. Energiequellen Teil A Recover Util. Umgebung. Eff. 38(4), 568–576. https://doi.org/10.1080/15567036.2013.800924 (2016).

Artikel CAS Google Scholar

Rajesh Kumar, B. & Saravanan, S. Auswirkungen von Isobutanol/Diesel- und n-Pentanol/Diesel-Mischungen auf Leistung und Emissionen eines DI-Dieselmotors im vorgemischten LTC-Modus (Niedertemperaturverbrennung). Kraftstoff 170, 49–59. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2015.12.029 (2016).

Artikel CAS Google Scholar

Mani, M., Nagarajan, G. & Sampath, S. Charakterisierung und Wirkung der Verwendung von Mischungen aus Altkunststofföl und Dieselkraftstoff in Selbstzündungsmotoren. Energie 36(1), 212–219. https://doi.org/10.1016/J.ENERGY.2010.10.049 (2011).

Artikel CAS Google Scholar

Ravikumar, V. & Senthilkumar, D. Reduzierung der NOx-Emissionen bei mit NiCrAl-Titanoxid beschichteten Dieselmotoren mit Direkteinspritzung, die mit Rettich-Biodiesel (Raphanus sativus) betrieben werden. J. Erneuern. Aufrechterhalten. Energie. 5(6), 063121. https://doi.org/10.1063/1.4843915 (2013).

Artikel CAS Google Scholar

Okunola, AA, Kehinde, IO, Oluwaseun, A. & Olufiropo, EA Auswirkungen der Entsorgung von Kunststoffabfällen auf die Gesundheit und die Umwelt: Eine Übersicht. J Toxicol-Risikobewertung. https://doi.org/10.23937/2572-4061.1510021 (2019).

Artikel Google Scholar

Adefeso, IB, Sonibare, JA & Isa, YM Weitere Belege für die Umweltauswirkungen von Kohlenmonoxid aus tragbaren Stromgeneratoren auf die Luftqualität in Innenräumen. Amosa MK ed. Überzeugend. Ing. 7(1), 1809771. https://doi.org/10.1080/23311916.2020.1809771 (2020).

Artikel Google Scholar

Srivastava, M., Srivastava, A., Yadav, A. & Rawat, V. Quelle und Kontrolle der Kohlenwasserstoffverschmutzung, Kohlenwasserstoffverschmutzung und ihre Auswirkungen auf die Umwelt. Intech Open https://doi.org/10.5772/intechopen.86487 (2019).

Artikel Google Scholar

Wyman, CE-Kraftstoff-Ethanol. In Cleveland CJBT-E (Hrsg. Ayas, E.) 541–55 (Elsevier, 2004). https://doi.org/10.1016/B0-12-176480-X/00518-0

Kapitel Google Scholar

Ayas, N. 21.3 Lösungsmittelmaterialien. In Dincer IBT-CES (Hrsg. Adth, E.) 368–95 (Elsevier, Oxford, 2018). https://doi.org/10.1016/B978-0-12-809597-3.00226-1

Kapitel Google Scholar

Gong, J., Chen, X. & Tang, T. Jüngste Fortschritte bei der kontrollierten Karbonisierung von (Abfall-)Polymeren. Prog. Polym. Wissenschaft. 94, 1–32. https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2019.04.001 (2019).

Artikel CAS Google Scholar

Zhang, B. et al. Geschmolzene Salze fördern die „kontrollierte Karbonisierung“ von Abfallpolyester zu hierarchisch porösem Kohlenstoff für eine leistungsstarke solare Dampfverdampfung. J. Mater. Chem. A. 7, 22912–22923. https://doi.org/10.1039/C9TA07663H (2019).

Artikel CAS Google Scholar

Palos, R. et al. Abfallraffinerie: Die Verwertung von Kunststoffabfällen und Altreifen in Raffinerieeinheiten. Eine Rezension. Energietreibstoffe 35(5), 3529–3557. https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.0c03918 (2021).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Rakesh Sarwal, Sunil Kumar, Amit Mehta et al. Roadmap für die Ethanolmischung in Indien 2020-25, NITI Aayog, ISBN: 978-81-949510-9-4 (2021).

Kumar, G. Ethanol-Mischprogramm in Indien: Eine wirtschaftliche Bewertung. Energiequellen Teil B 16(4), 371–386. https://doi.org/10.1080/15567249.2021.1923865 (2021).

Artikel Google Scholar

Referenzen herunterladen

School of Mechanical and Construction, Vel Tech Rangarajan Dr. Sagunthala R&D Institute of Science and Technology, Chennai, Tamil Nadu, 600 062, Indien

Sambandam Padmanabhan

Fakultät für Maschinenbau, Easwari Engineering College, Chennai, Tamil Nadu, 600 089, Indien

K. Giridharan

Fakultät für Maschinenbau, Anna University, Regional Campus Madurai, Madurai, Tamil Nadu, 625 019, Indien

Balasubramaniam Stalin

Zentrum für Arzneimittelforschung und -entwicklung, Sathyabama Institute of Science and Technology, Chennai, Tamil Nadu, Indien

Subramanischer Kumaran

Abteilung für Maschinenbau, Karpagam Academy of Higher Education, Coimbatore, Tamil Nadu, 641 021, Indien

V. Kavimani

Fakultät für Maschinenbau, ULTRA College of Engineering and Technology, Madurai, Tamil Nadu, 625 104, Indien

N. Nagaprasad

Zentrum für Exzellenz – indigenes Wissen, innovativen Technologietransfer und Unternehmertum, Dambi Dollo University, Dambi Dollo, Äthiopien

Leta Tesfaye Jule & Ramaswamy Krishnaraj

Fachbereich Physik, College of Natural and Computational Sciences, Dambi Dollo University, Dambi Dollo, Äthiopien

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Fakultät für Maschinenbau, Dambi Dollo University, Dambi Dollo, Äthiopien

Ramaswamy Krishnaraj

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Konzeptualisierung, PS; Datenkuration, PS und GK; Formale Analyse, LTJ, NN, KS, SB, KV und GK; Untersuchung, PS; Methodik, PS; GK und SB; Projektadministration, PS; Ressourcen, PS, GK und SB; Software, PS; Aufsicht, LTJ; Validierung, SB und KR; Visualisierung, PS und GK; Schreiben – Originalentwurf, PS, GK, KV; Datenvisualisierung, Bearbeitung und Umschreiben, PS

Korrespondenz mit Ramaswamy Krishnaraj.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Padmanabhan, S., Giridharan, K., Stalin, B. et al. Energetische Verwertung von Kunststoffabfällen zu Dieselkraftstoff mit Ethanol- und Ethoxyethylacetat-Zusätzen im Rahmen einer Kreislaufwirtschaftsstrategie. Sci Rep 12, 5330 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-09148-2

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Eingegangen: 24. Dezember 2021

Angenommen: 09. März 2022

Veröffentlicht: 29. März 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-09148-2

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