Xăng là loại nhiên liệu rất phổ biến và gần gũi với mỗi con người chúng ta, nhưng “nhiệt trị của xăng là gì?” thì khái niệm này có thể còn xa lạ. Nắm rõ khái niệm về nhiệt trị giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách tối ưu hóa nguyên liệu, giảm thiểu khí thải và tiến tới một tương lai năng lượng bền hơn. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá chi tiết về nhiệt trị của xăng và vai trò quan trọng mà nó đóng góp trong xã hội ngày nay.
Giới thiệu về xăng
Xăng là hỗn hợp Hydrocacbon nhẹ, là sản phẩm của quá trình sản xuất dầu mỏ, dễ bay hơi, dễ bốc cháy và có nhiệt độ sôi khoảng từ 35oC đến 210oC. Xăng được dùng để làm nhiên liệu đốt chính cho các động cơ đốt trong dùng xăng như các phương tiện giao thông, các động cơ máy móc hay làm nhiên liệu đốt cho lò hơi công nghiệp, vv.
Trên thị trường Việt Nam, hiện nay có 2 loại xăng chính đang được sản xuất và sử dụng là xăng RON 95 và xăng sinh học RON 92- E5. Xăng RON 92- E5 là loại xăng sinh học sử dụng Etanol như một chất phụ gia nhiên liệu pha trộn vào xăng thay phụ gia chì, thu được sản phẩm xăng gồm hỗn hợp xăng A92 và 5% etanol.
Tính chất của xăng
Tính chống kích nổ:
Có 2 hiện tượng cháy của xăng có thể xảy ra là cháy bình thường và cháy kích nổ.
Trị số ốctan của xăng biểu hiện tính chống kích nổ của xăng, xăng có trị số ốctan càng cao thì tính chống kích nổ càng cao. Xăng có trị số ốctan cao sử dụng cho động cơ có tỉ số nén cao. Nếu sử dụng xăng có trị số ốctan thấp cho xe có tỉ số nén cao sẽ gây hiện tượng cháy kích nổ. Nếu sử dụng xăng có trị số ốctan cao cho xe có tỉ số nén thấp thì xăng sẽ cháy khó cháy, cháy không hết tạo cặn than làm bẩn máy, hao xăng. Chỉ số octan thấp nhất là 92 và cao nhất đang sử dụng là 98.
Tính bay hơi:
Xăng là chất lỏng rất dễ bay hơi, xăng sẽ tự bay hơi khi tiếp xúc với không khí. Xăng muốn cháy được trong máy thì cần phải bay hơi, trộn với một lượng oxy vừa đủ để đạt được hiệu suất đốt cao nhất, đối với động cơ đốt trong, chúng được trộn với nhau thông qua bộ chế hòa khí.
Tính ổn định hoá học cao:
Khả năng giữ vững bản chất hóa học chống lại ảnh hưởng của môi trường xung quanh gọi là tính ổn định hóa học của xăng. Tính ổn định hóa học của xăng bị ảnh hưởng nhiều bởi các yếu tố: nhiệt độ, diện tích tiếp xúc với không khí, độ sạch và khô của vật chứa, mức độ tồn chứa và thời gian tồn chứa. Xăng có hàm lượng keo nhựa càng cao thì có tính ổn định hóa học càng thấp.
Không có sự ăn mòn, tạp chất cơ học và nước:
Xăng có tính ăn mòn kim loại do sự có mặt của các hợp chất lưu huỳnh, các axít, keo nhựa chưa tinh chế hết trong quá trình chế biến.
Nhiệt trị của xăng
Nhiệt trị của xăng là gì?
Nhiệt trị của xăng là năng suất toả nhiệt của xăng khi đốt cháy hoàn toàn 1kg xăng trong điều kiện tiêu chuẩn. Nhiệt trị là một trong những đặc tính quan trọng nhất , là thông tin quan trọng nhất cho biết hiệu suất cháy của nhiên liệu.
Theo nghiên cứu và tính toán, nhiệt trị thấp của xăng là 47,3 MJ/kg, và xăng có khối lượng riêng là 750kg/m3, vậy nhiệt trị thấp của xăng tính theo lít là 35,475MJ/lít. Từ nhiệt trị thấp của xăng, chúng ta có thể tính được nhiệt trị cao của xăng theo công thức sau:
Qt = Qc- 2,512. (9h+w) (MJ/kg) => Qc = Qt + 2,512. (9h+w) (MJ/kg)
Trong đó: Qt: là nhiệt trị thấp của xăng
Qc: là nhiệt trị cao của xăng
h: là thành phần khối lượng hydro có trong nhiên liệu
w: thành phần khối lượng của nước có trong nhiên liệu
2,512: là nhiệt ẩn (MJ/kg) của 1kg nước
Trong 2 loại xăng đang sử dụng phổ biến ở Việt Nam thì xăng sinh học E5 có pha trộn etanol nên dễ cháy hơn nhưng nhiệt trị lại thấp hơn xăng RON92 và các loại xăng thông thường khác.
Tính toán hiệu quả kinh tế khi sử dụng xăng với nhiên liệu khác
Để tính toán hiệu quả kinh tế khi sử dụng nhiên liệu xăng với các nhiên liệu khác như dầu hay khí ga thì chúng ta cần dựa vào nhiệt trị và giá cả của mỗi loại nhiên liệu cũng như chi phí đầu tư cho thiết bị sử dụng nhiên liệu đó.
Về mặt năng lượng: nhiệt trị của xăng (47,3 MJ/kg) cao hơn nhiệt trị của khí thiên nhiên LPG (46 MJ/kg). Vì vậy nếu tính theo giá năng lượng thì tỉ lệ giá 1kg LPG/giá 1 lít xăng là 1,3. Tuy nhiên để khuyến khích người dân sử dụng LPG nhằm giảm phát thải ô nhiễm, chính phủ các nước công nghiệp phát triển thường áp dụng chính sách thuế đặc biệt để giảm giá bán nhiên liệu khí.
Giá nhiên liệu ở nước ta hiện nay cho thấy tỉ giá giữa 1kg LPG và 1lít xăng xấp xỉ bằng 1.3, tức bằng tỉ lệ năng lượng giữa 1kg LPG và 1 lít xăng. Cơ cấu giá nhiên liệu hiện nay của nước ta như vậy chưa khuyến khích người tiêu dùng sử dụng gas để giảm phát thải ô nhiễm.
Hiệu quả môi trường: mức độ phát thải khi sử dụng xăng sẽ cao hơn khí thiên nhiên và thấp hơn các loại nhiên liệu dầu. Vì vậy, khi sử dụng thiết bị đốt cháy bằng nhiên liệu dầu sẽ phải tốn thêm nhiều chi phí hơn cho hệ thống xử lý khí thải tránh gây ô nhiễm môi trường.
Chi phí đầu tư: hiện nay, các trạm cung cấp nhiên liệu xăng và dầu đã được phủ sóng khắp nước ta, tuy nhiên mạng lưới cấp nhiên liệu khí thì chưa được sử dụng nhiều. Vì vậy, muốn chuyển sử dụng nhiên liệu lỏng như xăng dầu sang khí gas thì việc đầu tư cho hệ thống này rất lớn và sẽ đội giá chi phí nhiên liệu lên. Do vậy, trong tình hình hiện tại thì sử dụng xăng vẫn là ưu việt nhất.
Dựa trên những yếu tố trên, bạn có thể tính toán và so sánh tính toán kinh tế của việc sử dụng nhiên liệu xăng với các loại nhiên liệu khác. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng việc tính toán này có thể thay đổi theo từng trường hợp cụ thể, và nên cân nhắc tất cả các yếu tố liên quan trước khi đưa ra quyết định sử dụng nhiên liệu cho thiết bị sử dụng của bạn.
Trên đây là một số thông tin về nhiệt trị của xăng và các kiến thức bổ ích liên quan đến loại nhiên liệu xăng. Hy vọng sẽ giúp bạn có cái nhìn tổng quan khi lựa chọn nhiên lệu và thiết bị sử dụng phù hợp với nhu cầu của mình.
