Palivo

Briketa

Palivo je všeobecné označení pro 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. Specifickou skupinou paliv jsou pohonné hmoty.

K palivům jsou zařazovány i výbušniny. Zvláštní kategorii paliva tvoří jaderné palivo, které energii neuvolňuje chemicky.

Požadavky

Černé uhlí

• 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

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

Podmínky pro praktické použití

• dostupnost
• nízká cena
• bezpečná doprava
• dobrá skladovatelnost

Skupenství paliv

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

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.

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.

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 (%)

Související články

• Jaderné palivo
• Fosilní palivo
• Biopalivo
• Měrné palivo

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu palivo ve Wikimedia Commons
• Encyklopedické heslo Palivo v Ottově slovníku naučném ve Wikizdrojích
• Slovníkové heslo palivo ve Wikislovníku

Autoritní data: GND: 4008186-2 | PSH: 6422