先說結論
EIA說明,柴油是餾分燃料油(distillate fuel oil)的通稱,賣給使用壓縮點火引擎的車輛。它是貨運、營建、農業的主力燃料,也是醫院、大樓備用發電機的燃料。
柴油引擎的由來
德國工程師魯道夫‧狄塞爾(Rudolf Diesel)在1892年取得原始設計專利。EIA提到,他原本設計引擎要燒煤粉,也試過植物油,後來石油業才開始生產石油柴油。植物油的構想,日後也促成了生質柴油。1930年1月6日,第一趟柴油汽車旅程從印第安納波利斯開到紐約市,展示了柴油引擎的潛力。
柴油從哪裡來
EIA說明,美國大部分柴油在煉油廠由原油煉製而成,一桶42加侖原油平均可產出約11至12加侖柴油;另外也有以生質原料製造的生質柴油與再生柴油,用量逐漸增加。
能量密度比較高
EIA指出,柴油的能量密度比其他液體燃料高,同樣體積可以提供更多有用能量。這也是貨車、火車、船舶偏好柴油的原因:跑得遠、扭力大、燃料占的空間相對小。
交通運輸的骨幹
EIA說,人們消費的商品幾乎都靠柴油卡車、火車、船舶與駁船運送;公車和校車也常用柴油。依EIA資料,柴油約占美國交通部門總能源消費的兩成多。柴油行情一動,物流成本就跟著受影響。
工地與農地的動力
美國大部分農業與營建機具使用柴油引擎,可以吊鋼樑、挖地基與溝渠、鑽井、鋪路、搬運土石等重負荷工作。
軍方為什麼用柴油
EIA提到,美國軍方的坦克與卡車使用柴油,因為柴油比其他燃料不易燃、不易爆,柴油引擎也比汽油引擎不容易熄火。這和加油站把柴油與汽油分開管理的安全邏輯相通。
備用與偏遠地區發電
許多工廠、大型建築、機構、醫院與電力公司都有柴油發電機作為備用與緊急電源;阿拉斯加大多數偏遠村落更以柴油發電為主要電力來源。
從高硫到超低硫
EIA指出,2006年以前美國多數柴油含硫量高,硫燃燒產生的空氣污染有害健康。2006年美國環保署開始要求降低柴油含硫量,先從道路用柴油實施,再擴及非道路用柴油。現在美國道路用柴油都是超低硫柴油(ULSD),含硫量15 ppm以下。
ULSD和新引擎的搭配
美國環保署對2007年式以後的道路柴油引擎訂了排放標準,這些引擎設計上只能使用ULSD。EIA指出,ULSD搭配先進的排氣控制系統,可以讓車輛粒狀物排放減少達90%、氮氧化物減少25%至50%;ULSD對舊引擎也有減排效果。
柴油車為什麼要專用燃料
新式柴油車的排氣後處理裝置對硫非常敏感,含硫過高會讓觸媒與濾煙器失效,這就是美國把引擎排放標準和燃料含硫標準綁在一起實施的原因。換句話說,乾淨的引擎必須搭配乾淨的燃料,兩者缺一不可,車主加油時也要確認加的是車用柴油。
柴油的排放問題
柴油燃燒會產生排放,柴油車輛會造成地面臭氧與粒狀物等污染。EIA資料顯示,柴油約占美國交通部門二氧化碳排放的兩成多。這也是各國推動柴油車汰舊與排放管制的原因。
延伸閱讀
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