Xăng là nhiên liệu lỏng chủ yếu được sử dụng để cung cấp năng lượng cho động cơ đốt trong trong xe cộ và các máy móc khác. Nó là một hỗn hợp phức tạp của hydrocarbon và các hợp chất khác có nguồn gốc từ dầu thô, một loại dầu mỏ. Trong bài học này, chúng ta sẽ khám phá bản chất của xăng, quy trình sản xuất và vai trò của nó như một loại nhiên liệu hóa thạch, cùng với các khía cạnh khác.
Xăng, còn được gọi là xăng ở một số nước, là một chất lỏng dễ bay hơi, dễ cháy thu được từ quá trình tinh chế dầu thô. Thành phần của nó thay đổi đáng kể tùy thuộc vào nguồn dầu thô và các quy trình cụ thể được sử dụng trong quá trình tinh chế nó. Tuy nhiên, nó chủ yếu bao gồm các ankan, xycloalkan và hydrocacbon thơm. Các đặc tính của xăng có thể được sửa đổi bằng cách thêm các chất phụ gia khác nhau để cải thiện hiệu suất, độ ổn định và giảm cặn động cơ.
Nhiên liệu hóa thạch là nhiên liệu tự nhiên được hình thành từ tàn tích bị chôn vùi của thực vật và động vật sống cách đây hàng triệu năm. Chúng bao gồm than đá, khí đốt tự nhiên và dầu mỏ. Xăng, một dẫn xuất của dầu mỏ, được phân loại là nhiên liệu hóa thạch. Nó chứa một lượng lớn carbon và khi đốt sẽ thải ra carbon dioxide ( \(CO_2\) ) vào khí quyển, góp phần phát thải khí nhà kính và biến đổi khí hậu.
Xăng được sản xuất từ dầu thô thông qua một quá trình được gọi là tinh chế. Quá trình tinh chế bao gồm một số bước:
Chỉ số octan của xăng là thước đo khả năng chống va đập hoặc tiếng kêu trong quá trình đốt cháy, do hỗn hợp không khí-nhiên liệu phát nổ sớm trong động cơ. Tiếng gõ có thể làm hỏng động cơ, vì vậy điều quan trọng là phải sử dụng xăng có chỉ số octan chính xác cho xe của bạn. Chỉ số octan đạt được thông qua việc pha trộn hydrocarbon và bổ sung các chất chống kích nổ như tetraethyllead (trong lịch sử) hoặc ethanol (hiện tại).
Là nhiên liệu hóa thạch, việc tiêu thụ xăng có tác động đáng kể đến môi trường. Việc đốt xăng sẽ thải ra nhiều chất ô nhiễm khác nhau vào khí quyển, bao gồm:
Tác động môi trường của việc sử dụng xăng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phát triển và sử dụng các nguồn năng lượng sạch hơn và bền vững hơn. Các giải pháp thay thế như xe điện, pin nhiên liệu hydro và nhiên liệu sinh học đang được khám phá và phát triển để giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào xăng và nhiên liệu hóa thạch khác.
Để giải quyết những lo ngại về môi trường liên quan đến xăng và các nhiên liệu hóa thạch khác, các nghiên cứu và phát triển quan trọng đang được hướng tới các nhiên liệu thay thế và hệ thống động cơ đẩy. Một số lựa chọn thay thế đáng chú ý bao gồm:
Việc áp dụng các giải pháp thay thế này có thể giúp giảm phát thải khí nhà kính, giảm ô nhiễm và giảm bớt sự phụ thuộc của chúng ta vào các nguồn tài nguyên hữu hạn như dầu thô.
Xăng đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng cho các hệ thống giao thông trên thế giới. Nó có nguồn gốc từ dầu thô, khiến nó trở thành nhiên liệu hóa thạch có tác động đáng kể đến môi trường từ việc khai thác, tinh chế và đốt cháy. Mặc dù được sử dụng rộng rãi nhưng những hậu quả tiêu cực của việc tiêu thụ xăng đối với chất lượng không khí và biến đổi khí hậu đã thúc đẩy việc tìm kiếm các giải pháp thay thế năng lượng sạch hơn, bền vững hơn. Việc chuyển đổi sang các giải pháp thay thế như vậy là rất quan trọng để giảm lượng khí thải carbon của chúng ta và thúc đẩy tính bền vững của môi trường. Khi công nghệ tiến bộ, dự kiến chúng ta sẽ ngày càng chuyển từ sử dụng xăng sang các lựa chọn thân thiện với môi trường hơn cho giao thông và năng lượng.
