Avainero kiinteiden nestemäisten ja kaasumaisten polttoaineiden välillä on se, että kiinteillä polttoaineilla on määrätty muoto ja nestemäisillä polttoaineilla ei ole tiettyä muotoa ja ne ottavat säiliön muodon, kun taas kaasumaisilla polttoaineilla ei ole tiettyä muotoa ja ne leviävät tilaan.
Kolme tärkeintä fossiilista polttoainetta ovat hiili, öljy ja maakaasu. Nämä kolme polttoainetta kuuluvat kiinteiden polttoaineiden, nestemäisten polttoaineiden ja kaasumaisten polttoaineiden ryhmiin.
Mitä ovat kiinteät polttoaineet?
Kiinteät polttoaineet ovat kiinteitä materiaalimuotoja, jotka voivat vapauttaa palaessaan energiaa, joka tuottaa lämpöä ja valoa palamisprosessin kautta. Näitä polttoaineita käsitellään toisin kuin nestemäisiä ja kaasumaisia polttoaineita. Joitakin yleisiä esimerkkejä ovat puu, puuhiili, turve, kivihiili, heksamiinipolttoainetabletit, kuiva lanta, puupelletit, maissi, vehnä, ruis jne.
Kuva 01: Kiinteän polttoaineen polttaminen
Yleensä kiinteitä polttoaineita käytetään laaj alti raketissa ja kiinteissä ponneaineissa. Nämä polttoaineet ovat olleet hyödyllisiä läpi ihmiskunnan historian tulen luomisessa. Jotenkin kiinteät polttoaineet ovat edelleen käytössä laajalle levinneenä polttoaineena kaikkialla maailmassa.
Yleisimpiä kiinteitä polttoaineita ovat puu, biomassa, turve, kivihiili, koksi, savuton polttoaine, yhdyskuntajäte ja rakettipolttoaine. Näiden polttoaineiden lämpöarvo vaihtelee hiilipitoisuuden, vetypitoisuuden, palamattoman tai tuhkapitoisuuden ja vesipitoisuuden mukaan. Voimme mitata palamisen tuottaman lämmön palamislämmönä, joka on tarkka mitta, joka tyypillisesti määritetään pommikalorimetrialla.
Kiinteät polttoaineet ovat usein halvempia kuin nestemäiset ja kaasumaiset polttoaineet. Lisäksi nämä ovat helpompia irrottaa ja vakaampia kuljettaa. Lisäksi kiinteitä polttoaineita on helposti saatavilla monissa paikoissa. Kivihiili on erityisen tärkeä kiinteä polttoaine, jota käyttää noin 38,1 % maailman sähköntuotannosta. Tämä johtuu siitä, että se on halvempi.
Mitä ovat nestemäiset polttoaineet?
Nestemäiset polttoaineet ovat nestemäisiä materiaaleja, jotka voivat vapauttaa energiaa, jota voidaan käyttää työhön. Yleisimpiä nestemäisiä polttoaineita ovat öljy, mukaan lukien raakaöljy ja öljynjalostustuotteet, maakaasunesteet, biopolttoaineet, nestemäiset hiilivedyt jne.
Kuva 02: Nestemäisen polttoaineen polttaminen
Nestemäiset polttoaineet voivat palata energian tuottamiseksi, ja ne voidaan valjastaa tuottamaan mekaanista energiaa, kuten kineettistä energiaa. Nestemäiset polttoaineet ovat säiliön muotoisia, kuten muut nesteet. Tyypillisesti nesteen savu on syttyvää itse nesteen sijaan.
Lisäksi nestemäiset polttoaineet muodostuvat yleensä fossiilisista polttoaineista. Nestemäisiksi polttoaineiksi voidaan luokitella myös useita muita muotoja, kuten autoissa käytettävät vetypolttoaineet, etanoli ja biodiesel. Näillä nestemäisillä polttoaineilla on ensisijainen rooli taloudessa ja kuljetustarpeissa.
Mitä ovat kaasumaiset polttoaineet?
Kaasumaiset polttoaineet ovat kaasumaisia materiaaleja, jotka voivat vapauttaa energiaa työn suorittamiseksi. Nämä tunnetaan myös polttokaasuna. Nämä ovat kaasufaasissa normaaleissa olosuhteissa. Tyypillisesti polttokaasu sisältää hiilivetyjä, vetyä, hiilimonoksidia jne. Kaasumaiset polttoaineet ovat loistavia potentiaalisen lämpö- tai valoenergian lähteitä. Voimme helposti välittää tämän energian ja jakaa sen putkien kautta.
Kuva 03: Kaasumaisen polttoaineen poltto
Kaasumaiset polttoaineet voidaan nesteyttää varastoida ja kuljettaa helposti. Näiden polttoaineiden kaasumaisella luonteella on etuja, vaikka niitä on vaikea kuljettaa sellaisenaan, ja niissä on vuotovaara. Tämä voi puolestaan aiheuttaa kaasuräjähdyksiä. Siksi voimme lisätä useimpiin kaasumaisiin polttoaineisiin hajunpoistoaineita tunnistaaksemme niiden hajun helposti.
Löydämme kahta päätyyppiä kaasumaisia polttoaineita, kuten valmistettu polttokaasu ja kaivoin tai louhittu polttokaasu. Joitakin esimerkkejä valmistetuista polttokaasuista ovat hiilikaasu, vesikaasu, tuottajakaasu, synteesikaasu, puukaasu, biokaasu jne. Joitakin esimerkkejä kaivoksesta louhituista polttokaasuista ovat propaani, butaani ja nestekaasu.
Mitä eroa kiinteillä nestemäisillä ja kaasumaisilla polttoaineilla on?
Fossiiliset polttoaineet ovat erittäin tärkeitä maailman energiankulutuksessa. Kolme tärkeintä fossiilisten polttoaineiden tyyppiä, eli kivihiili, öljy ja maakaasu, esiintyvät kiinteässä, nestemäisessä ja kaasumaisessa tilassa. Keskeinen ero kiinteiden nestemäisten ja kaasumaisten polttoaineiden välillä on se, että kiinteillä polttoaineilla on määrätty muoto ja nestemäisillä polttoaineilla ei ole tiettyä muotoa ja ne ottavat säiliön muodon, kun taas kaasumaisilla polttoaineilla ei ole tiettyä muotoa ja ne leviävät tilaan.
Seuraavassa taulukossa on yhteenveto kiinteiden nestemäisten ja kaasumaisten polttoaineiden eroista.
Yhteenveto – kiinteä vs nestemäinen vs kaasumaiset polttoaineet
Avainero kiinteiden nestemäisten ja kaasumaisten polttoaineiden välillä on se, että kiinteillä polttoaineilla on määrätty muoto ja nestemäisillä polttoaineilla ei ole tiettyä muotoa ja ne ottavat säiliön muodon, kun taas kaasumaisilla polttoaineilla ei ole tiettyä muotoa ja ne leviävät tilaan.
