书城科普读物能源:不仅仅是危机
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第27章 是谁在“喝”汽油

有人说,用石油代替煤作燃料,是又一次动力的革命。这话说的有一定的道理。

蒸汽机的出现是第一次工业革命的标志,蒸汽机的燃料是煤。所以,在蒸汽机时代,煤成了当之无愧的燃料“皇后。”

1860年,法国发明家勒努瓦,制成了一种与蒸汽机完全不同的动力机。它不是靠煤在锅炉外燃烧,而是靠油在汽缸内燃烧。后来,人们就将这种新式动力机械叫作内燃机。

内燃机不烧煤,而烧石油。1876年,德国一位技师制成了第一台四冲程内燃机。1885年,德国工程师戴姆勒和本茨把内燃机用在车子上,造出了新式交通工具——汽车。这种汽车一经问世,就击败了用蒸汽机推动的蒸汽车。从此,烧油的汽车成了马路上的霸主了。

内燃机造就了一代“马路天使”——汽车的出现,接着又被科学家用到飞机上。使用内燃机的飞机叫活塞式飞机,因为这种飞机的发动机带有汽缸和活塞,再由活塞的运动带动飞机的螺旋桨旋转。

仔细分析起来,这些内燃机烧的油是石油家庭中的“老大”——汽油。它们是“喝”汽油的大户。比如说,一辆解放牌汽车,每年大约要喝掉40吨汽油。算算看,全世界有多少汽车,一年要消耗多少汽油啊。大约从本世纪50年代开始,石油就开始取代煤,作为动力的主要能源。到了70年代,石油的用量已上升到占总能源的78%,而煤下降到17%。仅1972年,西欧几个国家消耗的石油就达7亿吨。

当然,汽油只是石油中的一种,但却是石油中消耗量最多的一种。如果你去过加油站,会发现汽油有许多种型号,它们是用数字来标号的,如“85号”、“70号”、“66号”、“56号”等。这些号码是什么意思呢?

原来,汽油在发动机汽缸里燃烧时,会发生爆裂现象,使汽缸发颤而损坏。科学家在研究这种现象时,发现这与汽油的成分有关。

汽油成分中,异辛烷抗爆性最好,而庚烷最差。因此,科学家规定,某种汽油的抗爆性如果与异辛烷相同,则性能最好,其型号就定为“100号”。其他依次规定为“95号”、“91号”、“85号”……“56号”等等。由此可见,号码越高,抗爆性越好,汽油的品质也就越好。所以,性能越好的车,使用的汽油号就越高。如小轿车用“85号”、大轿车用“70号”、卡车用“66号”、摩托车用“56号”等。

活塞式飞机的发动机也烧汽油,但由于飞机要求比汽车高,所以用的汽油号更高。如教练机可用“70号”,更好的飞机就得用“91号”和“95号”了。

大家也许知道,现在汽车加油站又在推广无铅汽油。原来,一般汽车用的汽油中都含有铅。汽油里为什么会有铅呢?那是为了提高汽油的抗爆性。提高抗爆能力的方法,除了提高汽油中的异辛烷值以外,还可以在汽油中加入一种“铅水”,即四乙基铅。四乙基铅是一种含铅的无色油状液体。它加到汽油中虽然可以提高汽油的抗爆性,但却会带来别的危害。目前使用的汽油每公升含铅约0.5克。铅这东西含量虽少,但有毒。直接接触它,会产生明显中毒症状。更危险的是,它燃烧后会产生严重的空气污染。据上海市调查,1996年的铅污染比1986年高出1倍。而这种污染的86.6%来自机动车的燃料。上海儿童血铅浓度已经超过国际公认的警戒值。因此,各国都在推广无铅汽油。一般所说的无铅汽油并不是完全无铅,而且每公升汽油含铅量低于0.13克。有关部门已经决定北京等城市,在全国率先使用低铅汽油,并达到2000年全国范围内汽油无铅化。

当然,为了保证汽油抗爆性好,又不含铅,就必须增加汽油中的异辛烷值,或利用先进的催化技术,将汽油中的其他碳氢化合物转化成异辛烷。这样,价格就会贵些,但这样可以减少机动车的损害,可以省油,更主要的是可以减少环境污染,所以加强这方面的研究,还是值得的。