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生質丁醇混汽油運用於噴射系統引擎之性能與廢氣排放研究

為了解決hp機車行車紀錄器的問題，作者高坤民 這樣論述：

在台灣，民眾外出所使用交通工具以「機車」所占比率較高。故本研究採用一般市售之環保五期之機車，並將汽油與生質丁醇(丙酸丁酯)依比例混合，並藉由噴油脈寬的調整，探討各燃料在不同混合比下對廢氣排放及性能影響。本研究分為兩部分，第一部分為調整噴油脈寬，使燃料B5、B10、B15、B20、B40、B60、B80、B100於理論混合比下之引擎廢氣排放及性能。第二部分為B5、B10、B15、B20燃料在原廠設定的噴油脈寬下，引擎的廢氣排放及性能。實驗中使用的生質丁醇為明志科技大學生化工程技術研發中心，蘇家弘教授所提供，名為丙酸丁酯（BP），是木質纖維素中的一種產物，利用微生物將纖維素，半纖維素和木質素發酵

成生質丁醇，是一種無色並具水果味的液體，可作為溶解性的硝化纖維素和天然及合成樹脂的溶劑。從蘇家弘教授的研究指出，在無溶劑體系中，由各種脂肪酶催化的丁醇和丙酸進行酯化反應。並且採用響應曲面法（RSM）對酯化反應的過程進行了優化，並且在最佳的反應條件下，提高生物催化劑的重複使用效率，進而提升丙酸丁酯（BP）的產量，使其可以有效的量化生產，取代限有的石化燃料。經實驗結果顯示，丙酸丁酯相較於汽油多了兩顆氧原子，但丙酸丁酯其熱值與汽化熱都較汽油來的低，各燃料在調整噴油脈寬後達到理論空燃比狀態下，會使引擎性能下降，與純汽油相比平均降低4.71%。廢氣排放CO與純汽油相比平均增加1317.97%。廢氣排放H

C與純汽油相比平均增加24.84%。廢氣排放NOx與純汽油相比平均降低52.59%。CO2排放在低濃度時與純汽油相比較無影響，平均降低7.42%。在高濃度下CO2排放雖然呈現下降趨勢，但由CO、HC排放量顯示，表示此燃料在理論混合比的狀態下，燃燒較差。在原廠噴油脈寬的狀態下，與純汽油相比，扭力平均增加1.45%。廢氣排放CO與純汽油相比，平均降低15.32%。廢氣排放HC與純汽油相比，平均降低20.78%。廢氣排放NOX與純汽油相比，平均增加5.09%。CO2排放與純汽油相比，平均增加7.09%。所以生質丁醇在原廠噴油脈寬下的性能與廢氣排放，都比汽油來的佳。