We quantify energy return on energy

We quantify energy return on energy investment (EROI) as one metric for the sustainability of alternative
jet fuel production. Lifecycle energy requirements are calculated and subsequently used for calculating
three EROI variants. EROI1 is defined as the ratio of energy in fuel output to lifecycle (direct and indirect)
fossil fuel energy inputs, excluding the energy content of fossil feedstock that ends up in the produced
fuel. EROI2 is defined as the ratio of energy in fuel output to total fossil fuel energy inputs, including
the energy content of fossil feedstock that ends up in the produced fuel. EROI3 is defined as the ratio
of energy in fuel output to lifecycle (direct and indirect) fossil and non-fossil energy inputs, excluding
the energy content of fossil and non-fossil feedstock that ends up in the produced fuel. We also define
an approximation for EROI1 using lifecycle CO2 emissions. This approach agrees to within 20% of the
actual EROI1 and can be used as an alternative when necessary. The feedstock-to-fuel pathways
considered include conventional jet fuel from crude oil; Fischer–Tropsch jet (FT-J) fuel from natural
gas (NG), coal and/or switchgrass; hydroprocessed esters and fatty acids jet (HEFA-J) fuel from soybean,
palm, rapeseed and jatropha; and advanced fermentation jet (AF-J) fuel from sugarcane, corn grain and
switchgrass. We find that EROI1 for jet fuel from conventional crude oil ranges between 4.9 and 14.0.
Among the alternative fuel pathways considered, FT-J fuel from switchgrass has the highest baseline
EROI1 of 9.8, followed by AF-J fuel from sugarcane at 6.7. HEFA-J fuel from oily feedstocks has an EROI1
between 1.6 (rapeseed) and 2.9 (palm). EROI2 differs from EROI1 only in the case of fossil-based jet fuels.
Conventional jet from crude oil has a baseline EROI2 of 0.9, and FT-J fuel from NG and coal have values of
0.6 and 0.5, respectively. EROI3 values are on average 36% less than EROI1 for HEFA-J pathways. EROI3 for
the AF-J and FT-J fuels considered is 50% less than EROI1 on average. All alternative fuels considered have
a lower baseline EROI3 than conventional jet fuel.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เรากำหนดปริมาณพลังงานคืนพลังงานทุน (EROI) เป็นวัดหนึ่งในการพัฒนาอย่างยั่งยืนของทางเลือกการผลิตเชื้อเพลิงไอพ่น ความต้องการพลังงานวงจรคำนวณ และต่อมาใช้สำหรับการคำนวณตัวแปร EROI ที่สาม EROI1 ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของพลังงานในเชื้อเพลิงออกไปวงจรชีวิต (ทางตรง และทางอ้อม)เชื้อเพลิงฟอสซิลพลังงานอินพุต รวมเนื้อหาพลังงานวัตถุดิบฟอสซิลที่สิ้นสุดลงในการผลิตเชื้อเพลิง EROI2 ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของพลังงานในเชื้อเพลิงอินพุตพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิลรวม รวมทั้งแสดงผลเนื้อหาพลังงานวัตถุดิบฟอสซิลที่สิ้นสุดลงในเชื้อเพลิงผลิต EROI3 ถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนพลังงานในผลผลิตเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ (ทางตรง และทางอ้อม) วงจรชีวิตและพลังงานไม่ใช่ฟอสซิอินพุต รวมเนื้อหาพลังงานซากดึกดำบรรพ์และซากดึกดำบรรพ์ไม่ใช่วัตถุดิบที่สิ้นสุดลงในเชื้อเพลิงผลิต เรายังกำหนดการประมาณสำหรับ EROI1 ใช้วงจร CO2 ปล่อย วิธีการนี้ตกลงไปภายใน 20% ของการEROI1 จริง และสามารถใช้เป็นทางเลือกหนึ่งเมื่อจำเป็น มนต์วัตถุดิบเชื้อเพลิงพิจารณารวม jet ปกติเชื้อเพลิงจากน้ำมันดิบ ฟิสเชอร์ – Tropsch เจ็ท (FT-J) น้ำมันเชื้อเพลิงจากธรรมชาติก๊าซธรรมชาติ (NG), ถ่านหิน และ/หรือ switchgrass hydroprocessed esters และกรดไขมันเจ็ท (เจ HEFA) น้ำมันจากถั่วเหลืองปาล์ม เมล็ดต้นเรพ และสบู่ ดำ และขั้นสูงน้ำมันหมักเจ็ท (AF-J) จากอ้อย ข้าวโพดเมล็ด และswitchgrass เราพบว่า EROI1 สำหรับ jet เชื้อเพลิงจากน้ำมันดิบทั่วไปช่วงระหว่าง 4.9 และ 14.0ระหว่างน้ำมันเชื้อเพลิงทางเลือกทางเดินถือ FT เจน้ำมันจาก switchgrass มีพื้นฐานสูงสุดEROI1 ของ 9.8 ตาม ด้วยน้ำมัน AF J จากอ้อยที่ 6.7 HEFA J เชื้อเพลิงจากวมวลมันได้ EROI1ระหว่าง 1.6 (เรพซีด) และ 2.9 (ปาล์ม) EROI2 แตกต่างจาก EROI1 เท่านั้นในกรณีของเชื้อเพลิงฟอสซิลแบบเจ็ทเจ็ทธรรมดาจากน้ำมันดิบมีราคาพื้นฐาน EROI2 ของ 0.9 และ FT เจน้ำมันจาก NG และถ่านหินมีค่า0.5 และ 0.6 ตามลำดับ EROI3 ค่าเฉลี่ยมี 36% น้อยกว่า EROI1 ในเจ HEFA มนต์ EROI3 สำหรับเชื้อเพลิง AF J และ FT J ที่ถืออยู่ 50% น้อยกว่า EROI1 เฉลี่ย เชื้อเพลิงทางเลือกทั้งหมดที่ถือว่ามีต่ำกว่าพื้นฐาน EROI3 กว่า jet ปกติเชื้อเพลิง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เราหาผลตอบแทนจากการลงทุนพลังงานพลังงาน ( eroi ) เป็นหนึ่งในตัวชี้วัดเพื่อความยั่งยืนของการผลิตเชื้อเพลิงทางเลือก

ความต้องการพลังงานสำหรับคำนวณและสามารถใช้สำหรับการคำนวณ
สามตัวแปร eroi . eroi1 หมายถึง อัตราส่วนของพลังงานในการส่งออกเชื้อเพลิงวงจร ( โดยตรงและโดยอ้อม ) กระผม
เชื้อเพลิงฟอสซิลพลังงานรวมเนื้อหาของผลิตภัณฑ์พลังงานฟอสซิลที่สิ้นสุดในที่ผลิต
เชื้อเพลิง eroi2 หมายถึง อัตราส่วนของพลังงานในการส่งออกเชื้อเพลิงทั้งหมดเชื้อเพลิงฟอสซิลพลังงานปัจจัยรวมทั้งปริมาณพลังงานจากฟอสซิล
วัตถุดิบที่สิ้นสุดในการผลิตเชื้อเพลิง eroi3 หมายถึง อัตราส่วนของพลังงานเชื้อเพลิง
ออกวงจร ( โดยตรงและโดยอ้อม ) และไม่ใช้พลังงานฟอสซิลฟอสซิล ยกเว้น
ปริมาณพลังงานจากฟอสซิลและไม่ใช่ฟอสซิลวัตถุดิบที่สิ้นสุดในการผลิตเชื้อเพลิง เรายังกำหนด
ประมาณสำหรับ eroi1 ใช้วงจรการปล่อย CO2 . วิธีการนี้ตกลงไปภายใน 20 %
eroi1 จริงและสามารถใช้เป็นทางเลือกเมื่อจำเป็น เพื่อที่จะป้อนเชื้อเพลิง
ถือว่ารวมเชื้อเพลิงไอพ่นปกติจากน้ำมันดิบ ;ฟิชเชอร์ ( tropsch เจ็ท ( ft-j ) เชื้อเพลิงจากก๊าซธรรมชาติ ( NG )
, ถ่านหินและ / หรือสวิตซ์ ; hydroprocessed เอสเทอร์และกรดไขมันเจ็ท ( hefa-j ) น้ำมันจากเมล็ดปาล์มและถั่วเหลือง ,
, สบู่ดำ และเจ็ทการหมักขั้นสูง ( af-j ) น้ำมันจากเมล็ด ข้าวโพด และอ้อย
สวิตซ์ . เราพบว่า eroi1 สำหรับเจ็ทเชื้อเพลิงจากน้ำมันปกติช่วงระหว่าง 4.9 และ 14.0 .
ของเชื้อเพลิงทางเลือกแนวทางพิจารณา ft-j เชื้อเพลิงจากสวิตซ์ได้สูงสุด 5
eroi1 9.8 ตาม af-j เชื้อเพลิงจากอ้อยที่ 6.7 . hefa-j เชื้อเพลิงจากน้ำมันวัตถุดิบมี eroi1
ระหว่าง 1.6 ( rapeseed ) และ 2.9 ( ปาล์ม ) eroi2 แตกต่างจาก eroi1 เท่านั้น ในกรณีที่ใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลเครื่องบินเจ็ท
ปกติจากน้ำมันดิบมีพื้นฐาน eroi2 ของ 0.9 ,ft-j เชื้อเพลิงจากถ่านหินและของมีค่า
0.6 และ 0.5 ตามลำดับ eroi3 ค่าเฉลี่ย 36 % น้อยกว่า eroi1 สำหรับ hefa-j ทางเดิน . eroi3 สำหรับ
af-j ft-j เชื้อเพลิงและถือว่าเป็น 50% น้อยกว่า eroi1 เฉลี่ย ทั้งหมดเชื้อเพลิงทดแทน ถือว่ามีพื้นฐาน eroi3
เชื้อเพลิงลดลงกว่าปกติ