את האש הכירו בני האדם בתקופות קדומות, גם אם עדיין לא הבינו את התהליך הכימי של הבעירה הם כבר למדו איך ליצור אש ואיך לכבות אש. בני האדם למדו עוד משחר ההיסטוריה איך לשלוט באש ולהשתמש בה לטובתם. בתחילת הדרך היה זה רק לצרכיי אור, חום ובישול, חלפו שנים רבות עד שהבינו את תהליך הבעירה ואת נושא שריפת הדלקים ולמדו לפתח שימושים אחרים.
אז מה זה בעצם בעירה?
בעירה היא תהליך של תגובה כימית במהלכו תרכובת כלשהי מגיבה עם חומר מחמצן, במהלך תהליך זה משתחררת אנרגיה. האנרגיה המשתחררת בתהליך הבעירה היא מה שמעניין אותנו, לאנרגיה זו שימושים רבים ואנו חיים בעולם אשר תמיד צמא לאנרגיה. שיטות רבות להפקת אנרגיה מתבססות על בעירה. חשוב להזכיר אם מדברים על בעירה ועל אנרגיה את מה שמיוחד בתהליך הבעירה – זהו תהליך אקסותרמי, כלומר תהליך המסוגל לשחרר יותר אנרגיה מאשר זו המושקעת בהפעלתו של התהליך.
חומרים שונים עוברים תהליך בעירה שונה, כאשר רוצים להפיק אנרגיה אז שריפת דלק היא האמצעי האידאלי ביותר. שריפת דלק היא אידאלית מכיוון שכל שדרוש הוא ניצוץ התחלתי על מנת להתחיל את התהליך ואחר כך התהליך מזין ומקיים את עצמו עד שחומר הדלק מתכלה.
גם בולי עץ יכולים לשמש כדלק אך בדרך כלל ישנו יתרון ברור לדלקים פטרוכימיים, גז או דלקים שמקורם בצומח, לכן כאשר מדברים על שריפת דלק בדרך כלל מתכוונים לדלקים אלה. ישנם דלקים מוצקים ודלקים נוזליים. הרבה מאיתנו חושבים שהדלק הוא הנוזל שבוער אך האמת שזה לא מדויק, הדלק הוא חומר נדיף אשר הופך במהרה לגז, הגז הנפלט ממנו הוא זה אשר עולה באש. הנוזל עצמו יעלה באש רק בטמפרטורות גבוהות.
מאז המהפכה התעשייתית אנו משתמשים בשריפת דלק על מנת לייצר אנרגיה המניעה תהליכים שונים בתעשייה וכמובן את רכבינו הפרטיים אשר להם יש מנוע היוצר תנועה באמצעות שריפת דלק. אמנם חלו הרבה תמורות טכנולוגיות מאז ימי המהפכה התעשייתית ועד היום אך ברמת העיקרון לא השתנה כלום. אנו עדיין עובדים בעזרת מנועים המופעלים על ידי דלק. מה שכן השתנה הוא איכות וסוגי הדלקים ויעילות המנועים אך העיקרון עצמו של שריפת דלק להפקת אנרגיה נשאר איתנו.
מהי שריפת דלק יעילה או מושלמת?
קרה לך פעם שראיתם רכב אשר פולט עשן לבד מהאגזוז? זהו סממן ראשון של שריפת דלק לא מושלמת. תהליך שריפת הדלקים דורש חמצן, ביחס נכון של חמצן ודלק מתקבלת בעירה מושלמת. כאשר היחס לא נכון ישנן בעיות. למשל כאשר ישנו עודף דלק מקבלים עשן לבן המכיל חומרים מזהמים רבים כמו חד תחמוצת הפחמן, חלקיקי מימן, וחלקיקי דלק. תערובת עשירה מידי בדלק יוצרת זיהום ובזבוז של דלק. יכול להיות גם מצב הפוך בו שריפת דלקים מתרחשת עם עודף חמצן ואז אנו מאבדים חום, הדלק פשוט נשרף בטמפרטורה נמוכה יותר וחבל, זהו בזבוז אנרגיה.