なぜノックに強いものではなく、「レギュラー」ガソリン標準なのですか？

自動車エンジンの標準的な軽油留分である「レギュラーガソリン」は、ヘプタン（C7）とオクタン（C8）の混合ガスです（またはこれと同等です）。C8の比率が高いほど、耐ノック性が高くなり、圧縮比が高くなるため、内燃機関でのエネルギー利用がより効率的になります。

現代の製油所は、蒸留、分解、アルキル化の組み合わせを通じて、必要な炭化水素混合物をほとんど生産していませんか？

もしそうなら、なぜ「通常の」ガソリンがそのような量で生産され、なぜよりノック耐性のある（「高級オクタン」）ブレンドにプレミアムが課されるのですか？たとえば、製油所が1つの軽質燃料留分のみを生産する必要がある場合、現在の「87オクタン」と同じくらい簡単かつ安価に「100オクタン」ブレンドを生産できないのではないでしょうか。

それとも「低オクタン価」のガソリンを生産するほうが実際に安いのでしょうか？

炭化水素の「オクタン」価はその異性体に依存するため、「100オクタン」は100％オクタンを意味しないことに注意してください。より高度に分岐した異性体ほどノック耐性が高くなります。したがって、100オクタンの燃料は、C7、C8の多くのブレンドで生成でき、さらに軽量で重い炭化水素を含めることもできます。

原油の異性体成分の特徴付けはこの質問に答えるかもしれません。たとえば、原油原料がより多くの線状異性体を含む傾向がある場合、エネルギーを異性化に入れて、ノック耐性の高い留出物を生成する必要があります。

何よりもまず、精製業者はビジネスであるため、精製業者は彼らに最大の利益をもたらす決定を行わなければなりません。これを考慮して、触媒作用による分解と異性化について考えてみましょう。リファイナーには、追加の反応器、配管、ポンプ、追加の蒸留塔、触媒の負荷などが必要になります。一般に、蒸留を行うためのエネルギーだけで非常に負担が大きく、異性化を扱う場合は、類似の化学物質を扱う可能性があります。それは簡単に分離しません（巨大なエネルギー、つまり金銭的な運用コストを意味します）多くの場合、触媒は安価ですが、希少金属または重金属がドープされたゼオライトベースで製造されており、1キログラムあたり5ドルから数千ドルの費用がかかる可能性があり、永久に持続しません（焼結、中毒など）。

したがって、数値がなくても、エンティティが高オクタン価物質を生成することが非常に複雑になる可能性がある場所を確認できます。しかし、彼らがそのためのプレミアムを手に入れてお金を稼ぐことができるなら、彼らはそれを正しく行うでしょう（一部はそうします）？ここに別の要因があります：バイオ燃料。

バイオ燃料は現在、米国の燃料供給にブレンドするための再生可能燃料基準を通じて義務付けられています。これには、多くの異なる再生可能燃料とバイオ燃料が含まれますが、最も目立つのは燃料エタノールです（現在デンプンから、後でセルロース系）。以下のリンクは、RFSマンデートの概要を示しています。これらのバイオ燃料をブレンドする義務がある当事者は、精製業者と原油または完成した石油燃料製品の輸入者であることに注意することが重要です。

https://www.epa.gov/renewable-fuel-standard-program/final-renewable-fuel-standards-2017-and-biomass-based-diesel-volume

これらのエンティティは、法律により（事実上、大気清浄法の下で）これらの燃料をブレンドすることが要求されているため、可能な限り最良の方法でそれらを利用することが最も理にかなっています。エタノールは、最終的なRON、MON、または低品質ガソリン燃料の合計オクタン価に劇的な影響を与える可能性があるため、精製業者に非常に特有の利点を提供します。

したがって、ビジネスの観点からは、オクタン価向上プロセス機器に資本または運用費用をほとんどまたはまったく投資せず、義務付けられた義務を満たし、同時にエタノールを低品質の燃料カットとブレンドしながらも、ディストリビューター/消費者のためのラックと同じオクタングレード。

どこにいるかに応じて、「通常の」自動車用燃料は85〜95の間です。ただし、たとえば95という数字は、95％のオクタンと5％のヘプタンの混合物であることを意味しません。それは単に、燃料がこの混合物と同様の耐ノッキング特性を持っていることを意味します。実際の組成物は、異性炭化水素の任意の混合物であり得る。

耐ノッキング性を示す数値が上がると、混合物の製造コストは次第に高くなります。

また、特定の内燃機関の理想的な燃料組成は、変数の影響を受けることに注意してください。たとえば、空気圧が要因です。理想的な燃料/空気混合気は、燃料組成によって異なります。たとえば、標高6000フィート（私が住んでいる場所）では、さまざまな燃料混合物の性能が海抜とは異なります。したがって、混合燃料の配合に関しては、地域の条件も考慮に入れられる場合があります。

すでに述べたように; 「オクタン」を作るにはお金がかかります。そして、これらの多くのオクタン成分を作る多くのプロセスがあるので、多くの異なるコストと「ストーリー」があります。1話; キシレンは非常に高いオクタン価であり、ポリエステル原料の主要成分であるため、非常に高い競争価値があります。第二話; 改質により多くの高オクタン価の成分が生成されますが、水素圧力が高く、全圧が高いため、白金族触媒によりこれが高価なプロセスになります。多分製油所がどのように働くかについての本を手に入れるでしょう。

簡単な答えは利益です。コストが増加に比例していない場合でも、番号が大きいほど料金が高くなることがあります。ハイオクタンを製造するのにいくらかかるかはわかりませんが、追加の費用があると確信しています。

上記の冬のブレンドは、蒸発率を高めるためのものです。大都市に何百ものガソリンスタンドがあると考えると、これらのタンクすべてから蒸発するガソリンの合計は重要です。燃料の蒸発率は温度と直接相関しているため、夏よりも冬に蒸発燃料を使用できます。

また、ガソリンスタンドが集中するため、冬でも重いガソリンを使わなければならないゾーンもあります。

私はすべての主要な石油会社の燃料を貯蔵し、それらを精製所からトラックに積み込まれるターミナルまで輸送するパイプライン会社で働いていたときに、これらすべてを学びました。興味深いトリビア、私がそれをテストしたとき、私のパイプラインのガソリンは60年代にオクタン価を持っていました。ポンプに表示されるオクタン価は、トラックへの積載中にターミナルで追加されるエタノールによるものです。これは主に、大量の貯蔵タンクにアルコールを入れたくないという事実によるものです。アルコールがタンクから大量の水を吸収してしまうからです。

まだ言及されていないもう1つの理由は、「ネットワーク効果」です。米国のある州またはヨーロッパの国では、オクタン価の要件を適切に引き上げることはできません。オクタン価を高くしたいのは、エンジンの圧縮比を高くできるため、燃料効率が向上するためです。ほとんどのエンジンでは、圧縮比は固定されており、車が販売されている地域で利用可能な燃料用に最適化されています。（EUでは燃料のオクタン価が高いため、同じ車のEUと米国のバリアントでは圧縮比が異なる場合があります。）

オクタンの要件がどこかで増加した場合、それはそこで販売された新しい車がより高い圧縮比を持つことによってより高いオクタン燃料を利用することを可能にするでしょう。しかし、1つの米国の州またはEUの国だけがこのより高いオクタン要件を満たしている場合、より低いオクタン価を使用して別の州/国に運転すると、対応するより高い圧縮比を使用する車はうまく機能しないため、自動車メーカーはより高いオクタン価の車の販売を開始しません。大面積（たとえば、米国全体またはEU全体）が燃料オクタンを変更しない限り、圧縮比。そして、大陸に影響を与える変化は、たとえそれが起こったとしても、多くの利害関係者にとって非常にゆっくりです。

したがって、オクタン価が設定されると、変更が困難になります。そして、燃料効率への焦点はおそらく比較的最近です（これらのオクタン価がいつ標準化されたかはわかりません）。