Liquid fuel

Fuel that is liquid at normal temperature and pressure. Most are petroleum-based. It is easier to use than solid fuels such as coal, and gaseous fuels such as liquefied natural gas (LNG), liquefied petroleum gas (LPG), and hydrogen. Petroleum-based liquid fuels, listed from lowest boiling point, are aviation gasoline (boiling point 30-170°C), automotive gasoline (boiling point 30-200°C), jet fuel (aviation turbine fuel oil, boiling point 145-300°C), kerosene (boiling point 145-300°C), diesel (boiling point 170-370°C), and heavy oil (mainly atmospheric residual oil).

Aviation gasoline is primarily used in light aircraft and helicopters and is leaded (tetraethyl lead is added) to achieve a high octane rating. For automotive gasoline, the octane rating is most important, as it indicates antiknock properties. Regular and premium gasoline have octane ratings of 90-91 and 98-100, respectively. Jet fuel is similar to kerosene, but some are made by adding fuel oils with the same boiling point as gasoline to increase the boiling range. Kerosene is primarily used for civilian purposes such as heating and cooking. Light oil is primarily used as fuel for high-speed diesel engines. Heavy oil is used as fuel for boilers, ceramic furnaces, and small marine diesel engines.

As a measure to deal with the depletion of petroleum resources, attempts are being made to produce alternative fuels from coal, oil sands, and oil shale, and some have already been put to practical use. However, the amount of fuel oil produced from sources other than petroleum is extremely small. It is possible to produce gasoline, kerosene, and diesel, as well as methanol (methyl alcohol) and dimethyl ether, from natural gas, but this is not economical.

As a measure against global warming, much research has been conducted into the production of biofuels (fuels derived from biomass), and some have already been put to practical use. However, if the raw materials are sugar, starch, or vegetable oils and fats, this is not realistic in Japan, where food self-sufficiency is low. Cellulose obtained from construction waste, thinning materials, and sawmill scraps can be converted into ethanol (ethyl alcohol) and mixed with gasoline, but there are many technical challenges. Now that we use far more fuel than in the days of firewood, it is impossible to produce a volume comparable to that of petroleum.

[Namba Seitaro]

"Petroleum Refining Processes" edited by the Japan Petroleum Institute (1998, Kodansha)

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

常温常圧下で液状の燃料。ほとんどは石油系のものである。石炭などの固体燃料、液化天然ガス（LNG）、液化石油ガス（LPG）、水素などの気体燃料に比べて使い勝手がよい。石油系液体燃料を沸点の低いものから列記すると、航空ガソリン（沸点30～170℃）、自動車用ガソリン（沸点30～200℃）、ジェット燃料（航空タービン燃料油、沸点145～300℃）、灯油（沸点145～300℃）、軽油（沸点170～370℃）、重油（おもに常圧残油）となる。

　航空ガソリンはおもに軽飛行機やヘリコプター用であり、高オクタン価を達成するために加鉛している（テトラエチル鉛を加える）。自動車用ガソリンではアンチノック性を示すオクタン価がもっとも重要となる。レギュラーガソリンおよびプレミアムガソリンのオクタン価はそれぞれ90～91および98～100である。ジェット燃料は灯油と類似のものであるが、これにガソリンと同じ沸点の燃料油を加え沸点範囲を広くしたものもある。灯油はおもに暖房・厨房(ちゅうぼう)用など民生用である。軽油はおもに高速ディーゼルエンジン用燃料として用いられている。重油はボイラー用、窯業炉用、小型船舶ディーゼルエンジン用などの燃料として用いられている。

　石油資源枯渇の対応策の一つとして、石炭、オイルサンド、オイルシェールから石油代替燃料を製造する試みが行われており、一部は実用化されている。しかし、石油以外から製造されている燃料油は量的にはきわめて少ない。天然ガスからはメタノール（メチルアルコール）、ジメチルエーテルだけでなく、ガソリン、灯油、軽油を製造することはできるが、経済性は低い。

　地球温暖化対策として、バイオ燃料（バイオマス由来燃料）の製造については多くの研究が行われており、一部は実用化されている。しかし、原料を糖、デンプンや植物性油脂に求める場合、食糧自給率の低い日本では現実的でない。建築廃材、間伐材や製材所端材から得られるセルロースをエタノール（エチルアルコール）に変換し、ガソリンに混合して用いることはできるが、技術的課題は多い。薪(まき)の時代に比べてはるかに多量の燃料を用いている現在において、石油に伍(ご)する量を製造することは不可能である。

［難波征太郎］

『石油学会編『石油精製プロセス』（1998・講談社）』

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