چکیده: افزایش تقاضای جهانی برای سوخت‌های فسیلی و محدودیت منابع این سوخت‌ها کشورها را مجبور کرده به دنبال سوخت‌هایی جایگزین باشند که بتوان آن‌ها را از منابع تجدید پذیر تولید نمود. این منابع باید به‌صورت منطقه‌ای در داخل هر کشور در دسترس باشند نظیر الکل‌ها، بایودیزل‌ها، روغن‌های گیاهی و بسیاری دیگر از سوخت‌ها. به جهت استفاده آسان و ایمن سوخت‌های زیستی مایع، این سوخت‌ها در میان بسیاری از انرژی‌های تجدید پذیر برای صنعت حمل‌ونقل مورد توجه قرارگرفته‌اند. اتانول نیز به خاطر آنکه منابع تولید آن اساساً زیستی است و اغلب از مواد اولیه زائد و یا ارزان و در فرآیندهای ساده تولید می‌شود در بسیاری از کشورها مورد توجه قرار گرفته است. در این مطالعه استفاده از ترکیبات اتانول با سوخت دیزل در موتور دیزل تزریق مستقیم مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل نرخ گرمای آزادشده و فشار داخل سیلندر دو روش عمومی برای بررسی احتراق در موتورهای احتراق تراکمی به شمار می‌رود. اما این دو روش از خروجی موتور و شرایط نهایی یک سوخت در احتراق برای رتبه‌بندی آن‌ها هیچ اطلاعات مفیدی را ارائه نمی‌کند. تحلیل بازده اگزرژی و انرژی موتور در طی احتراق یک سوخت می‌تواند در این راه بسیار مفید واقع شود. در این تحقیق مطالعه‌ای روی داده‌هایی که در طی فرآیند احتراق در آزمایشگاه دانشگاه کوئینزلند استرالیا جمع‌آوری شده، جهت ارزیابی بازده انرژی و اگزرژی یک موتور دیزل انجام گرفته است. سوخت‌هایی که در آزمایش موتور مورد استفاده قرار گرفته‌اند شامل ترکیب 10، 20، 30 و 40 درصد اتانول با سوخت دیزل و نیز سوخت دیزل خالص است. موتور با سرعت rpm1500 و در چهار گشتاور مختلف مورد آزمایش قرارگرفته است. خروجی آزمایش داده‌های فشار و حجم داخل سیلندر در هرلحظه از چرخش یک دور از میل‌لنگ است. با استفاده از داده‌های فشار و حجم، نرخ خالص گرمای آزادشده در هرلحظه از چرخش میل‌لنگ محاسبه شده است. سپس در طول واکنش مقادیر گرمای آزادشده خالص جمع بسته شده تا کل گرمای آزادشده در فرآیند احتراق محاسبه شود. با استفاده از این اطلاعات و دمای محفظه احتراق که محاسبه شده، بازده اگزرژی و انرژی محاسبه می‌شود. با مقایسه بازده انرژی و اگزرژی در حالات مختلف می‌توان سوخت‌های مختلف را باهم مقایسه نمود. نتایج نشان می‌دهد که ترکیبات حاوی 10 و 20 درصد اتانول دارای بیشترین بازده انرژی و اگزرژی هستند. اما دیزل خالص نسبت به ترکیبات با 30 و 40 درصد اتانول دارای بازده بهتری می‌باشد. همچنین با 30 و 40 درصد اتانول در مقادیر بالای گشتاور، کارایی موتور پائین می‌آید چرا که عملاً در فرآیند احتراق داخل موتور در این حالات کوبش ایجاد می‌شود.