現代の自動車で使用される燃料は、ガソリン、ディーゼル、さらにはLPG（LiquidPetroleum Gas）でさえ、自動車のエンジンがスムーズに作動するためには、高水準の純度を満たす必要があります。
原油から燃料を抽出する
現代の燃料は、悪条件下でも迅速に発火するために十分に揮発性である必要があり、内燃機関で有用な出力を発生させるのに十分に均一に燃焼するために炭化水素の適切なブレンドを持っている必要があります。 （爆発が早すぎる）エンジンの損傷を引き起こす可能性があります。
内燃機関は、特定のグレードの燃料で動作するように調整されており、その燃料がサポートできる限界に非常に近い状態で動作するように調整されているため、最新の燃料では一貫した品質が重要です。
ガソリンとディーゼルはどちらも原油に由来します。原油は、何百もの異なる炭化水素と、精製中に除去する必要のある他の製品の複雑な混合物です。原油は供給元によって異なります。それらは一般に、軽い揮発性の液体、とりわけガソリン、およびビチューメンなどのはるかに重い、ほとんど固体の成分を含んでいます。
ガソリンとディーゼルを原油から分離して精製するには、石油精製所で行われる複雑なプロセスが必要です。
石油は、分別蒸留と呼ばれるプロセスによってその成分に精製されます。これは、原油がさまざまな温度で沸騰して蒸発するという事実を利用して、原油のさまざまな成分を分離します。
最初のプロセスは、高さ250フィート（75m）までの高円筒形の塔である分留塔で実行されます。この塔の内部には、分別トレイと呼ばれる30〜40のトレイがあり、上下に積み重ねられています。カラムの底は非常に高温に保たれていますが、カラムを上に移動するほど温度が下がるため、各トレイはその下のトレイよりもわずかに低温になります。
原油は315°Cから370°Cに予熱され、最も重い成分を除いてすべてが蒸発します。次に、ガスと液体の混合物として分留塔の底部に向かって供給されます。油蒸気は、分留トレイ内のバブルキャップなどの装置を通ってカラムを上昇し、すでにそこにある液体と完全に混合されます。より重い、まだ液体のオイルは、カラムの底に流れ落ちます。
蒸気が上昇すると、トレイの温度の低下に合わせて冷却されます。蒸気が蒸気の成分の1つの沸点に対応する温度の液体を含むトレイまで通過して泡立つときはいつでも、その成分はトレイ上で凝縮します。もう1つの高沸点蒸気は、カラムを運びます。
このようにして、蒸気中の各成分は、それが凝縮するトレイに出会う。その結果、フラクションと呼ばれる一連の分離された成分が生成され、パイプを介してカラムから引き出すことができます。
6つの主要な部分があります。カラムの上部に到達したときにまだガスである最も軽いものは、製油所ガスと呼ばれ、製油所自体によって燃料として使用されます。
残りは追加のプラントでさらに処理されます。得られた液体画分の中で最も軽いものは非常に揮発性が高く、ペトロールにブレンドするために使用されます。
次に、ナフサ（石油化学製品へのさらなる加工に使用され、ガソリンにブレンドするために経口的に使用されます）、灯油（基本的にはパラフィン）、ディーゼル油、工業用潤滑油に使用される軽油および重油、そして最も重い部分であるビチューメンが残ります。
基本的な分別蒸留プロセスは、原油を純粋な化学炭化水素に分解します。しかし、これらの炭化水素のいくつかは他のものより価値があります。特に、ガソリンの需要はビチューメン、または実際にはディーゼルよりもはるかに大きいです。したがって、より重い留分の一部は、製油所でガソリンに変換されます。これは、クラッキングと呼ばれるプロセスによって行われます。
熱分解はプロセスで熱を使用しますが、接触分解は化学触媒を使用します。
熱分解では、炭化水素は450°Cから540°Catの高圧に加熱されます。その結果、低品位の燃料が高温高圧で再び精製され、自動車のエンジンで使用するのに十分な品質のガソリンが生成されます。
接触分解は、有用な生成物の収率が高くなるため、熱分解よりも有用です。予熱段階で油に触媒（通常はアルミニウム-シリカ粉末）を加えることにより、重い留分を軽いものの混合物に分解し、それを分留塔に供給して分離することができます。
次に、これらの軽質留分は、炭化水素の正しい混合物を生成するために、変換プロセスと呼ばれるさらなるプロセスを経ます。
これらの変換の後に、適切な添加剤が導入されて混合ガソリンを冬または夏の使用に適したものにする処理段階が続きます。
内燃機関の運転に役立つためには、ガソリンには特定の特性が必要です。それは爆発することなく広範囲の速度と出力でエンジン内でスムーズに燃焼しなければなりません。これは「ノッキング」によって現れ、持続することが許可されている場合、深刻なエンジン損傷を引き起こす可能性があります。
ガソリンには、寒い時期にエンジンを簡単に始動できるように、揮発性の高い成分が含まれている必要があります。ただし、ガソリンは気化しやすく、燃料システムのロックを引き起こしたり、気化器の着氷を引き起こしたりするほど揮発性であってはなりません（右のサイドラインを参照）。
ガソリンの性能は、主にオクタン価によって測定されます。これを解決するために、ガソリンは、n-ヘプタンとイソオクタンと呼ばれる既知の性能の2つの標準燃料と比較されます。これらは両方とも炭化水素です。 N-ヘプタンは内燃機関には不十分な燃料であり、激しいノッキングを引き起こします。オクタン価は0です。イソオクタンはその反対で、非常に高品質の燃料であり、オクタン価は100です。
ガソリンのオクタン価が90の場合、これは、90部のイソオクタンと10部のヘプタンの混合物と同等の性能が得られることを意味します。ほとんどの自動車エンジンは、オクタン価が90〜100のガソリンを必要とします。
さらなるアンチノック対策として、ガソリンに少量のテトラエチルまたはテトラメチル鉛を添加することは依然として通常の慣行です。しかし、鉛の有毒な性質のため、これは着実に削減されています。
1986年にガソリンに許容される鉛の最大量が1リットルあたり0.4グラムから0.15グラムに引き下げられ、無鉛ガソリンがヨーロッパ市場に登場し始めています。これは、鉛化合物が添加されていないガソリンです。
ディーゼル燃料はガソリンよりも粘性が高く、重く、揮発性が低く、低レベルで分留塔から排出されます。
ディーゼル燃料は、ガソリンのようにオクタン価によって等級分けされていません。代わりに、セタン価が与えられます。これは、ディーゼルを他の2つの炭化水素、セタン価およびα-メチルナフタレンと比較することによって導き出されます。
道路を走行する車両で使用される高品質のディーゼル燃料のセタン価は約50ですが、大型船で使用されるような低速のエンジンは、セタン価の低い燃料で動作する場合があります。セタン価が高いほど、始動が容易になり、燃焼がスムーズになり、「ディーゼルノック」のレベルが低くなります。
固定またはオフロード作業に使用される一部の低品位ディーゼル（軽油と呼ばれる）は、識別のために染色されているため、レッドディーゼルとして知られています。道路で合法的に使用できるのは、道路税が支払われている白いディーゼルだけです。
ディーゼル燃料は、ガソリンと同様に、通常、重要な添加剤を含んでいます。寒冷地で使用されるディーゼル燃料には、燃料ラインやインジェクターの詰まりを防ぐために、凍結防止剤とワックス防止剤を追加する必要があります。
石油精製所から、ガソリンとディーゼルは、特別に設計されたタンカーで道路または鉄道でガレージとサービスステーションのアウトレットに輸送されます。
燃料は通常、販売時点で前庭の下の地下タンク、つまり給油所に保管されます。ガソリンとディーゼル燃料は、異なるグレードのガソリンと同様に、地上に持ち上げられてポンプで販売するために計量されるまで、別々のタンクに保管されます。
ガソリンポンプは通常、地下タンクのいずれかから燃料を呼び出し、それをブレンドして、必要なグレードをユーザーに供給することができます。ただし、有鉛ガソリンと無鉛ガソリンを混合してはならないため、別々のタンクとポンプが必要であり、それらに含まれるものを示すために明確にマークする必要があります。