Testrit autobrandstof: biodiesel DEEL 2
Nieuws,  Testrit

Testrit autobrandstof: biodiesel DEEL 2

De eerste bedrijven die garanties gaven voor hun biodieselmotoren waren fabrikanten van landbouw- en transportapparatuur, zoals Steyr, John Deere, Massey-Ferguson, Lindner en Mercedes-Benz. Vervolgens is het distributiespectrum van biobrandstoffen aanzienlijk uitgebreid en omvat nu in sommige steden openbaarvervoerbussen en taxi's.

Meningsverschillen over de verlening of afstand van garanties door autofabrikanten met betrekking tot de geschiktheid van motoren om op biodiesel te lopen, leiden tot veel problemen en onduidelijkheden. Een voorbeeld van een dergelijk misverstand zijn de frequente gevallen waarin de fabrikant van het brandstofsysteem (er is zo'n precedent met Bosch) de veiligheid van zijn componenten niet garandeert bij het gebruik van biodiesel, en de autofabrikant, die dezelfde componenten in zijn motoren installeert, een dergelijke garantie geeft ... Echte problemen in dergelijke controversiële In sommige gevallen beginnen ze met het verschijnen van defecten die niets te maken hebben met het type brandstof dat wordt gebruikt.

Als gevolg hiervan kan hij worden beschuldigd van zonden waarin geen schuld is, of vice versa - gerechtvaardigd als ze dat wel zijn. In het geval van een klacht wassen fabrikanten (waarvan VW een typisch voorbeeld is in Duitsland) in de meeste gevallen hun handen met brandstof van slechte kwaliteit, en niemand kan het tegendeel bewijzen. In principe kan de fabrikant altijd de deur vinden en aansprakelijkheid vermijden voor eventuele schade waarvan hij eerder beweerde dat deze onder de garantie van het bedrijf viel. Juist om misverstanden en dit soort geschillen in de toekomst te voorkomen, ontwikkelden VW-ingenieurs een brandstofniveausensor (die in de Golf V kan worden ingebouwd) om het type en de kwaliteit van de brandstof te beoordelen, die zo nodig de noodzaak signaleert om bij te sturen. het moment. brandstofinjectie-elektronica die de processen in de motor regelt.

Voordelen

Zoals eerder vermeld, bevat biodiesel geen zwavel, omdat het volledig uit natuurlijke en vervolgens chemisch bewerkte vetten bestaat. Enerzijds is de aanwezigheid van zwavel in klassieke dieselbrandstof nuttig omdat het helpt om de elementen van het aandrijfsysteem te smeren, maar anderzijds is het schadelijk (vooral voor moderne precisiedieselsystemen), omdat het zwaveloxiden en zuren vormt die schadelijk zijn voor hun kleine elementen. Het zwavelgehalte van dieselbrandstof in Europa en delen van Amerika (Californië) is de afgelopen jaren om milieuredenen drastisch gedaald, wat op zijn beurt de kosten van raffinage onvermijdelijk heeft verhoogd. Het smerend vermogen ging ook achteruit met een afnemend zwavelgehalte, maar dit nadeel wordt gemakkelijk gecompenseerd door de toevoeging van additieven en biodiesel, wat in dit geval een geweldig wondermiddel blijkt te zijn.

Biodiesel is volledig samengesteld uit paraffinische koolwaterstoffen met rechte en vertakte verbindingen en bevat geen aromatische (mono- en polycyclische) koolwaterstoffen. De aanwezigheid van deze laatste (stabiele en dus cetaangetalige) verbindingen in petroleumdiesel is een van de belangrijkste redenen voor onvolledige verbranding in motoren en het vrijkomen van meer schadelijke stoffen in emissies, en om dezelfde reden is het cetaangetal van biodiesel hoger dan de norm. diesel brandstof. Studies tonen aan dat door de gespecificeerde chemische eigenschappen, evenals de aanwezigheid van zuurstof in de moleculen van biodiesel, het vollediger verbrandt en de schadelijke stoffen die vrijkomen bij verbranding aanzienlijk minder zijn (zie tabel).

Werking van een biodieselmotor

Volgens een groot aantal studies uitgevoerd in de VS en enkele Europese landen, vermindert langdurig gebruik van biodiesel de slijtage van cilinderelementen in vergelijking met gevallen waarin conventionele benzinediesel met een laag zwavelgehalte wordt gebruikt. Door de aanwezigheid van zuurstof in zijn molecuul heeft biobrandstof een iets lagere energie-inhoud in vergelijking met petroleumdiesel, maar dezelfde zuurstof verhoogt de efficiëntie van verbrandingsprocessen en compenseert de verminderde energie-inhoud bijna volledig. De hoeveelheid zuurstof en de exacte vorm van de methylestermoleculen leiden tot enig verschil in het cetaangetal en de energie-inhoud van biodiesel, afhankelijk van het type grondstof. In sommige daarvan neemt het verbruik toe, maar er is meer ingespoten brandstof nodig om hetzelfde vermogen te leveren, wat lagere procestemperaturen betekent, evenals een daaropvolgende verhoging van de efficiëntie. De dynamische parameters van de werking van de motor op de in Europa meest voorkomende biodieselbrandstof geproduceerd uit koolzaad (het zogenaamde "technische" koolzaad, genetisch gemodificeerd en ongeschikt voor voedsel en diervoeders), zijn dezelfde als voor oliediesel. Bij het gebruik van rauwe zonnebloempitten of gebruikte olie uit restaurantfriteuses (die zelf een mengsel zijn van verschillende vetten) is er gemiddeld 7 tot 10% vermogensverlies, maar in veel gevallen kan het verlies veel groter zijn. groot. Het is interessant om op te merken dat biodieselmotoren vaak de toename van het vermogen bij maximale belasting vermijden - met waarden tot 13%. Dit kan worden verklaard door het feit dat in deze modi de verhouding tussen vrije zuurstof en geïnjecteerde brandstof aanzienlijk wordt verminderd, wat op zijn beurt leidt tot een verslechtering van de efficiëntie van het verbrandingsproces. Biodiesel transporteert echter zuurstof, waardoor deze negatieve effecten worden voorkomen.

Problemen

En toch, na zoveel goede recensies, waarom wordt biodiesel geen mainstream product? Zoals we al zeiden, zijn de redenen hiervoor voornamelijk infrastructureel en psychologisch, maar er moeten enkele technische aspecten aan worden toegevoegd.

De effecten van deze fossiele brandstof op motoronderdelen, en vooral op componenten van het voedselsysteem, zijn ondanks talrijke studies op dit gebied nog niet definitief vastgesteld. Er zijn gevallen gemeld waarbij het gebruik van hoge concentraties biodiesel in het totale mengsel resulteerde in schade en langzame afbraak van rubberen leidingen en sommige zachte kunststoffen, pakkingen en pakkingen die kleverig, verzacht en opgezwollen werden. Dit probleem is in principe eenvoudig op te lossen door de leidingen te vervangen door plastic, maar het is nog niet duidelijk of autofabrikanten klaar zullen zijn voor een dergelijke investering.

Verschillende biodieselgrondstoffen hebben verschillende fysische eigenschappen bij lage temperaturen. Daarom zijn sommige soorten biodiesel geschikter voor gebruik in de winter dan andere, en biodieselfabrikanten voegen speciale additieven toe aan de brandstof die het troebelingspunt verlagen en het starten op koude dagen vergemakkelijken. Een ander ernstig probleem van biodiesel is de toename van het gehalte aan stikstofoxiden in de uitlaatgassen van motoren die op deze brandstof draaien.

De productiekosten van biodiesel hangen voornamelijk af van het type grondstof, de efficiëntie van de oogst, de efficiëntie van de productie-installatie en vooral van de brandstofaccijnsregeling. Zo is biodiesel door gerichte belastingvoordelen in Duitsland iets goedkoper dan conventionele diesel en stimuleert de Amerikaanse overheid het gebruik van biodiesel als brandstof in het leger. In 2007 zal de tweede generatie biobrandstoffen met plantaardige massa als grondstof worden geïntroduceerd – in dit geval het zogenaamde biomassa-to-liquid (BTL) proces dat door Choren wordt gebruikt.

Duitsland heeft al veel stations waar schone olie kan worden gegoten, en de vulapparaten zijn gepatenteerd door het ingenieursbedrijf SGS in Aken, en het conversiebedrijf Aetra uit Paderborn biedt ze zowel aan eigenaren van oliestations als aan particulieren aan. gebruik. Wat de technische aanpassing van auto's betreft, is de laatste tijd aanzienlijke vooruitgang geboekt op dit gebied. Waren tot gisteren de meeste olieverbruikers voorkamerdieselmotoren uit de jaren tachtig, tegenwoordig schakelen voornamelijk motoren met directe injectie over op plantaardige olie, zelfs die met gevoelige pompverstuivers en Common Rail-mechanismen. De vraag groeit ook, en de laatste tijd kan de Duitse markt behoorlijk geschikte modificaties aanbieden voor alle auto's met motoren die werken volgens het principe van zelfontbranding.

De scène wordt al gedomineerd door serieuze bedrijven die goed functionerende kits installeren. De meest verbazingwekkende evolutie vindt echter plaats in de energiedrager zelf. Het is echter onwaarschijnlijk dat de prijs van vet onder de 60 cent per liter zal dalen, de belangrijkste reden voor deze drempel is dat dezelfde grondstof wordt gebruikt bij de productie van biodiesel.

Bevindingen

Biodiesel is nog steeds een zeer controversiële en dubieuze brandstof. Tegenstanders geven het de schuld van gecorrodeerde brandstofleidingen en afdichtingen, gecorrodeerde metalen onderdelen en beschadigde brandstofpompen, en autofabrikanten hebben tot nu toe afstand genomen van milieuvriendelijke alternatieven, misschien om zichzelf gerust te stellen. De wettelijke voorschriften voor de certificering van deze brandstof, die ongetwijfeld om vele redenen interessant is, zijn nog niet goedgekeurd.

We mogen echter niet vergeten dat het vrij recent op de markt is verschenen - bijna niet meer dan tien jaar. Deze periode werd gedomineerd door lage prijzen voor conventionele petroleumbrandstoffen, wat op geen enkele manier investeringen in technologische ontwikkeling en infrastructuurverbeteringen stimuleert om het gebruik ervan te stimuleren. Tot nu toe heeft niemand nagedacht over hoe alle elementen van het brandstofsysteem van de motor zo moeten worden ontworpen dat ze volledig onkwetsbaar zijn voor de aanvallen van agressieve biodiesel.

Dingen kunnen echter dramatisch en ingrijpend veranderen - met de huidige stijging van de olieprijzen en het tekort daaraan, ondanks de volledig open kranen van OPEC-landen en bedrijven, kan de relevantie van alternatieven zoals biodiesel letterlijk exploderen. Dan zullen autofabrikanten en autobedrijven passende garanties voor hun producten moeten geven bij het omgaan met het gewenste alternatief.

En hoe eerder hoe beter, want binnenkort zijn er geen andere alternatieven. Naar mijn bescheiden mening zullen bio- en GTL-diesels binnenkort een integraal onderdeel worden van het product, dat bij benzinestations zal worden verkocht in de vorm van "klassieke diesel". En dit zal nog maar het begin zijn ...

Camilo Holebeck-Biodiesel Raffinerie Gmbh, Oostenrijk: “Alle Europese auto's geproduceerd na 1996 kunnen probleemloos rijden op biodiesel. De standaard dieselbrandstof die consumenten in Frankrijk tanken, bevat 5% biodiesel, terwijl in Tsjechië de zogenaamde "Bionafta 30% biodiesel bevat".

Terry de Vichne, VS: “Dieselbrandstof met een laag zwavelgehalte heeft een verminderde smering en de neiging om aan rubberen onderdelen te kleven. Amerikaanse oliemaatschappijen zijn begonnen met het toevoegen van biodiesel om de smering te verbeteren. Shell voegt 2% biodiesel toe, die zuurstof vervoert en schadelijke uitstoot vermindert. Biodiesel, als organische stof, wordt meestal opgenomen door natuurlijk rubber, maar de laatste jaren is dit vervangen door andere polymeren. ”

Martin Styles, gebruiker Engeland: “Na het rijden met een mijn-Volvo 940 (met een 2,5-liter vijfcilinder VW-motor) op een zelfgemaakte biodiesel, is de motor 50 km gedemonteerd. Er was geen roet en roet op mijn hoofd! De in- en uitlaatkleppen waren schoon en de injectoren werkten prima op de testbank. Er waren geen sporen van corrosie of roet op hen. De motorslijtage viel binnen de normale limieten en er waren geen tekenen van extra brandstofproblemen.”

Voeg een reactie