Prøvekjør bildrivstoff: biodiesel DEL 2

De første selskapene som ga garantier for sine biodieselmotorer var produsenter av landbruks- og transportutstyr som Steyr, John Deere, Massey-Ferguson, Lindner og Mercedes-Benz. Deretter har distribusjonsspekteret for biodrivstoff blitt betydelig utvidet og inkluderer nå busser og drosjer i noen byer.

Uenigheter om å gi eller frafalle garantier fra bilprodusenter angående egnetheten til motorer til å kjøre på biodiesel, fører til mange problemer og uklarheter. Et eksempel på en slik misforståelse er de hyppige tilfellene når produsenten av drivstoffsystemet (det er et slikt presedens med Bosch) ikke garanterer sikkerheten til komponentene når de bruker biodiesel, og bilprodusenten installerer de samme komponentene i motorene. , gir en slik garanti ... Virkelige problemer i så kontroversielle I noen tilfeller begynner de med utseendet på feil som ikke har noe å gjøre med typen drivstoff som brukes.

Som et resultat kan han bli anklaget for synder som det ikke er skyld i, eller omvendt - rettferdiggjort når de er det. Ved klage vasker produsenter (som VW er et typisk eksempel på i Tyskland) i de fleste tilfeller hendene med drivstoff av dårlig kvalitet, og ingen kan bevise noe annet. Produsenten kan i prinsippet alltid finne døren og slippe ansvar for eventuelle skader som han tidligere hevdet var inkludert i selskapets garanti. Nettopp for å unngå misforståelser og tvister av denne typen i fremtiden, utviklet VW-ingeniører en drivstoffnivåsensor (som kan bygges inn i Golf V) for å vurdere type og kvalitet på drivstoff, som om nødvendig signaliserer behov for korrigering kl. øyeblikket. drivstoffinjeksjonselektronikk som styrer prosessene i motoren.

Fordeler

Som allerede nevnt inneholder biodiesel ikke svovel, siden det består helt av naturlig og deretter kjemisk bearbeidet fett. På den ene siden er tilstedeværelsen av svovel i klassisk diesel nyttig fordi det hjelper til å smøre elementene i kraftsystemet, men på den andre siden er det skadelig (spesielt for moderne presisjonsdieselsystemer), siden det danner svoveloksider og syrer som er skadelige for deres små elementer. Svovelinnholdet i diesel i Europa og deler av Amerika (California) har sunket dramatisk de siste årene av miljømessige årsaker, noe som igjen uunngåelig har økt kostnadene ved raffinering. Dens smøreevne forverres også med synkende svovelinnhold, men denne ulempen kompenseres lett ved tilsetning av tilsetningsstoffer og biodiesel, som i dette tilfellet viser seg å være et fantastisk universalmiddel.

Biodiesel består utelukkende av parafiniske hydrokarboner med rette og forgrenede lenker og inneholder ikke aromatiske (mono - og polysykliske) hydrokarboner. Tilstedeværelsen av sistnevnte (stabile og derfor lave cetan) forbindelser i petroleumsdrivstoff er en av hovedårsakene til ufullstendig forbrenning i motorer og frigjøring av mer skadelige stoffer i utslipp, og av samme grunn er cetantallet biodiesel høyere enn standarden. diesel drivstoff. Studier viser at på grunn av de spesifiserte kjemiske egenskapene, samt tilstedeværelsen av oksygen i molekylene av biodiesel, brenner den mer fullstendig, og de skadelige stoffene som frigjøres under forbrenningen er betydelig mindre (se tabell).

Biodieselmotordrift

I følge et stort antall studier utført i USA og enkelte europeiske land, reduserer langvarig bruk av biodiesel slitasjen på sylinderelementer sammenlignet med tilfeller der konvensjonell diesel med lavt svovelinnhold brukes. På grunn av tilstedeværelsen av oksygen i molekylet har biodrivstoff et noe lavere energiinnhold sammenlignet med petroleumsdiesel, men det samme oksygenet øker effektiviteten i forbrenningsprosessene og kompenserer nesten fullstendig for det reduserte energiinnholdet. Mengden oksygen og den nøyaktige formen til metylestermolekylene fører til en viss forskjell i cetantallet og energiinnholdet til biodiesel avhengig av type råstoff. I noen av dem øker forbruket, men mer injisert drivstoff som kreves for å gi samme kraft betyr lavere prosesstemperaturer, samt en påfølgende økning i effektiviteten. De dynamiske parameterne for motordriften på det mest vanlige i Europa biodiesel produsert av raps (det såkalte "tekniske" rapsfrøet, genmodifisert og uegnet for mat og fôr), er det samme som for oljediesel. Ved bruk av rå solsikkefrø eller brukt olje fra restaurantfrityrkokere (som i seg selv er en blanding av forskjellig fett), er det et gjennomsnitt på 7 til 10 % kraftfall, men i mange tilfeller kan fallet være mye større. stor. Det er interessant å merke seg at biodieselmotorer ofte unngår økningen i kraft ved maksimal belastning - med verdier opp til 13%. Dette kan forklares med det faktum at i disse modusene reduseres forholdet mellom fritt oksygen og injisert drivstoff betydelig, noe som igjen fører til en forringelse av effektiviteten til forbrenningsprosessen. Imidlertid transporterer biodiesel oksygen, noe som forhindrer disse negative effektene.

Problemer

Og likevel, etter så mange gode anmeldelser, hvorfor blir ikke biodiesel et vanlig produkt? Som vi allerede har nevnt, er årsakene til dette primært infrastrukturelle og psykologiske, men noen tekniske aspekter må legges til dem.

Effekten av dette fossile drivstoffet på motordeler, og spesielt på komponenter i matvaresystemet, er ennå ikke fastslått, til tross for mange studier på dette området. Det er rapportert tilfeller der bruk av høye konsentrasjoner av biodiesel i den totale blandingen resulterte i skade og langsom spaltning av gummirør og noe myk plast, pakninger og pakninger som ble klissete, myknet og hovent. I prinsippet er det enkelt å løse dette problemet ved å erstatte rørledningene med plast, men det er foreløpig ikke klart om bilprodusentene vil være klare for en slik investering.

Ulike biodieselråmaterialer har forskjellige fysiske egenskaper ved lave temperaturer. Derfor er noen biodieselvarianter mer egnet for bruk om vinteren enn andre, og biodieselprodusenter tilsetter spesielle tilsetningsstoffer til drivstoffet som senker uklarhetspunktet og bidrar til å gjøre starten enklere på kalde dager. Et annet alvorlig problem med biodiesel er økningen i nivået av nitrogenoksider i eksosgassene til motorer som kjører på dette drivstoffet.

Kostnaden for å produsere biodiesel avhenger først og fremst av typen råstoff, effektiviteten ved høsting, effektiviteten til produksjonsanlegget og fremfor alt drivstoffbeskatningsordningen. For eksempel, på grunn av målrettede skattelettelser i Tyskland, er biodiesel litt billigere enn konvensjonell diesel, og den amerikanske regjeringen oppfordrer til bruk av biodiesel som drivstoff i militæret. I 2007 vil andre generasjons biodrivstoff som bruker plantemasse som råstoff bli introdusert – i dette tilfellet den såkalte biomasse-til-væske (BTL)-prosessen brukt av Choren.

Tyskland har allerede mange stasjoner der ren olje kan helles, og fylleanordningene er patentert av ingeniørselskapet SGS i Aachen, og konverteringsselskapet Aetra fra Paderborn tilbyr dem til både oljestasjonseiere og enkeltpersoner. bruk. Når det gjelder teknisk tilpasning av biler, har det nylig blitt gjort betydelige fremskritt på dette området. Hvis de fleste oljeforbrukerne til i går var dieselkammer fra XNUMX-tallet, bytter i dag hovedsakelig direkteinjeksjonsmotorer til vegetabilsk olje, til og med de som bruker sensitive enhetsinjektorer og Common Rail-mekanismer. Etterspørselen vokser også, og i det siste kan det tyske markedet tilby ganske passende modifikasjoner for alle biler med motorer som opererer på prinsippet om selvantennelse.

Scenen er allerede dominert av seriøse selskaper som installerer velfungerende sett. Den mest fantastiske evolusjonen finner imidlertid sted i selve energibæreren. Det er imidlertid lite sannsynlig at fettprisen vil synke under 60 cent per liter. Hovedårsaken til denne terskelen er at det samme råmaterialet brukes i produksjonen av biodiesel.

Funn

Biodiesel er fortsatt et svært kontroversielt og tvilsomt drivstoff. Motstanderne har gitt den skylden for korroderte drivstoffledninger og tetninger, korroderte metalldeler og ødelagte drivstoffpumper, og bilselskaper har så langt tatt avstand fra miljøalternativer, kanskje for å gi seg selv sjelefred. De juridiske forskriftene for sertifisering av dette drivstoffet, som utvilsomt er interessant av mange grunner, er ennå ikke godkjent.

Vi bør imidlertid ikke glemme at den dukket opp på markedet ganske nylig - nesten ikke mer enn ti år. Denne perioden var dominert av lave priser på konvensjonelt petroleumsbrensel, som på ingen måte stimulerer til investeringer i teknologiutvikling og infrastrukturforbedringer for å stimulere bruken. Så langt har ingen tenkt på hvordan man skal designe alle elementene i motorens drivstoffsystem slik at de er helt usårbare for angrepene fra aggressiv biodiesel.

Ting kan imidlertid endre seg dramatisk og dramatisk – med den nåværende økningen i oljeprisen og dens mangel, til tross for de helt åpne kranene til OPEC-land og selskaper, kan relevansen av alternativer som biodiesel bokstavelig talt eksplodere. Da vil bilprodusenter og bilselskaper måtte gi passende garantier for produktene deres når de skal håndtere ønsket alternativ.

Og jo raskere jo bedre, for snart vil det ikke være andre alternativer. Etter min ydmyke mening vil bio- og GTL-diesel snart bli en integrert del av produktet, som vil bli solgt på bensinstasjoner i form av "klassisk diesel". Og dette vil bare være begynnelsen ...

Camilo Holebeck-Biodiesel Raffinerie Gmbh, Østerrike: “Alle europeiske biler produsert etter 1996 kan kjøre problemfritt på biodiesel. Standard diesel som forbrukerne fyller i Frankrike inneholder 5% biodiesel, mens i Tsjekkia inneholder den såkalte "Bionafta 30% biodiesel".

Terry de Vichne, USA: “Diesel med lite svovel har redusert smøreevne og tendens til å feste seg til gummideler. Amerikanske oljeselskaper har begynt å legge til biodiesel for å forbedre smøringen. Shell tilfører 2% biodiesel, som fører oksygen og reduserer skadelige utslipp. Biodiesel, som et organisk materiale, har en tendens til å bli absorbert av naturgummi, men de siste årene har sistnevnte blitt erstattet av andre polymerer. ”

Martin Styles, bruker England: “Etter å ha kjørt en gruve Volvo 940 (med en 2,5-liters fem-sylindret VW-motor) på en hjemmelaget biodiesel, ble motoren demontert i 50 000 km. Det var ingen sot og sot på hodet mitt! Inntaks- og eksosventilene var rene og injektorene fungerte fint på testbenken. Det var ingen tegn på korrosjon eller sot på dem. Motorslitasje var innenfor normale grenser, og det var ingen tegn til ytterligere drivstoffproblemer. ”