Prøvekørsel bilbrændstof: biodiesel DEL 2

De første virksomheder, der gav garantier for deres biodieselmotorer, var landbrugs- og transportproducenter som Steyr, John Deere, Massey-Ferguson, Lindner og Mercedes-Benz. Efterfølgende er distributionsspektret for biobrændstoffer blevet betydeligt udvidet og omfatter nu offentlige transportbusser og taxaer i nogle byer.

Uenigheder om indrømmelse eller frafald af garantier fra bilproducenter om motorers egnethed til at køre på biodiesel fører til mange problemer og uklarheder. Et eksempel på en sådan misforståelse er de hyppige tilfælde, hvor producenten af ​​brændstofsystemet (der er et sådant præcedens med Bosch) ikke garanterer sikkerheden for dets komponenter, når de bruger biodiesel, og bilproducenten, der installerer de samme komponenter i deres motorer, giver en sådan garanti ... Reelle problemer i sådan kontroversiel I nogle tilfælde begynder de med udseendet af mangler, der ikke har noget at gøre med den anvendte type brændstof.

Som følge heraf kan han blive anklaget for synder, hvor der ikke er skyld, eller omvendt - retfærdiggjort, når de er. I tilfælde af en klage vasker producenter (som VW er et typisk eksempel på i Tyskland) i de fleste tilfælde deres hænder med brændstof af dårlig kvalitet, og ingen kan bevise andet. I princippet kan producenten altid finde døren og undgå ansvar for eventuelle skader, som han tidligere hævdede var omfattet af virksomhedens garanti. Netop for at undgå misforståelser og stridigheder af denne art i fremtiden udviklede VW-ingeniører en brændstofniveausensor (som kan indbygges i Golf V) til at vurdere brændstoftypen og -kvaliteten, hvilket om nødvendigt signalerer behov for korrektion pr. øjeblikket. brændstofindsprøjtningselektronik, der styrer processerne i motoren.

Fordele

Som allerede nævnt indeholder biodiesel ikke svovl, da det udelukkende består af naturlige og efterfølgende kemisk forarbejdede fedtstoffer. På den ene side er tilstedeværelsen af ​​svovl i klassisk dieselbrændstof nyttig, fordi det hjælper med at smøre elementerne i elsystemet, men på den anden side er det skadeligt (især for moderne præcisionsdieselsystemer), da det danner svovloxider og syrer, der er skadelige for deres små elementer. Svovlindholdet i dieselbrændstoffer i Europa og dele af Amerika (Californien) er faldet dramatisk i de senere år af miljømæssige årsager, hvilket igen uundgåeligt har øget omkostningerne ved raffinering. Dets smøreevne forværredes også med faldende svovlindhold, men denne ulempe kompenseres let ved tilsætning af tilsætningsstoffer og biodiesel, hvilket i dette tilfælde viser sig at være et vidunderligt universalmiddel.

Biodiesel består udelukkende af paraffiniske carbonhydrider med lige og forgrenede forbindelser og indeholder ikke aromatiske (mono - og polycykliske) carbonhydrider. Tilstedeværelsen af ​​sidstnævnte (stabile og derfor lav-cetan) forbindelser i petroleum diesel er en af ​​hovedårsagerne til ufuldstændig forbrænding i motorer og frigivelse af mere skadelige stoffer i emissioner, og af samme årsag er cetantallet af biodiesel højere end standard. dieselbrændstof. Undersøgelser viser, at på grund af de specificerede kemiske egenskaber samt tilstedeværelsen af ​​ilt i molekylerne af biodiesel brænder det mere fuldstændigt, og de skadelige stoffer, der frigøres under forbrændingen, er meget mindre (se tabel).

Drift af biodieselmotorer

Ifølge et stort antal undersøgelser udført i USA og nogle europæiske lande reducerer langvarig brug af biodiesel sliddet på cylinderelementer sammenlignet med tilfælde, hvor der anvendes konventionel benzindiesel med lavt svovlindhold. På grund af tilstedeværelsen af ​​ilt i sit molekyle har biobrændstof et lidt lavere energiindhold sammenlignet med petroleumsdiesel, men den samme ilt øger effektiviteten af ​​forbrændingsprocesser og kompenserer næsten fuldstændigt for det reducerede energiindhold. Mængden af ​​oxygen og den nøjagtige form af methylestermolekylerne fører til en vis forskel i cetantallet og energiindholdet i biodiesel afhængigt af typen af ​​råmateriale. I nogle af dem stiger forbruget, men mere indsprøjtet brændstof, der kræves for at levere den samme effekt, betyder lavere procestemperaturer samt en efterfølgende stigning i effektiviteten. De dynamiske parametre for motordrift på det mest almindelige i Europa biodieselbrændstof fremstillet af rapsfrø (det såkaldte "tekniske" rapsfrø, genetisk modificeret og uegnet til fødevarer og foder), er de samme som for oliediesel. Ved brug af rå solsikkefrø eller brugt olie fra restaurantfriture (som i sig selv er en blanding af forskellige fedtstoffer), er der et gennemsnit på 7 til 10% fald i kraft, men i mange tilfælde kan faldet være meget større. stor. Det er interessant at bemærke, at biodieselmotorer ofte undgår stigningen i effekt ved maksimal belastning - med værdier op til 13%. Dette kan forklares ved, at i disse tilstande er forholdet mellem fri oxygen og indsprøjtet brændstof betydeligt reduceret, hvilket igen fører til en forringelse af effektiviteten af ​​forbrændingsprocessen. Biodiesel bærer dog ilt, hvilket forhindrer disse negative effekter.

Problemer

Og alligevel, efter så mange gode anmeldelser, hvorfor bliver biodiesel ikke et almindeligt produkt? Som vi allerede har nævnt, er årsagerne til dette primært infrastrukturelle og psykologiske, men nogle tekniske aspekter skal tilføjes dem.

Virkningerne af dette fossile brændstof på motordele og især på komponenter i fødevaresystemet er endnu ikke fastslået på trods af adskillige undersøgelser inden for dette område. Der er rapporteret om tilfælde, hvor brugen af ​​høje koncentrationer af biodiesel i den samlede blanding resulterede i beskadigelse og langsom nedbrydning af gummirør og nogle bløde plastmaterialer, pakninger og pakninger, der blev klæbrige, blødgjorte og hævede. I princippet er det let at løse dette problem ved at udskifte rørledningerne med elementer lavet af syntetiske materialer, men det er endnu ikke klart, om bilproducenter vil være klar til en sådan investering.

Forskellige biodieselråvarer har forskellige fysiske egenskaber ved lave temperaturer. Derfor er nogle biodieselvarianter mere velegnede til brug om vinteren end andre, og biodieselproducenter tilføjer særlige tilsætningsstoffer til brændstoffet, der sænker uklarhedspunktet og hjælper med at gøre starten lettere på kolde dage. Et andet alvorligt problem med biodiesel er stigningen i niveauet af nitrogenoxider i udstødningsgasserne fra motorer, der kører på dette brændstof.

Omkostningerne ved at producere biodiesel afhænger primært af typen af ​​råmateriale, effektiviteten af ​​høsten, effektiviteten af ​​produktionsanlægget og frem for alt brændstofbeskatningsordningen. For eksempel er biodiesel på grund af målrettede skattelettelser i Tyskland lidt billigere end konventionel diesel, og den amerikanske regering opfordrer til brugen af ​​biodiesel som brændstof i militæret. I 2007 vil anden generations biobrændstoffer, der anvender plantemasse som råmateriale, blive introduceret – i dette tilfælde den såkaldte biomasse-til-væske (BTL)-proces, som Choren bruger.

Tyskland har allerede mange stationer, hvor der kan hældes ren olie, og påfyldningsanordningerne er patenteret af ingeniørfirmaet SGS i Aachen, og konverteringsselskabet Aetra fra Paderborn tilbyder dem til både oliestationsejere og enkeltpersoner. brug. Med hensyn til den tekniske tilpasning af biler er der for nylig gjort betydelige fremskridt på dette område. Hvis de fleste olieforbrugere indtil i går var dieselmotorer i forkammeret fra firserne, skifter i dag hovedsagelig motorer med direkte indsprøjtning til vegetabilsk olie, selv dem der bruger følsomme enhedsinjektorer og Common Rail-mekanismer. Efterspørgslen vokser også, og på det seneste kan det tyske marked tilbyde ganske passende ændringer til alle biler med motorer, der fungerer efter selvantændelsesprincippet.

Scenen er allerede domineret af seriøse virksomheder, der installerer velfungerende sæt. Imidlertid finder den mest fantastiske udvikling sted i selve energibæreren. Det er dog usandsynligt, at fedtprisen vil falde til under 60 cent pr. Liter. Hovedårsagen til denne tærskel er, at den samme råvare anvendes til produktion af biodiesel.

Fund

Biodiesel er stadig et meget kontroversielt og tvivlsomt brændstof. Modstandere har givet den skylden for tærede brændstofledninger og tætninger, tærede metaldele og beskadigede brændstofpumper, og bilfirmaer har hidtil taget afstand fra miljømæssige alternativer, måske for at give sig selv ro i sindet. De juridiske regler for certificering af dette brændstof, som utvivlsomt er interessant af mange grunde, er endnu ikke godkendt.

Vi bør dog ikke glemme, at den dukkede op på markedet for ganske nylig - næsten ikke mere end ti år. Denne periode var domineret af lave priser på konventionelle oliebrændstoffer, hvilket på ingen måde stimulerer investeringer i teknologiudvikling og infrastrukturforbedringer for at stimulere brugen heraf. Hidtil har ingen tænkt over, hvordan man kan designe alle elementer i motorens brændstofsystem, så de er fuldstændig usårbare over for angreb fra aggressiv biodiesel.

Tingene kan dog ændre sig dramatisk og dramatisk – med den nuværende stigning i oliepriserne og dens mangel, på trods af OPEC-landes og virksomheders helt åbne haner, kan relevansen af ​​alternativer såsom biodiesel bogstaveligt talt eksplodere. Så bliver bilproducenter og bilfirmaer nødt til at give passende garantier for deres produkter, når de beskæftiger sig med det ønskede alternativ.

Og jo hurtigere jo bedre, for snart vil der ikke være andre alternativer. Efter min ydmyge mening bliver bio- og GTL-dieselmotorer snart en integreret del af produktet, som sælges på tankstationer i form af "klassisk diesel". Og dette vil kun være begyndelsen ...

Camilo Holebeck-Biodiesel Raffinerie Gmbh, Østrig: ”Alle europæiske biler fremstillet efter 1996 kan køre problemfrit på biodiesel. Standarddieselbrændstoffet, som forbrugerne fylder i Frankrig, indeholder 5% biodiesel, mens den såkaldte "Bionafta indeholder 30% biodiesel" i Tjekkiet.

Terry de Vichne, USA: “Diesel med lavt svovlindhold har reduceret smøreevne og tendens til at klæbe til gummidele. Amerikanske olieselskaber er begyndt at tilføje biodiesel for at forbedre smøringen. Shell tilføjer 2% biodiesel, som transporterer ilt og reducerer skadelige emissioner. Biodiesel, som et organisk stof, har tendens til at blive absorberet af naturgummi, men i de senere år er sidstnævnte blevet erstattet af andre polymerer. ”

Martin Styles, bruger England: “Efter at have kørt en mine 940 (med en 2,5-liters femcylindret VW-motor) på en hjemmelavet biodiesel, blev motoren adskilt i 50 km. Der var ingen sod og sod på mit hoved! Indsugnings- og udstødningsventiler var rene, og injektorerne fungerede fint på testbænken. Der var ingen spor af korrosion eller sod på dem. Motorslitage var inden for normale grænser, og der var ingen tegn på yderligere brændstofproblemer. ”