Biopalivá a ich rýchla sláva

Aj tesár sa niekedy poreže. Dalo by sa to jemne napísať o smernici 2003/30 / ES z roku 2003, ktorá sa zameriava na 10% podiel biozložiek v automobilových palivách v Európskej únii. Biopalivo sa získavalo z repky olejnej, rôznych obilných plodín, kukurice, slnečnice a ďalších plodín. Politici, nielen z Bruselu, ich nedávno vyhlásili za ekologický zázrak zachraňujúci planétu, a tak štedrými dotáciami podporili pestovanie a následnú výrobu biopalív. Iné príslovie hovorí, že každá palica má dva konce a pred niekoľkými mesiacmi sa stalo niečo neslýchané, ak sa dalo od začiatku predvídať. Predstavitelia EÚ nedávno oficiálne oznámili, že už nebudú podporovať pestovanie plodín na výrobu, ako aj samotnú výrobu biopalív, inými slovami štedro dotovať.

Vráťme sa však k správnej otázke, ako sa tento naivný, ba dokonca hlúpy projekt biopalív začal. Vďaka finančnej podpore začali poľnohospodári pestovať vhodné plodiny na výrobu biopalív, postupne sa znižovala produkcia konvenčných plodín na ľudskú spotrebu a v krajinách tretieho sveta sa dokonca urýchľovalo ďalšie odlesňovanie stále vzácnejších lesov s cieľom získať pôdu na pestovanie plodín. Je zrejmé, že negatívny efekt nenechal na seba dlho čakať. Okrem rastúcich cien základných potravín a v dôsledku toho zhoršujúceho sa hladu v najchudobnejších krajinách dovoz surovín z tretích krajín tiež európskemu poľnohospodárstvu veľmi nepomohol. Kultivácia a výroba biopalív tiež zvýšila emisie CO.₂ viac ako spaľovanie konvenčných palív. Navyše emisie oxidu dusného (niektoré zdroje uvádzajú až 70 %), čo je oveľa nebezpečnejší skleníkový plyn ako oxid uhličitý – CO.₂... Inými slovami, biopalivá poškodili životné prostredie viac ako nenávidené fosílie. Nesmieme zabudnúť ani na nie veľmi šetriaci účinok biopalív na samotný motor a jeho príslušenstvo. Palivo s veľkým množstvom biozložky môže upchať palivové čerpadlá, vstrekovače a poškodiť gumové časti motora. Metanol sa pri pôsobení tepla môže postupne meniť na kyselinu mravčiu a kyselina octová sa môže postupne meniť na etanol. Oba môžu pri dlhodobom používaní spôsobiť koróziu v spaľovacom systéme a vo výfukovom systéme.

Niekoľko stanov

Hoci sa nedávno objavilo oficiálne oznámenie o zrušení podpory pestovania plodín na výrobu biopalív, nezaškodí pripomenúť si, ako sa celá situácia okolo biopalív vyvinula. Všetko to začalo Smernicou 2003/30/ES z roku 2003, ktorej cieľom bolo dosiahnuť 10 % podiel automobilových palív na bio báze v krajinách Európskej únie. Tento zámer od roku 2003 potvrdili ministri hospodárstva krajín EÚ v marci 2007. Ďalej ho dopĺňajú smernice 2009/28ES a 2009/30 ES schválené Radou Európy a Európskym parlamentom v apríli 2010. EN 590, ktorá sa postupne mení, je maximálny povolený objemový podiel biopalív v palive pre konečného spotrebiteľa. Po prvé, norma EN 590 z roku 2004 regulovala maximálne množstvo FAME (metylester mastných kyselín, najčastejšie metylester repkového oleja) na päť percent v motorovej nafte. Najnovšia norma EN590/2009 platná od 1. novembra 2009 umožňuje až sedem percent. Rovnako je to s pridávaním bioliehu do benzínu. Kvalitu biozložiek upravujú ďalšie smernice, a to motorová nafta a doplnenie normy EN 14214-2009 pre biozložky FAME (MERO). Stanovuje kvalitatívne parametre samotnej zložky FAME, najmä parametre obmedzujúce oxidačnú stabilitu (jódové číslo, obsah nenasýtených kyselín), korozívnosť (obsah glyceridov) a zanášanie trysiek (voľné kovy). Keďže obe normy popisujú iba zložku pridanú do paliva a jej možné množstvo, národné vlády boli nútené prijať národné zákony, ktoré vyžadujú, aby krajina pridávala biopalivá do motorových palív, aby splnila povinné smernice EÚ. Podľa týchto zákonov boli do motorovej nafty od septembra 2007 do decembra 2008 pridané najmenej dve percentá FAME, najmenej 2009 % za 4,5 roka a najmenej 2010 % pridanej biozložky bolo inštalovaných po 6 rokoch. Toto percento musí spĺňať každý distribútor v priemere za celé obdobie, čo znamená, že môže v čase kolísať. Inými slovami, keďže požiadavky normy EN590/2004 nesmú presiahnuť päť percent v jednej dávke alebo sedem percent od nadobudnutia účinnosti EN590/2009, skutočný podiel FAME v nádržiach pre čerpacie stanice môže byť v rozsah 0-5 percent a v súčasnosti čas 0-7 percent.

Trochu technológie

V smerniciach alebo oficiálnych vyhláseniach nie je nikde uvedené, či existuje povinnosť už vyskúšať jazdu alebo jednoducho pripraviť nové autá. Logicky vyvstáva otázka, že spravidla žiadne smernice ani zákony nezaručujú, či predmetné zmiešané biopalivá budú v dlhodobom horizonte dobre a spoľahlivo fungovať. Je možné, že používanie biopalív môže viesť k zamietnutiu sťažnosti v prípade poruchy palivového systému vo vašom vozidle. Riziko je relatívne malé, ale existuje a keďže nie je regulované žiadnymi právnymi predpismi, bolo v skutočnosti prenesené na vás ako používateľa bez vašej žiadosti. Okrem poruchy palivového systému alebo samotného motora musí užívateľ zvážiť aj riziko obmedzeného skladovania. Biokomponenty sa rozkladajú oveľa rýchlejšie a napríklad taký bioalkohol, pridaný do benzínu, absorbuje vlhkosť zo vzduchu a postupne tak zničí všetko palivo. Časom degraduje, pretože koncentrácia vody v alkohole dosahuje určitú hranicu, pri ktorej sa z alkoholu voda odstráni. Okrem korózie komponentov palivového systému existuje aj riziko zamrznutia prívodného potrubia, najmä ak auto v zimnom počasí dlhodobo odstavíte. Biokomponent v naftovom palive veľmi rýchlo oxiduje, čo sa týka odrody, a to platí aj pre naftové palivo skladované vo veľkých nádržiach, pretože tieto musia byť vybavené ventiláciou. Oxidácia v priebehu času spôsobí, že zložky metylesteru zgélovatejú, čo povedie k zvýšenej viskozite paliva. Bežne používané vozidlá, v ktorých sa natankované palivo spaľuje niekoľko dní alebo týždňov, nepredstavujú riziko zhoršenia kvality paliva. Približná trvanlivosť je teda asi 3 mesiace. Ak teda patríte medzi užívateľov, ktorí skladujú palivo z rôznych dôvodov (v aute alebo mimo neho), budete nútení pridať do svojho zmesového biopaliva aditívum, do biobenzínu, akým je napríklad Welfobin, do bionafty. Dávajte si tiež pozor na rôzne podozrivo lacné pumpy, pretože môžu ponúkať pozáručné palivo, ktoré nebolo možné včas predať na iných pumpách.

Vznetový motor

V prípade naftového motora je najväčšou starosťou životnosť vstrekovacieho systému, pretože biozložka obsahuje kovy a minerály, ktoré môžu upchať otvory v dýzach, obmedziť ich výkon a znížiť kvalitu atomizovaného paliva. Obsiahnutá voda a určitý podiel glyceridov môžu navyše korodovať kovové časti vstrekovacieho systému. V roku 2008 Koordinačná rada Európy (CEC) zaviedla metodiku F-98-08 na testovanie dieselových motorov so systémom vstrekovania paliva common rail. Táto metodika, ktorá funguje na princípe umelého zvyšovania obsahu nežiaducich látok počas relatívne krátkeho testovacieho obdobia, skutočne ukázala, že ak sa do motorovej nafty nepridávajú účinné detergenty, deaktivátory kovov a inhibítory korózie, obsah biozložiek sa môže rýchlo znížiť priepustnosť vstrekovačov. .. upchať sa a tým výrazne ovplyvniť chod motora. Výrobcovia si toto riziko uvedomujú, a preto vysokokvalitná motorová nafta predávaná značkovými stanicami spĺňa všetky potrebné kritériá vrátane obsahu biozložiek a udržuje vstrekovací systém v dobrom stave po dlhú dobu prevádzky. V prípade tankovania neznámej motorovej nafty, ktorá môže byť nekvalitná a s nedostatočnými prísadami, hrozí riziko tohto upchatia a v prípade nízkej mazivosti aj zachytenia citlivých komponentov vstrekovacieho systému. Treba dodať, že staršie naftové motory majú vstrekovací systém, ktorý je menej citlivý na čistotu a mazacie vlastnosti nafty, ale neumožňujú upchatie vstrekovačov zvyškovými kovmi po esterifikácii rastlinných olejov.

Okrem systému vstrekovania je s reakciou motorového oleja na biopalivá spojené aj ďalšie riziko, pretože vieme, že do oleja vsiakne malé množstvo nespáleného paliva v každom motore, najmä ak je vybavený filtrom DPF bez externých prísad. . Palivo vstupuje do motorového oleja pri častej krátkej jazde aj v chladnom počasí, ako aj pri nadmernom opotrebovaní motora cez piestne krúžky a v poslednom čase aj kvôli regenerácii filtra pevných častíc. Motory, ktoré sú vybavené filtrom pevných častíc bez vonkajších prísad (močovina), musia počas zdvihu výfukového plynu vstrekovať do valca naftu, aby sa regenerovali a transportovali nespálené do výfukového potrubia. Za určitých okolností však táto dávka motorovej nafty namiesto odparovania kondenzuje na stenách valca a riedi motorový olej. Toto riziko je vyššie pri použití bionafty, pretože biozložky majú vyššiu destilačnú teplotu, takže ich schopnosť kondenzovať na stenách valca a následne riediť olej je o niečo vyššia ako pri použití konvenčného čistého motorového paliva. Preto sa odporúča skrátiť interval výmeny oleja na obvyklých 15 km, čo je obzvlášť dôležité pre používateľov takzvaných režimov s dlhou životnosťou.

benzín

Ako už bolo spomenuté, najväčším rizikom v prípade bioplynu je miešateľnosť etanolu s vodou. Výsledkom je, že biozložky budú absorbovať vodu z palivového systému a životného prostredia. Pokiaľ auto odstavíte na dlhšiu dobu, napríklad v zime, môžete mať problémy so štartovaním, hrozí aj zamrznutie prívodného potrubia, ako aj korózia komponentov palivového systému.

V niekoľkých transformáciách

Ak vás biodiverzita úplne neopustila, prečítajte si nasledujúcich niekoľko riadkov, ktoré tentokrát ovplyvnia ekonomiku samotnej práce.

• Približná výhrevnosť čistého benzínu je asi 42 MJ / kg.
• Približná výhrevnosť etanolu je asi 27 MJ / kg.

Z vyššie uvedených hodnôt je zrejmé, že alkohol má nižšiu výhrevnosť ako benzín, z čoho logicky vyplýva, že na mechanickú energiu sa premieňa menej chemickej energie. Alkohol má následne nižšiu výhrevnosť, čo však nemá vplyv na výkon ani krútiaci moment motora. Auto pôjde rovnakou cestou, len spotrebuje viac paliva a relatívne menej vzduchu, ako keby jazdilo na bežné čisté fosílne palivo. V prípade alkoholu je optimálny pomer miešania so vzduchom 1: 9, v prípade benzínu - 1: 14,7.

Najnovšie nariadenie EÚ uvádza, že v palive je 7% nečistota biozložky. Ako už bolo uvedené, 1 kg benzínu má výhrevnosť 42 MJ a 1 kg etanolu 27 MJ. 1 kg zmiešaného paliva (7% biozložky) má teda konečnú výhrevnosť 40,95 MJ / kg (0,93 x 42 + 0,07 x 27). Čo sa týka spotreby, znamená to, že potrebujeme získať ďalších 1,05 MJ / kg, aby zodpovedali spaľovaniu bežného neriedeného benzínu. Inými slovami, spotreba sa zvýši o 2,56%.

Zjednodušene povedané, poďme sa takto previesť z PB do bratislavskej Fabie 1,2 HTP v 12-ventilovom nastavení. Keďže pôjde o diaľničný výlet, kombinovaná spotreba je zhruba 7,5 litra na 100 km. Pri vzdialenosti 2 x 175 km bude celková spotreba 26,25 litra. Stanovíme rozumnú cenu benzínu 1,5 €, takže celkové náklady budú 39,375 € 1,008 €. V takom prípade zaplatíme za domácu biortológiu XNUMX eur.

Vyššie uvedené výpočty teda ukazujú, že skutočná úspora fosílnych palív je len 4,44 % (7 % - 2,56 %). Biopaliva teda máme málo, no aj tak to zvyšuje náklady na prevádzku vozidla.

záver

Cieľom článku bolo poukázať na efekty zavedenia povinného biozložky do tradičných fosílnych palív. Táto unáhlená iniciatíva niektorých úradníkov nielenže spôsobila chaos v pestovaní a cenách základných potravín, odlesňovaní, technických problémoch atď., Ale v konečnom dôsledku viedla aj k zvýšeniu nákladov na prevádzku samotného auta. Možno v Bruseli nepoznajú naše slovenské príslovie „dvakrát meraj a raz rež“.