Test drive carburante per auto: biodiesel PARTE 2

Le prime aziende a fornire garanzie per i loro motori a biodiesel sono state aziende agricole e di trasporto come Steyr, John Deere, Massey-Ferguson, Lindner e Mercedes-Benz. Successivamente, lo spettro di distribuzione dei biocarburanti è stato notevolmente ampliato e ora include autobus e taxi per il trasporto pubblico in alcune città.

I disaccordi sulla concessione o la rinuncia alle garanzie da parte delle case automobilistiche per quanto riguarda l'idoneità dei motori a funzionare con biodiesel portano a molti problemi e ambiguità. Un esempio di tale malinteso sono i frequenti casi in cui il produttore del sistema di alimentazione (esiste un precedente con Bosch) non garantisce la sicurezza dei suoi componenti quando si utilizza il biodiesel, e la casa automobilistica, installando gli stessi componenti nei loro motori, dà una tale garanzia ... In alcuni casi, iniziano con la comparsa di difetti che non hanno nulla a che fare con il tipo di carburante utilizzato.

Di conseguenza, può essere accusato di peccati in cui non c'è colpa, o viceversa - giustificato quando lo sono. In caso di reclamo, i produttori (di cui VW è un tipico esempio in Germania) nella maggior parte dei casi si lavano le mani con carburante di scarsa qualità e nessuno può provare il contrario. In linea di principio, il produttore può sempre trovare la porta ed evitare la responsabilità per eventuali danni che ha precedentemente affermato di essere inclusi nella garanzia dell'azienda. Proprio per evitare in futuro fraintendimenti e contestazioni di questo tipo, i tecnici VW hanno sviluppato un sensore livello carburante (integrabile nella Golf V) per valutare il tipo e la qualità del carburante, il quale, se necessario, segnala la necessità di una correzione a il momento. elettronica di iniezione del carburante che controlla i processi nel motore.

Vantaggi

Come già accennato, il biodiesel non contiene zolfo, in quanto è costituito interamente da grassi naturali e successivamente lavorati chimicamente. Da un lato la presenza di zolfo nel gasolio classico è utile perché aiuta a lubrificare gli elementi del sistema di alimentazione, ma dall'altra è dannosa (soprattutto per i moderni sistemi diesel di precisione), poiché forma ossidi di zolfo e acidi dannosi per i loro piccoli elementi. Il contenuto di zolfo del gasolio in Europa e in alcune parti dell'America (California) è diminuito drasticamente negli ultimi anni per ragioni ambientali, il che a sua volta ha inevitabilmente aumentato il costo della raffinazione. Anche il suo potere lubrificante si è deteriorato con la diminuzione del contenuto di zolfo, ma questo svantaggio è facilmente compensato dall'aggiunta di additivi e biodiesel, che in questo caso risulta essere una meravigliosa panacea.

Il biodiesel è interamente composto da idrocarburi paraffinici lineari e ramificati e non contiene idrocarburi aromatici (mono e policiclici). La presenza di questi ultimi composti (stabili e, quindi, a basso contenuto di cetano) nel gasolio del petrolio è uno dei motivi principali della combustione incompleta nei motori e del rilascio di sostanze più nocive nelle emissioni, e per lo stesso motivo il numero di cetano del biodiesel è superiore allo standard. Carburante diesel. Gli studi dimostrano che a causa delle proprietà chimiche specificate, nonché della presenza di ossigeno nelle molecole di biodiesel, brucia in modo più completo e le sostanze nocive rilasciate durante la combustione sono significativamente inferiori (vedi tabella).

Funzionamento del motore biodiesel

Secondo un gran numero di studi condotti negli Stati Uniti e in alcuni paesi europei, l'uso a lungo termine del biodiesel riduce l'usura degli elementi del cilindro rispetto ai casi in cui viene utilizzato diesel a benzina convenzionale a basso contenuto di zolfo. A causa della presenza di ossigeno nella sua molecola, il biocarburante ha un contenuto energetico leggermente inferiore rispetto al gasolio di petrolio, ma lo stesso ossigeno aumenta l'efficienza dei processi di combustione e compensa quasi completamente il ridotto contenuto energetico. La quantità di ossigeno e la forma esatta delle molecole di estere metilico determinano alcune differenze nel numero di cetano e nel contenuto energetico del biodiesel a seconda del tipo di materia prima. In alcuni di essi, il consumo aumenta, ma più carburante iniettato necessario per fornire la stessa potenza significa temperature di processo più basse, nonché un conseguente aumento della sua efficienza. I parametri dinamici del funzionamento del motore sul combustibile biodiesel più diffuso in Europa prodotto dalla colza (la cosiddetta colza "tecnica", geneticamente modificata e inadatta per alimenti e mangimi), sono gli stessi del gasolio. Quando si utilizzano semi di girasole crudi o olio usato delle friggitrici dei ristoranti (che sono essi stessi una miscela di diversi grassi), si verifica in media un calo di potenza dal 7 al 10%, ma in molti casi il calo può essere molto maggiore. grande. È interessante notare che i motori a biodiesel spesso evitano l'aumento di potenza al massimo carico - con valori fino al 13%. Ciò può essere spiegato dal fatto che in queste modalità il rapporto tra ossigeno libero e carburante iniettato è notevolmente ridotto, il che, a sua volta, porta a un deterioramento dell'efficienza del processo di combustione. Tuttavia, il biodiesel trasporta ossigeno, prevenendo questi effetti negativi.

Problematica

Eppure, dopo così tante recensioni positive, perché il biodiesel non sta diventando un prodotto mainstream? Come abbiamo già accennato, le ragioni di ciò sono principalmente infrastrutturali e psicologiche, ma ad esse vanno aggiunti alcuni aspetti tecnici.

Gli effetti di questo combustibile fossile sulle parti del motore, e soprattutto sui componenti del sistema alimentare, non sono stati ancora definitivamente stabiliti, nonostante i numerosi studi in questo settore. Sono stati segnalati casi in cui l'uso di alte concentrazioni di biodiesel nella miscela totale ha provocato danni e una lenta decomposizione di tubi di gomma e alcune plastiche morbide, guarnizioni e guarnizioni che sono diventate appiccicose, ammorbidite e gonfie. In linea di principio, è facile risolvere questo problema sostituendo le condutture con la plastica, ma non è ancora chiaro se le case automobilistiche saranno pronte per un tale investimento.

Diverse materie prime per il biodiesel hanno proprietà fisiche diverse a basse temperature. Pertanto, alcune varietà di biodiesel sono più adatte per l'uso invernale rispetto ad altre e i produttori di biodiesel aggiungono speciali additivi al carburante che abbassano il punto di intorbidamento e aiutano a rendere più facile l'avviamento nelle giornate fredde. Un altro grave problema del biodiesel è l'aumento del livello di ossidi di azoto nei gas di scarico dei motori alimentati con questo carburante.

Il costo di produzione del biodiesel dipende principalmente dal tipo di materia prima, dall'efficienza della raccolta, dall'efficienza dell'impianto di produzione e, soprattutto, dal regime di tassazione del carburante. Ad esempio, a causa di agevolazioni fiscali mirate in Germania, il biodiesel è leggermente più economico del diesel convenzionale e il governo degli Stati Uniti incoraggia l'uso del biodiesel come carburante nell'esercito. Nel 2007 verranno introdotti biocarburanti di seconda generazione che utilizzano la massa vegetale come materia prima, in questo caso il cosiddetto processo da biomassa a liquido (BTL) utilizzato da Choren.

La Germania ha già molte stazioni in cui è possibile versare olio pulito ei dispositivi di riempimento sono brevettati dalla società di ingegneria SGS ad Aquisgrana e la società di conversione Aetra di Paderborn li offre sia ai proprietari delle stazioni petrolifere che ai privati. uso. Per quanto riguarda l'adeguamento tecnico delle auto, recentemente sono stati compiuti progressi significativi in ​​questo settore. Se fino a ieri la maggior parte dei consumatori di petrolio erano motori diesel precamera degli anni Ottanta, oggi stanno passando all'olio vegetale principalmente motori a iniezione diretta, anche quelli che utilizzano iniettori unitari sensibili e meccanismi Common Rail. Anche la domanda è in crescita e ultimamente il mercato tedesco può offrire modifiche abbastanza adeguate per tutte le auto con motori funzionanti secondo il principio dell'autoaccensione.

La scena è già dominata da aziende serie che installano kit ben funzionanti. Tuttavia, l'evoluzione più sorprendente avviene nel vettore energetico stesso. Tuttavia, è improbabile che il prezzo del grasso scenda al di sotto dei 60 centesimi al litro, il motivo principale di questa soglia è che la stessa materia prima viene utilizzata nella produzione di biodiesel.

risultati

Il biodiesel è ancora un carburante molto controverso e discutibile. Gli oppositori lo hanno accusato di tubi e guarnizioni del carburante corrosi, parti metalliche corrose e pompe del carburante danneggiate, e le case automobilistiche hanno finora preso le distanze dalle alternative ambientali, forse per darsi tranquillità. Le norme di legge per la certificazione di questo carburante, indubbiamente interessante per molti motivi, non sono ancora state approvate.

Tuttavia, non dobbiamo dimenticare che è apparso sul mercato abbastanza di recente, quasi non più di dieci anni. Questo periodo è stato dominato da prezzi bassi per i combustibili derivati ​​dal petrolio convenzionali, che non stimolano in alcun modo gli investimenti nello sviluppo tecnologico e nel miglioramento delle infrastrutture per stimolarne l'uso. Finora nessuno ha pensato a come progettare tutti gli elementi del sistema di alimentazione del motore in modo che siano completamente invulnerabili agli attacchi del biodiesel aggressivo.

Tuttavia, le cose possono cambiare radicalmente e radicalmente: con l'attuale aumento dei prezzi del petrolio e la sua carenza, nonostante i rubinetti completamente aperti dei paesi e delle società OPEC, la rilevanza di alternative come il biodiesel può letteralmente esplodere. Quindi le case automobilistiche e le case automobilistiche dovranno fornire garanzie adeguate per i loro prodotti quando si tratta dell'alternativa desiderata.

E prima è meglio è, perché presto non ci saranno altre alternative. A mio modesto parere, i diesel bio e GTL diventeranno presto parte integrante del prodotto, che sarà venduto alle stazioni di servizio sotto forma di "diesel classico". E questo sarà solo l'inizio ...

Camilo Holebeck-Biodiesel Raffinerie Gmbh, Austria: “Tutte le auto europee prodotte dopo il 1996 possono funzionare senza problemi con il biodiesel. Il gasolio standard che i consumatori riempiono in Francia contiene il 5% di biodiesel, mentre nella Repubblica Ceca il cosiddetto "Bionafta contiene il 30% di biodiesel".

Terry de Vichne, USA: “Il gasolio a basso tenore di zolfo ha un potere lubrificante ridotto e la tendenza ad aderire alle parti in gomma. Le compagnie petrolifere statunitensi hanno iniziato ad aggiungere biodiesel per migliorare la lubrificazione. Shell aggiunge il 2% di biodiesel, che trasporta ossigeno e riduce le emissioni nocive. Il biodiesel, in quanto sostanza organica, tende ad essere assorbito dalla gomma naturale, ma negli ultimi anni quest'ultima è stata sostituita da altri polimeri ".

Martin Styles, utente England: “Dopo aver guidato una miniera Volvo 940 (con un motore VW a cinque cilindri da 2,5 litri) su un biodiesel fatto in casa, il motore è stato smontato per 50 km. Non c'era fuliggine e fuliggine sulla mia testa! Le valvole di aspirazione e scarico erano pulite e gli iniettori hanno funzionato bene al banco prova. Non c'erano tracce di corrosione o fuliggine su di loro. L'usura del motore era entro i limiti normali e non c'erano segni di ulteriori problemi di carburante. ”