Combustible do coche de proba: biodiésel PARTE 2
As primeiras empresas en ofrecer garantías para os seus motores de biodiésel foron fabricantes de equipos agrícolas e de transporte como Steyr, John Deere, Massey-Ferguson, Lindner e Mercedes-Benz. Posteriormente, o espectro de distribución dos biocombustibles ampliouse significativamente e agora inclúe autobuses e taxis de transporte público nalgunhas cidades.
Os desacordos sobre a concesión ou exención de garantías dos fabricantes de automóbiles sobre a idoneidade dos motores para funcionar con biodiésel provocan moitos problemas e ambigüidades. Un exemplo de tal malentendido son os casos frecuentes en que o fabricante do sistema de combustible (existe tal precedente con Bosch) non garante a seguridade dos seus compoñentes cando usa biodiésel e o fabricante do automóbil, instalando os mesmos compoñentes nos seus motores, dá esa garantía ... Problemas reais en tan controvertidos problemas Nalgúns casos, comezan coa aparición de defectos que nada teñen que ver co tipo de combustible empregado.
Como resultado, pode ser acusado de pecados nos que non hai culpa, ou viceversa, xustificados cando o son. En caso de queixa, os fabricantes (do que VW é un exemplo típico en Alemaña) na maioría dos casos lavan as mans con combustible de mala calidade, e ninguén pode demostrar o contrario. En principio, o fabricante sempre pode atopar a porta e eludir a responsabilidade por calquera dano que previamente alegase incluído na garantía da empresa. Precisamente para evitar malentendidos e disputas deste tipo no futuro, os enxeñeiros de VW desenvolveron un sensor de nivel de combustible (que se pode incorporar ao Golf V) para avaliar o tipo e a calidade do combustible, o que, se é necesario, sinala a necesidade de corrección en cada momento. o momento. electrónica de inxección de combustible que controla os procesos no motor.
Vantaxes
Como xa se mencionou, o biodiésel non contén xofre, xa que está integrado por graxas naturais e posteriormente procesadas químicamente. Por unha banda, a presenza de xofre no gasóleo clásico é útil porque axuda a lubricar os elementos do sistema de enerxía, pero por outra banda, é prexudicial (especialmente para os sistemas diésel modernos de precisión), xa que forma óxidos de xofre e ácidos nocivos para os seus pequenos elementos. O contido de xofre do gasóleo en Europa e partes de América (California) caeu drasticamente nos últimos anos por motivos ambientais, o que á súa vez levou inevitablemente a maiores custos de procesamento. A súa lubricidade tamén se deteriorou ao diminuír o contido de xofre, pero esta desvantaxe compénsase facilmente coa adición de aditivos e biodiésel, que neste caso resulta ser unha panacea marabillosa.
O biodiésel está integrado por hidrocarburos parafínicos con enlaces rectos e ramificados e non contén hidrocarburos aromáticos (mono e policíclicos). A presenza destes últimos compostos (estables e, polo tanto, con poucos cetanos) no combustible diésel do petróleo é unha das principais razóns da combustión incompleta nos motores e da liberación de substancias máis nocivas nas emisións e, pola mesma razón, o número de cetano de biodiésel é superior ao estándar. gasóleo. Os estudos demostran que debido ás propiedades químicas especificadas, así como á presenza de osíxeno nas moléculas de biodiésel, arde máis completamente e as substancias nocivas liberadas durante a combustión son moito menos (ver táboa).
Funcionamento do motor biodiésel
Segundo un gran número de estudos realizados en EE. UU. e nalgúns países europeos, o uso a longo prazo do biodiésel reduce o desgaste dos elementos dos cilindros en comparación cos casos nos que se usa diésel de gasolina convencional cun baixo contido de xofre. Debido á presenza de osíxeno na súa molécula, o biocombustible ten un contido enerxético lixeiramente inferior en comparación co gasóleo de petróleo, pero o mesmo osíxeno aumenta a eficiencia dos procesos de combustión e compensa case por completo o reducido contido enerxético. A cantidade de osíxeno e a forma exacta das moléculas de éster metílico provocan algunha diferenza no número de cetano e no contido enerxético do biodiésel dependendo do tipo de materia prima. Nalgunhas delas si aumenta o consumo, pero máis combustible inxectado para proporcionar a mesma potencia supón unhas temperaturas de proceso máis baixas, así como un aumento posterior da súa eficiencia. Os parámetros dinámicos do funcionamento do motor sobre o biodiésel máis común en Europa producido a partir de colza (a chamada colza "técnica", modificada xeneticamente e non apta para alimentos e pensos), son os mesmos que para o gasóleo. Cando se usan sementes de xirasol crúas ou aceite usado das fritidoras de restaurantes (que son elas mesmas unha mestura de diferentes graxas), hai unha caída media de potencia do 7 ao 10 %, pero en moitos casos a caída pode ser moito maior. grande. É interesante notar que os motores de biodiésel adoitan evitar o aumento da potencia á carga máxima, con valores de ata o 13%. Isto pódese explicar polo feito de que nestes modos a relación entre osíxeno libre e combustible inxectado redúcese significativamente, o que, á súa vez, leva a un deterioro da eficiencia do proceso de combustión. Non obstante, o biodiésel transporta osíxeno, o que evita estes efectos negativos.
Problemas
E, con todo, despois de tantas críticas halagadoras, por que o biodiésel non se está a converter nun produto convencional? Como xa mencionamos, as razóns son fundamentalmente infraestruturas e psicolóxicas, pero hai que engadirlles algúns aspectos técnicos.
Os efectos deste combustible fósil sobre as pezas dos motores, e especialmente sobre os compoñentes do sistema alimentario, aínda non se estableceron de forma concluínte, a pesar de numerosos estudos nesta área. Informáronse casos nos que o uso de altas concentracións de biodiésel na mestura total resultou en danos e lenta descomposición de tubos de goma e algúns plásticos brandos, xuntas e xuntas que se volvían pegañentas, suavizadas e inchadas. En principio, é fácil resolver este problema substituíndo as canalizacións por elementos feitos de materiais sintéticos, pero aínda non está claro se os fabricantes de automóbiles estarán preparados para ese investimento.
As diferentes materias primas de biodiésel teñen diferentes propiedades físicas a baixas temperaturas. Polo tanto, algunhas variedades de biodiésel son máis adecuadas para o seu uso no inverno que outras, e os fabricantes de biodiésel engaden aditivos especiais ao combustible que reducen o punto de nube e axudan a facilitar o arranque nos días fríos. Outro grave problema do biodiésel é o aumento do nivel de óxidos de nitróxeno nos gases de escape dos motores que funcionan con este combustible.
O custo de produción de biodiésel depende principalmente do tipo de materia prima, da eficiencia da colleita, da eficiencia da planta de produción e, sobre todo, do réxime fiscal dos combustibles. Por exemplo, debido ás bonificacións fiscais específicas en Alemaña, o biodiésel é lixeiramente máis barato que o diésel convencional e o goberno dos Estados Unidos fomenta o uso de biodiésel como combustible no exército. En 2007, introduciranse biocombustibles de segunda xeración que utilizan masa vexetal como materia prima, neste caso o proceso denominado biomasa a líquido (BTL) utilizado por Choren.
Xa hai moitas estacións en Alemaña nas que se pode encher aceite limpo e os dispositivos de recheo están patentados pola empresa de enxeñaría SGS en Aquisgrán e a empresa de conversión Aetra en Paderborn ofrécea tanto aos propietarios como ás persoas físicas. uso. Con respecto á adaptación técnica dos coches, neste campo, recentemente avanzáronse significativamente. Se ata onte a maioría dos consumidores de petróleo eran motores diésel precámara dos anos oitenta, hoxe os motores de inxección directa están a cambiar de aceite vexetal, incluso os que utilizan inxectores unitarios sensibles e mecanismos de Common Rail. A demanda tamén está crecendo e ultimamente o mercado alemán pode ofrecer modificacións bastante axeitadas para todos os coches con motores que funcionan segundo o principio de auto-ignición.
A escena xa está dominada por compañías serias que instalan kits que funcionan ben. Non obstante, a evolución máis sorprendente ten lugar no propio portador de enerxía. Non obstante, é improbable que o prezo da graxa baixe dos 60 céntimos por litro, a principal razón deste limiar é que se utiliza a mesma materia prima na produción de biodiésel.
Descubrimentos
O biodiésel segue sendo un combustible moi controvertido e dubidoso. Os opositores culpárono de conducións e selos de combustible corroídos, pezas metálicas corroídas e bombas de combustible danadas, e as compañías de automóbiles distanciáronse ata agora das alternativas ambientais, quizais para darse tranquilidade. A normativa legal para a certificación deste combustible, sen dúbida interesante por moitos motivos, aínda non está aprobada.
Non obstante, non debemos esquecer que apareceu no mercado recentemente, case non máis de dez anos. Este período estivo dominado polos baixos prezos dos combustibles de petróleo convencionais, que de ningún xeito estimulan o investimento en desenvolvemento tecnolóxico e melloras de infraestruturas para estimular o seu uso. Ata agora, ninguén pensou en como deseñar todos os elementos do sistema de combustible do motor para que sexan completamente invulnerables aos ataques do biodiésel agresivo.
Non obstante, as cousas poden cambiar de forma dramática e dramática: co aumento actual dos prezos do petróleo e a súa escaseza, a pesar das billas totalmente abertas dos países e empresas da OPEP, a relevancia de alternativas como o biodiésel pode literalmente explotar. Entón, os fabricantes de automóbiles e as compañías de automóbiles terán que ofrecer as garantías adecuadas para os seus produtos cando traten a alternativa desexada.
E canto antes mellor, porque en breve non haberá outras alternativas. Na miña humilde opinión, os diésel bio e GTL pronto se converterán nunha parte integral do produto, que se venderá nas gasolineiras en forma de "diésel clásico". E este será só o comezo ...
Camilo Holebeck-Biodiesel Raffinerie Gmbh, Austria: “Todos os coches europeos construídos despois de 1996 poden funcionar sen problemas con biodiésel. O gasóleo estándar que os consumidores enchen en Francia contén un 5% de biodiésel, mentres que na República Checa o chamado "Bionafta contén un 30% de biodiésel".
Terry de Vichne, EUA: “O diésel con baixo contido de xofre reduciu a lubricidade e a tendencia a unirse ás pezas de goma. As compañías petroleras estadounidenses comezaron a engadir biodiésel para mellorar a lubricación. Shell engade 2% de biodiésel, que transporta osíxeno e reduce as emisións nocivas. O biodiésel, como materia orgánica, tende a ser absorbido polo caucho natural, pero nos últimos anos este último foi substituído por outros polímeros ".
Martin Styles, usuario de Inglaterra: "Despois de conducir unha mina Volvo 940 (cun motor VW de 2,5 litros de cinco cilindros) nun biodiesel caseiro, o motor desmontouse durante 50 km. ¡Non había hollín nin hollín na cabeza! As válvulas de admisión e escape estaban limpas e os inxectores funcionaron ben no banco de probas. Non había rastros de corrosión nin hollín neles. O desgaste do motor estaba dentro dos límites normais e non había sinais de problemas adicionais de combustible ".
