какое масло может быть использовано в качестве топлива для автомобилей

Можно ли использовать растительное масло в качестве топлива?

Было бы неплохо, если бы мы нашли новый вид топлива для автомобилей, которого хватало на большие расстояния, а стоило бы оно не дорого.

Большинство ресторанов просто выбрасывают отходы, в то время как сторонники “растительного” топлива заключают сделки с ближайшими местами общепита, где им разрешают периодически приходить и забирать использованное масло. А имеет ли значение сколько машина сможет проехать на таком топливе, если оно досталось Вам даром? Конечно, есть одна проблема – мало просто залить масла в бак и ехать, куда глаза глядят – есть возможность испортить двигатель. Никто не дает гарантии того, что использование такого альтернативного топлива будет происходить в масштабах всей страны, но оно является альтернативой дорогим и все более дефицитным ископаемым видам топлива.

Использование растительных масел в качестве топлива.

Как использовать растительное масло в качестве топлива? Во-первых, у Вас должен быть дизельный двигатель. Свечам зажигания, используемым в стандартных бензиновых двигателях, было бы очень нелегко достичь сгорания растительным маслом. Топливные провода и насосы в газовом двигателе не предназначены для обработки такого вида топлива, и многие приборы определения соотношений топлива в современных автомобилях просто не в состоянии справляться с такой альтернативой.

Использованное и охлажденное растительное масло должно быть полностью отфильтровано перед употреблением.

Если же у Вас дизельный двигатель, Вы можете использовать не переработанное масло. Однако растительное масло обладает очень высокой вязкостью. Оно имеет настолько плотную консистенцию, что двигатель испытывает трудности с его полным сжиганием при распылении в камере сгорания. В результате несгоревшее топливо забивает двигатель. Есть несколько вариантов решения этой проблемы. Во-первых, смешать растительное масло с более традиционными видами топлива, такими, как дизельное топливо. Это уменьшит проблему засорения, но не решит ее полностью.

Другое решение – два бака. Дизельное топливо позволит завести или заглушить мотор. Двигатель нагревается при запуске, выталкивая масло из двигателя до выключения. Масло, находящееся в другом баке, нагревается, нагретое масло распыляется лучше. На самом деле, растительное масло часто затвердевает при комнатной температуре, поэтому оно должно быть нагретым, что бы все работало. Однако, это еще не окончательное разрешение проблемы. Чтобы эффективно использовать растительное масло в качестве топлива, необходимы некоторые существенные модификации двигателя.

Окупается ли использование масла?

Как известно, двигатель действительно может работать на растительном масле, но оно того стоит? С финансовой стороны конечно нет. Деньги, которые Вы сэкономите на топливе не покроют затраты на трансформацию двигателя. Кроме того, стоимость растительного масла, примерно такая же, как дизельного топлива. Масло может стоить и меньше, все зависит от того, где Вы проживаете или от того, где купите, но все равно разница незначительная. А что если брать масло из ресторанов бесплатно? Что если доставать топливо бесплатно, сможете ли Вы сэкономить? На сегодняшний день – да!

Сегодня масло используется в качестве топлива относительно небольшим количеством сторонников. У ресторанов не займет много времени понять, что масло становится ходовым товаром, т.к. с каждым днем все больше и больше людей заинтересованы им. Бесплатное снабжение топливом исчезнет быстро. Но не стоит заблуждаться: количество растительного масла, из ресторанов каждый день может показаться достаточным, но это ничто по сравнению с теми миллионами баррелей топлива которые мир потребляет ежедневно.

Немного шансов на то, что использованное масло сможет стать основным топливом для наших автомобилей, и еще меньше шансов, что оно продолжит оставаться бесплатным. На самом деле, к сожалению, нет способа сэкономить деньги используя растительное масло, но есть и другие причины его использования. Не существует официальной статистики пробега автомобилей на масле, но опыт показывает, что те, кто попробовал, смог увеличить пробег до 20 процентов. Несмотря на экономические минусы, есть экологические преимущества использования масла в качестве топлива.

Растительная основа топлива позволяет сгорать чище и не является токсичной. В отличие от ископаемого топлива, они получены из возобновляемых ресурсов. Внедрение современных методы ведения сельского хозяйства позволит выращивать много сои. Но хватит ли его для заправки автотранспортных средств во всем в мире? Время покажет. С учетом этих преимуществ, может показаться отличной идеей начать преобразование всех транспортных средств для работы на растительном масле. Прежде чем мы примем такие крупномасштабные изменения, необходимо рассмотреть возможные последствия.

Повышенный спрос на топливо из продовольственных культур, например этиловый спирт, который производится из зерна и сахара – приведет к росту цен на продовольствие. Также популярность такого альтернативного топлива может привести к уничтожению тропических лесов, поскольку фермеры начнут вырубать и сжигать леса, чтобы освободить место для новых полей с соей. Похоже, что как бы нам не хотелось решить жизненно важные энергетические проблемы, мы не сможем найти простых ответов.

Источник

Какое масло может быть использовано в качестве топлива для автомобилей

Но на более далекую перспективу самыми интересными будут, по всей видимости, именно топлива из возобновляемых ресурсов. И прежде всего — из биомассы (древесина, продукты сельскохозяйственного производства и др.), которой в мире ежегодно образуется 170-200 млрд. т, что энергетически эквивалентно 70—80 млрд. т нефти. При этом и теоретически, и экспериментально доказано: наиболее перспективны растительные масла — подсолнечное, хлопковое, соевое, льняное, пальмовое, арахисовое, сурепное и др. Их можно использовать в исходном виде или после химической обработки (облагораживания), а также в смеси с нефтяными топливами или спиртами. Причем наиболее интересны не сами масла, а их метиловые эфиры, получаемые как из отходов производства пищевых продуктов, так и непосредственно из растительных масел. Именно поэтому в Европе (Англия, Германия, Польша, Франция, Швеция) и в Азии (Китай, Индия, Индонезия) уже начали применять на АТС топлива из растительных масел и продуктов их химической переработки — метиловые эфир и спирт. Более того, в перечисленных странах приняты законодательные акты о производстве смесей из дизельного топлива и таких продуктов.

Как из нее видно, самыми перспективными действительно следует считать топлива, получаемые из растительных масел и в первую очередь — из масла рапсового. В том числе и потому, что, во-первых, высокая урожайность рапса дает возможность с 1 га его посевов иметь 1000-15000 л биотоплива; во-вторых, делает сырьевую базу практически неисчерпаемой.

Рапсовое масло представляет собой смесь моно-, ди- и триацилглицеринов, которые содержат в своем составе молекулы различных жирных кислот (табл. 2), т. е. высокомолекулярных кислородсодержащих соединений с углеводородным основанием, связанных с молекулой глицерина.

Главное достоинство топлив, получаемых из рапсового масла, — практически полная биоразлагаемость. Содержащиеся в них 10—12 % масс, кислорода позволяют заметно уменьшить выбросы в атмосферу таких вредных веществ, как углеводород и сажа, а также оксидов азота — из-за снижения температур сгорания. Кроме того, рапсовое масло в действительности не содержит соединении серы; в нем нет и полициклических ароматических углеводородов — канцерогенов, обычно содержащихся в отработавших газах дизелей. Перспективным считается, как и в случае других масел, не само рапсовое масло, а получаемый из него метиловый эфир: в ряде стран Европы его уже используют в качестве самостоятельного топлива или добавки к дизельному топливу нефтяного происхождения. Например, в Германии действуют более 90 заводов по производству рапсового масла, а топливо «биодизель» (соотношение 43:8) на базе метилового эфира рапсового масла выпускают восемь предприятий.

К сожалению, метилэфир рапсового масла — химически активная (агрессивная) жидкость. Поэтому при его использовании в качестве добавок к дизельному топливу баки, трубопроводы и другие элементы конструкции топливной системы, контактирующие с ним, должны иметь защитное покрытие. Кроме того, его производство нельзя отнести к числу экологически чистых. Наконец, он дороже дизельного топлива. Поэтому рапсовое масло, казалось бы, всетаки предпочтительнее. Однако при работе дизеля на нем тоже возникает ряд проблем. В частности, многие специалисты отмечают, что через 100—200 ч работы дизеля на нем наблюдаются повышенные количество углеродистых отложений на поверхности камеры сгорания и закок-совывание сопловых отверстий распылителей форсунок. Что вполне правомерно: в данном масле много смолистых веществ, поэтому его коксуемость (0,4 %) выше коксуемости дизельного топлива (0,2 %). Тем не менее, если учесть, что ГОСТ 305—82 ограничивает последнюю величиной 0,3 %, то совершенно очевидно: подобрать смеси дизельного топлива и рапсового масла, удовлетворяющие требованиям ГОСТа, особого труда не представляет.

Еще одна проблема, возникающая при работе дизеля на рапсовом масле, — повышенная вязкость последнего: при нормальной (293 К, или 20 °С) температуре она на порядок выше, чем у стандартного дизельного топлива (соответственно 75 и 3,8 мм 2 /с). Однако при повышении температуры эта разница уменьшается. Например, при 313 К (40 °С) вязкость рапсового масла — 36 мм 2 /с, т. е. уменьшается вдвое, а при 343 К (70 °С) — до 17,5 мм 2 /с, или еще более чем вдвое. Но главное в том, что существенно меньшей вязкостью обладают смеси рапсового масла с дизельным топливом. Так, вязкость смеси, содержащей (по объему) 80 % дизельного топлива и 20 % рапсового масла, при температуре 292 К (20 °С) составляет 9 мм 2 /с, а при 313 К (40 °С), характерной для условий систем топливопо-дачи дизелей, — 5 мм 2 /с. Иначе говоря, становится соизмеримой с вязкостью чистого дизельного топлива (норматив: 3—6 мм 2 /с).

Таким образом, поскольку рапсовое масло по своим физико-химическим свойствам отличается от стандартного дизельного топлива, его целесообразно применять в смеси с последним. Тем более, что эти компоненты хорошо смешиваются, а смеси имеют свойства, позволяющие сжигать их в дизеле без внесения изменений в его конструкцию.

Авторы статьи оценивали экономические и экологические показатели дизеля, работающего на таком биотопливе, не только по научным публикациям. Они провели собственное испытание дизеля Д-245.12С (4 ЧН 11/12,5), выпускаемого Минским моторным заводом, в двух вариантах его комплектации.

Характерно, что переход с дизельного топлива на рассматриваемую смесь сказывается и на удельном эффективном расходе топлива: на режиме максимального крутящего момента он увеличивается с 225,8 до 231,8 г/(кВт•ч), или с 166,2 до 170,6 г/(л.с.•ч), а на режиме максимальной мощности — с 249,0 до 255,1 г/(кВт • ч), или с 183,3 до 187,8 г/(л.с. • ч). Причина — меньшая, чем у дизельного топлива, теплотворная способность смеси (соответственно 41,5 и 42,5 МДж/кг).

Эффективный КПД дизеля при таком переходе практически не изменился: на режиме максимального крутящего момента в обоих случаях он равен 37,5 %, а на режиме максимальной мощности — 34 %. Дымность отработавших газов на режиме максимального крутящего момента снизилась с 25 до 16 % по шкале Картриджа, а на режиме максимальной мощности — с 11 до 8 %. Наконец, после наработки 100 ч дизелем данной мощности коксования форсунок не отмечено.

Второй вариант оснащения дизеля Д-245.12С: топливная система производства Ногинского завода топливной аппаратуры, распылители мод. 171Р.10.03 Алтайского завода прецизионных изделий, имеющие 10 распыливающих отверстий диаметром 0,23 мм. Испытывали его на тракторе «Беларусь», причем в реальных условиях эксплуатации. Установлено: после 500 ч работы этого дизеля на смеси, содержащей 70 % дизельного топлива и 30 % рапсового масла, есть лишь частичное закоксовывание распылителей форсунок, которое практически не приводит к потере их работоспособности, хотя мощность двигателя снижает.

Таким образом, очевидно, что использование форсунок с меньшим числом распыливающих отверстий и, соответственно, большего их диаметра позволило значительно сократить или вообще избежать коксообразования. Причем для его полного устранения (и не только при работе на рапсовом масле) достаточно применять хорошо известные меры. Например, периодически работать на высокофорсированных режимах, периодически же подавать через распыливающие отверстия водотопливные эмульсии и т. п.

Источник

Вместо дизельного топлива – растительное масло

Наверное, многие слышали, что в бак автомобиля с дизельным двигателем можно «плюхнуть» профильтрованное растительное масло из чебуречной и кататься на нем, как на обычной солярке. Попробуем? Страшно!

Верно – никто экспериментировать не станет. Машина не 20 литов стоит. А вот почитать об опыте других людей – всегда интересно. Предлагаем статью, найденную в закромах Интернета, где-то на Украине. Подобных материалов и дискусий в форумах становится все больше и больше.

Цитируем

Сейчас уже мало кто знает, что модель двигателя Рудольфа Дизеля, представленная в 1900 году на Всемирной выставке в Париже, работала на арахисовом масле и получила главный приз этой выставки.

Правда, развитию перспективного направления помешало то, что бум автомобилестроения совпал с эпохой дешевой нефти. Об автомобильном топливе, изготавливаемом из растительного сырья, вспомнили только в военные годы.

Использование растительного масла в качестве топлива для тракторов и автомобилей оставалось экзотическим экспериментом энтузиастов-фермеров и экологов. В наше время при резком подорожании нефтепродуктов все повторяется с точностью до наоборот. Крупнейшие страны мира уже используют альтернативное топливо, в том числе и растительное масло. Есть новаторы и в Кривом Роге.

На первый взгляд, машина криворожанина Владлена Кириченко ничем не отличается от множества автомобилей, движущихся по городским дорогам, вот только из ее выхлопной трубы пахнет то ли пирожками, то ли жареной картошкой. Секрет в том, что вот уже почти два года Владлен заправляет свою Тойоту растительным маслом.

Владлен говорит, что много читал об альтернативных видах топлива, узнал о рапсе и решил попробовать, под рукой оказалось растительное масло.

Так называемое альтернативное топливо хорошо знакомо водителям в разных частях мира. Например, на Кубе и в Бразилии 95% автомобилей ездят на спирте, в Европе, во время топливного кризиса водители заливали в баки обычное рафинированное масло. Владлен решил залить уже использованное масло. Покупает он его в чебуречных, по цене 1 гривна за литр. Экономический эффект очевиден: 1 литр дизельного топлива сейчас стоит 5 гривен.

Два года, по словам Владлена, машина работает исправно, водитель-новатор утверждает, что за это время двигатель ни разу не барахлил. В ходе такого длительного эксперимента Владлен сделал несколько выводов: масло намного мягче солярки и в процессе езды еще и смазывает топливный насос, но есть и минусы, например, зимой на масле ездить сложно, оно вязкое и требует дополнительного подогрева, поэтому в морозную погоду Владлен разбавляет масло дизельным топливом в пропорции 1:1.

Это привлекает многих водителей, но пока попробовать накормить свою машину пережаренным маслом отважился только друг Владлена. Теперь его BMW X5 тоже пахнет пирожками.

Для того чтобы услышать профессиональную точку зрения, вместе с Владленом мы обратились на кафедру общетехнических дисциплин Криворожского государственного педагогического университета. Доцент этой кафедры Владимир Мосалов сначала ознакомился с общими характеристиками автомобиля, он даже попробовал прокатиться на этом чудо-автомобиле. В конце концов доцент констатировал, что никаких отклонений в динамике работы автомобиля не обнаружено. После более тщательного исследования он сообщил, что в работе масло очень хорошо себя показало. А при том, что на этом масле жарили изделия из картофеля и муки, в нем присутствует крахмал, который делает топливо гуще и обеспечивает дополнительный экономический эффект.

Владимир Мосалов согласился с тем, что такой эксперимент довольно интересен и вполне заслуживает детального изучения. По его мнению, это может быть настоящим прорывом в развитии машиностроения. Так что не исключено, что этот вид топлива заинтересует многих водителей.

Источник

Моторное масло: из чего состоит и как его правильно выбирать

Без моторного масла двигатели внутреннего сгорания работают очень недолго.

В сети полно доказательств — например, эксперимент британского автожурналиста Мэта Уотсона, ведущего ютуб-канала carwow. Он поставил рядом Форд Фокус 2, Пежо 208 и Хонду Цивик 6, слил везде антифриз и масло, запустил двигатели и положил по камню на педали газа.

Двигатель Форда прожил 20 секунд, Пежо продержался 47 секунд, а вот на Хонде пришлось поездить: она всех удивила и работала долго. В любом случае без масла рано или поздно клинит даже такие двигатели, как у этого Цивика 2000 года.

Моторное масло образует на деталях двигателя прочную масляную пленку и предотвращает их износ. Но не все так просто: оно должно смазывать, снижать трение, охлаждать, очищать, защищать от коррозии. Все это — при высоких температурах и больших нагрузках и желательно с самого начала работы двигателя.

В этом материале мы расскажем, чем моторные масла различаются, как их подбирать и как часто нужно проходить техобслуживание с заменой масла и масляного фильтра.

Что вы узнаете

Чем различаются синтетика, полусинтетика и минералка

Готовое моторное масло, которое продают в магазинах, — сложная смесь базового масла и пакета специальных присадок, которые защищают двигатель от износа. Базовое масло определяет свойства готового продукта.

По международной классификации Американского института нефти все базовые масла делятся на пять основных категорий, или групп. Чем выше группа базового масла, тем выше качество готового продукта — моторного масла.

Минеральные масла — первая и вторая группы. Когда нефть перерабатывают, она разделяется на фракции. 2—5% из них — масляные. Масляные фракции депарафинизируют и чистят методом базовой селективной очистки. Так они становятся базовым маслом первой категории.

В результате гидроочистки такого масла получается масло второй категории. Это и есть минеральные масла, их делают прямо из сырой нефти.

Моторные масла с минеральной основой сильно густеют при низких температурах, быстро окисляются при контакте с кислородом, склонны к образованию отложений и по своим экологическим показателям не соответствуют современным требованиям. Поэтому их применяют лишь в очень старых автомобилях с простыми малонагруженными двигателями.

Синтетические масла — третья группа. Такие масла также производят из нефти, но процесс более сложный. Масляные фракции нефти проходят атмосферную и вакуумную перегонку, каталитическую гидродепарафинизацию, гидрокрекинг и гидроочистку.

К третьей группе относятся и базовые масла типа gas-to-liquid — GTL. Такое масло делают из метана методом газожидкостной конверсии. Преимущество этого метода синтеза — базовое масло получается чистое, почти без примесей. «Газовые» моторные масла распространены — например, линейка Shell Helix Ultra.

Когда смешивают базовые масла первой и второй групп с маслами третьей группы, получается полусинтетическое базовое масло. Базовые масла третьей группы гораздо чище минеральных, у них значительно выше индекс вязкости, в них почти нет ароматических углеводородов, серы и азота, они более устойчивы к окислению и служат вдвое дольше.

В подавляющем большинстве современных авто в качестве как первичных, так и сервисных заливок используют моторные масла, произведенные на основе базового масла третьей группы.

Полностью синтетические масла — четвертая группа: ПАО и эстеры. Базовые масла четвертой группы — это настоящая синтетика, полученная методом органического синтеза из этилена — газа, который образуется при переработке нефти. Они называются полиальфаолефинами, или ПАО.

У таких масел отличные температурные свойства и высокая стойкость к окислению, но стоят они гораздо дороже, чем масла третьей группы. Масла четвертой группы практически не смешиваются с присадками, так что при создании масел с применением ПАО их доля в канистре чаще всего не более трети, остальное — базовые масла других групп.

Пятая группа — это прочие базовые масла, которые не вошли в группы 1—4. Это чистая синтетика — эфиры, эстеры и полиалкиленгликоли (PAG). Масла пятой группы имеют характеристики, близкие к идеальным, и стоят очень дорого. Поэтому в составе готовых «эстеровых» масел обычно не более 3% базовых масел пятой группы.

Бывают и исключения. Существуют моторные масла, которые на 70% состоят из полностью синтетических базовых масел. Но, к сожалению, надпись «полностью синтетическое» на канистре не указывает на истинный состав масла: это просто маркетинговый термин. Понять, на какой основе делали масло, можно только после лабораторных исследований, на которых специалисты детально изучают физико-химические характеристики готового продукта.

Источник

Топливо на основе растительных масел

Растительные масла в чистом виде были впервые испытаны в двигателе Рудольфа Дизеля в конце ХIХ в. В последующем их вытеснило нефтяное топливо в связи с меньшей стоимостью. Однако после повышения цен на нефть в 1977 г. исследователи вновь вернулись к растительным маслам как альтернативному возобновляемому топливу для дизельных двигателей. Научный поиск при исследовании растительных видов топлива ведется в Европе (Англия, Германия, Польша, Франция, Швеция), в Азии (Япония, Китай, Индия, Индонезия) и США.

В мировой практике сложилось два основных направления по применению топлив из растительных масел: приближение свойств масел к свойствам дизельного топлива и адаптация дизельного двигателя к применяемым топливам. Свойства растительных масел в основном изменяют за счет их переработки в эфиры. Предпринимаются и другие попытки приблизить свойства растительного масла к свойствам нефтяного дизельного топлива.

1. Растительные масла без химической обработки

Очищенное и отбеленное соевое масло подвергли термическому крекингу с применением метода перегонки нефтепродуктов. Полученное топливо назвали TCSBO. В результате такой обработки масла увеличилось его цетановое число с 38 до 43 и снизилась вязкость. Моторные испытания на полученном топливе при сравнении с дизельным топливом показали снижение эффективной мощности и удельного расхода топлива, увеличение максимальной скорости повышения давления в цилиндре при высоких нагрузках, снижение выбросов NO_x с отработавшими газами, но увеличение концентрации C_nH_m.

Проводят также пиролиз растительных масел. При этом из продуктов разложения масел можно выделить фракции, подобные по свойствам дизельному топливу.

В качестве моторного топлива в мировой практике использовались различные растительные масла: арахисовое, хлопковое, соевое, подсолнечное, рапсовое, кокосовое, пальмовое. В Европе наиболее перспективными считают топлива, полученные из рапсового масла, так как рапс относительно зимостоек и неприхотлив при выращивании.

Различие свойств топлив на основе рапсового масла со свойствами дизельного топлива обусловливает и различие в процессах впрыскивания, распыливания и смесеобразования. Основными параметрами процесса впрыскивания являются: дальнобойность распыления топлива, начальная скорость топлива, вероятность разрыва струи, максимальная скорость капель топлива в неподвижной газовой среде, зависимость дальнобойности вершины струи от времени, длина струи до момента ее разрыва и угол распыления топлива. Свойства топлива, влияющие на параметры процесса впрыскивания: вязкость, плотность, сжимаемость, поверхностное натяжение, скорость распространения волн давления и давление паров.

При переводе работы двигателя с дизельного топлива на рапсовое масло впрыск начинается позже на 3…3,5° поворота коленчатого вала (ПКВ) и продолжительность впрыскивания больше на 1,5…2,5° ПКВ, структура факела в поперечном сечении становится более неравномерной, угол раскрытия факела уменьшается, факел становится более дальнобойным. Остаточное давление в топливо-проводе выше для рапсового масла. Для растительных масел время полного подъема иглы более стабильно. Игла садится в седло в течение более длительного промежутка времени. При подаче растительного масла давление впрыска более высокое. При использовании растительного топлива наблюдается более высокая скорость увеличения давления в топливопроводе высокого давления.

При переводе двигателя с дизельным топливом на растительное масло наблюдается увеличение периода задержки воспламенения. Процесс сгорания на растительном масле протекает с меньшими скоростями, чем на дизельном топливе, поэтому на масле двигатель работает менее шумно. При переводе двигателя на смесевые топлива на основе растительного масла наблюдается уменьшение среднего индикаторного давления, максимального давления в цилиндре и максимальной температуры цикла.

По экономичности рабочего процесса растительное масло уступает дизельному топливу. Сгорание масла отличается большей продолжительностью по сравнению со сгоранием дизельного топлива.

Экологические показатели дизелей при использовании топлив с добавлением рапсового масла изменяются разнонаправленно и зависят от конструкции двигателя, его скоростного и нагрузочного режима.

2. Метиловый эфир рапсового масла

Метиловый эфир как топливо по своим характеристикам наиболее близок к дизельному топливу. Метиловый эфир рапсового масла или другой биодизель хорошо смешиваются с дизельным топливом. Биодизель — это эфиры соответствующих масел, которые используются как дизельное топливо.

Метиловый эфир обычно получают методом, известным как трансэтерификация. Молекула глицерольного эфира жирной кислоты расщепляется на молекулы метилового эфира. При этом масла и жиры реагируют со спиртом (обычно с метанолом), а катализатором является натриевый или содовый гидроксид (сода, щелок, поташ или едкий натрий). В результате этой реакции получают метиловый эфир рапсового или другого масла и глицерин. В процессе реакции для получения 1 т метилового эфира расходуется 980 кг масла, 125 кг метилового спирта, 14,2 кг катализатора.

Рассмотрим энергетический баланс производства метилового эфира рапсового масла и смесевого топлива на основе рапсового масла на примере 1 га посева рапса. Затраты на производство рапсовых семян составляют 17,7 ГДж, на извлечение масла — 0,7 ГДж. Из табл. 1 видно, что затраты энергии при производстве метилового эфира рапсового масла выше, чем выход по топливной составляющей. Это связано с необходимостью тратить дополнительную энергию при реакции трансэтерификации. Для растительного масла выход энергии по топливной составляющей выше, чем затраты, и достигает 10,4 ГДж, что эквивалентно 298 л дизельного топлива. Однако при условии рационального использования шрота и соломы по обоим видам топлива наблюдается положительный баланс энергии: 85,4 % для растительного масла и 62,1 % для метилового эфира рапсового масла.

Таблица 1. Энергетический баланс альтернативных видов топлива, ГДж/га

Метиловый эфир может подаваться в двигатель как в чистом виде, так и в смеси с дизельным топливом через штатную топливоподающую систему. Необходима лишь замена некоторых уплотнительных материалов, к которым эфир агрессивен. По сравнению с дизельным топливом метиловый эфир рапсового масла имеет ряд достоинств: высокое цетановое число, высокую температуру вспышки, лучшие смазывающие свойства. Однако он имеет и недостатки: низкую стабильность при хранении, отрицательное влияние на моторное масло. Метиловый эфир растворяет лакокрасочные покрытия и резину.

При использовании смесевых топлив на основе эфира рапсового масла изменяются показатели рабочего процесса дизеля. При неизменных регулировках топливной аппаратуры с увеличением содержания эфира жесткость и максимальное давление сгорания растут. Эти изменения заметны при работе дизеля на топливе с содержанием более 10 % метилового эфира рапсового масла.

Присутствие кислорода в метиловом эфире (до 11 %) улучшает процесс сгорания, что приводит к уменьшению выбросов C_nH_m на 10…56 %, СО — на 10…43 %, СО₂ и сажи — на 50…55 %. В метиловом эфире рапсового масла практически полностью отсутствуют сера (10…15 ppm) и ароматические соединения, поэтому в отработавших газах дизеля почти нет оксидов серы и полициклических ароматических углеводородов (ПАУ). При этом наблюдается увеличение эмиссии NO_x на 10 %.

Биодизельное топливо может использоваться в дизельных двигателях вместе со стандартным дизельным топливом:

Согласно СТБ 1658–2012 в дизельном топливе, выпускаемом в Республике Беларусь, допускается содержание метиловых эфиров жирных кислот (FAME) в количестве 5 % (объемная доля).

При использовании биодизельного топлива рекомендуется выполнять ряд мероприятий, направленных на повышение надежности эксплуатации дизелей:

Несоблюдение условий использования биодизеля может привести к сильному повреждению двигателя и аппаратуры системы впрыска топлива.

Источник