Альтернативное топливо для дизельных двигателей » Клуб Volkswagen Tiguan. Новый Фольксваген Тигуан 2011, 2012

Альтернативное топливо для дизельных двигателей

Альтернативным считается топливо, которое производится не из нефти. Из множества видов такого топлива самыми подходящими для дизельных двигателей являются растительные масла и спирты.

 Также, в качестве альтернативного топлива, можно использовать эмульсию (т.е. систему, состоящую из несмешивающихся жидкостей) дизельного топлива и воды. Остановимся более подробно на каждом из них.

Спирты

К спиртам, пригодным к использованию в дизельных двигателях в качестве топлива, относятся метанон (метиловый спирт) и этанол (этиловый спирт). Метанол в промышленности в настоящее время получают нагреванием моноокиси углерода в водородом до температуры 250 °C при давлении 70 бар над катализатором из смеси оксидов меди и цинка. Этанол получают из биомассы (зерна, картофеля, кукурузы, сахарного тростника) путем брожения и  последующей перегонки, а также гидратацией этилена.

К сожалению, спирты имеют ряд серьезных недостатков, справиться с которыми можно лишь путем конструктивных изменений системы впрыска и двигателя. Спирты слабо воспламеняются (цетановое число 3-8), при горении выделяют мало тепла, требут значительных тепловых затрат на испарение, обладают крайне низкими смазывающими свойствами, склонны к корозионному воздействию на материалы, из которых изготовлены агрегаты двигателя (форсунок, ТНВД, топливных магистралей, распылителей).

Чтобы хоть как-то справиться с описанными выше недостатками, возможно использовать не чистые спирты, а их смеси с дизельным топливом. Однако и тут имеются серьезные трудности из-за того, что эти жидкости практически не смешиваются.

Единственным преимуществом спиртов перед традиционным топливом является более низкая дымность и количество оксидов азота в выхлопных газах.

Метиловые эфиры жирных кислот

Метиловые эфиры (Fatty Acid Methyl Ester – FAME) получают путем обработки метанолом растительных и животных жиров. Самым распростаненным среди эфиров является RME (рапсовый метиловый эфир). Также используются пальмовый, подсолнечный, соевый и другие эфиры.

Метиловые эфиры благодаря улучшенным низкотемпературным свойствам, уменьшенной вязкости и температурной стабильности, подходят в качестве топлива даже лучше, чем растительные масла.

Однако, даже в этом случае возникает много проблем, самыми актуальными из которых являются:

  • утечки через уплотнения;
  • коррозия цинковых и алюминиевых деталей;
  • наличие воды;
  • отложения глицерина на узлах и агрегатах двигателя (преимущественно – на ТНВД);
  • больший, чем у дизельного топлива, модуль сдвига, т.е. большая упругость, которая приводит в повреждению ТНВД;
  • повышенная вязкость при низких температурах.

При всех сопутствующих проблемах при использовании эфиров в качестве топлива для дизелей, стоит отметить, что преимуществ такого использования нет. Более того, для возделывания полей, сбора, транспортировки и подготовки урожая тратится больше энергии (а соответственно, выделяется больше углекислого газа), чем для произвоства соответствующего количества дизтоплива.

Поэтому в конце 2000 года был утвержден проект норм на использование FAME в качестве моторного топлива. Но, до тех пор, пока точные правила использования эфиров не установлены, различными организациями и исследовательскими институтами может предлагаться продукция различного качества, от сомнительного до абсолютно непригодного.   В документе под названием “Common Position Statement” (Заявление об общей позици), который был опубликован ведущими производителями топливной аппаратуры (Bosch, Denso, Delphi и Stanadyne) предлагается использовать только рапсовое масло с объемной долей не более 5%.

Водные эмульсии дизтоплива

Применение таких эмульсий позволяет снизить уровни дымности и выбросов оксидов азота. Однако, вместе с этим, снижается и мощность двигателя и увеличивается уровень CH (особенно на холодном двигателе или при низкой нагрузке).

Частично оправдано применение эмульсий перевозчиками, которые имеют большой парк устаревших машин, т.к. появляется возможность без дополнительных мероприятий на некоторый период снизить выбросы вредных веществ. Однако, для новых систем впрыска эмульсии совершенно не подходят, и, более того, категорически не рекомендуются.

Наличие воды требует добавления в эмульсии следующих присадок:

  • эмульгаторы (стабилизаторы эмульсий от расслоения);
  • антикоррозийные добавки;
  • деайсеры (средства против замерзания воды);
  • разнообразные смазки;
  • биозид и т.п. (для предупреждения размножения микроорганизмов).



Обсудить на форуме

Оставить комментарий

Мы не публикуем почтовые адреса наших участников. Пожалуйста, соблюдайте этику, будьте вежливыми в комментариях.

Чтобы оставить комментарий, вы должны быть авторизованы на нашем сайте. Это займет не больше минуты.