Olie som brændstof

Vegetabilsk olie er et alternativt brændstof til dieselmotorer og fyringsolieovne. For motorer designet til at forbrænde dieselbrændstof skal oliens viskositet reduceres for at sikre korrekt forstøvning, ellers vil det resultere i ufuldstændig forbrænding af kulstof og i sidste ende beskadige motoren. Vegetabilske olier kan bruges (op til 100%) som brændstof til alle dieselmotorer (som oprindeligt blev opfundet til denne type brændstof), med ringe eller ingen modifikation inden for brændstofopvarmning, blanding med dieselbrændstof i 30 % af alle køretøjer, og op til 50% afhængig af sagen.

Råolier bruges som brændstof i mobile eller stationære dieselmotorer. Som biobrændstof er vegetabilske olier én type vedvarende energikilde. Forskellen mellem råolie som brændstof og biodiesel er, at i sidstnævnte tilfælde er vegetabilske fedtstoffer og olier blevet udsat for interesterificering (behandlet med methanol ). Det vil sige, at det i det ene tilfælde er det råmateriale, der bruges i produktionen af ​​biodiesel , i det andet er det et færdigt brændstof, inklusive et alternativ til biodiesel.

Historie

Rudolf Diesel var faderen til den motor, der bærer hans navn. Hans første forsøg på at designe en motor var beregnet til at køre på kulstøv, men motoren blev senere designet til at køre på vegetabilsk olie. Han håbede, at denne idé ville gøre hans motorer mere attraktive for landmænd, der havde en overkommelig kilde til vegetabilsk brændstof. I en præsentation fra 1912 til briterne ved Institute of Mechanical Engineers citerede han en række bestræbelser på dette område og kommenterede: ”Det faktum, at olier fra vegetabilske fedtstoffer kan bruges i dag, kan virke ubetydeligt, men med tiden vil disse olier måske have samme værdi som nogle naturlige mineralolier." der er nu".

Periodisk oliemangel ansporede til forskning i vegetabilsk olie som erstatning for dieselbrændstof i 1930'erne og 1940'erne og igen i 1970'erne og begyndelsen af ​​1980'erne, hvor ren vegetabilsk olie skabte den største videnskabelige interesse. I 1970'erne blev der også oprettet det første kommercielle selskab, der gav forbrugerne mulighed for at bruge ren vegetabilsk olie i deres biler. Dette firma blev udviklet i Tyskland af Elsbett. I 1990'erne oplevede Bougainville (administrativt hører til den uafhængige stat Papua Ny Guinea ) en konflikt, øboerne afbrød olieforsyningerne, på grund af denne blokade blev kokosolie brugt til at tanke køretøjer.

Akademisk forskning i ren vegetabilsk olie faldt kraftigt i 1980'erne på grund af faldende oliepriser og øget interesse for biodiesel som en mulighed, der ikke krævede større køretøjsmodifikationer.

Brug

På grund af den højere viskositet sammenlignet med dieselbrændstof og det lavere cetantal er tilpasningsforanstaltninger normalt påkrævet på konventionelle dieselmotorer. De består for eksempel i at opvarme brændstoffet for at reducere viskositeten umiddelbart før det kommer ind i indsprøjtningssystemet. Denne teknologi er allerede kendt fra multibrændstofmotorer.

For vegetabilsk olie P100, det vil sige HOUR. kemisk uændret vegetabilsk olie, DIN 51623 har visse kvalitetsstandarder. DIN 51605 blev skabt til kvalitetskravene til ren rapsolie (R100). [en]

Vegetabilske oliemotorer

Ved brug af vegetabilsk olie reduceres udledningen af ​​sodpartikler med cirka det halve i forhold til brug af diesel. Emissionerne stiger kun mærkbart, når motoren er kold, og der er utilstrækkelig forstøvning i cylinderen. Partikeludledningen er mindre end ved dieselkørsel. Urenhederne forårsaget af svovl og tungmetaller er stort set elimineret.

Kun få ældre motorer kan uden problemer køre på vegetabilsk olie. Normalt er disse forkammerdieselmotorer. Kvaliteten af ​​indsprøjtningspumpen er vigtig. Men modifikationen af ​​disse motorer er også meget enkel. Følgende konverteringstrin er påkrævet:

Omkostningerne ved eftermontering til selvinstallation er mellem 200 og 600 euro.

Specialdesignede motorer såsom Elsbett-motoren eller andre multi-brændstofmotorer viste sig ikke på grund af højere omkostninger.

Moderne motorer er udstyret med common-rail- indsprøjtnings- eller indsprøjtningspumpe . Til dette blev der udviklet passende modifikationer, komplekse og (tilsvarende) dyre. Men de er sikre og fungerer godt. Når den er modificeret, kan vegetabilsk olie bruges som brændstof ud over standard dieselbrændstof. Moderne teknologi kompenserer maksimalt for den høje viskositet om vinteren, såvel som manglen på brændbarhed. For at gøre dette ledes vegetabilsk olie gennem en varmeveksler og opvarmes til 60 °C. Ved en koldstart sker dette elektrisk, når motoren er varm, gennem kølevandet. Producenter rapporterer problemer med at starte motoren ved temperaturer under -8 °C om vinteren. I dette tilfælde vil forvarmning og start tage lidt længere tid. Ved vinterdrift er der risiko for tilfrysning af brændstoffet. Da størkning af brændstoffet starter ved den laveste del af tanken, hvor brændstof lækker, kan kontinuerlig brændstofforsyning ikke garanteres. Ved lave temperaturer er det derfor tilrådeligt at tilføje mineralbaseret dieselolie ("vinterdiesel").

Ombygningen kan udføres til et 1- eller 2-tanksystem:

Med et enkelt tanksystem er brændstoffet til motoren i én tank, og ved lavere temperaturer blandes dieselbrændstofkomponenterne med vegetabilsk olie under tankning. Nyttige modifikationer omfatter en forstørret brændstofledningssektion, et fødeledningsforvarmningssystem, et brændstoffilter og en indsprøjtningspumpe . Afhængigt af motorens design og termiske miljø kræves der kun få foranstaltninger.

Med et to-tank system starter og varmer motoren op med diesel fra en separat tank. Spildvarmen genereret af dieselmotoren forvarmer resten af ​​systemet. Derefter skifter den til vegetabilsk olietank, enten manuelt eller fuldautomatisk. Under lav belastningsfaser, såsom i tomgang eller i delbelastningsområdet, bør dieselbrændstof anvendes i stedet. Op til 100 % vegetabilsk olie kan bruges i hele belastningsområdet. Inden motoren standses i længere tid, er det nødvendigt at skifte på forhånd, så når motoren genstartes, fyldes indsprøjtningssystemet med dieselbrændstof igen.

Med den nuværende state of the art er ombygningen mest passende for lastbiler, erhvervskøretøjer og landbrugsmaskiner, da ombygningen betaler sig inden for få måneder på grund af det høje specifikke forbrug af disse køretøjer.

Se også

Noter

  1. https://www.raps.ch/media/2021-01-31_januar_pressespiegel_vsr.pdf Ruedi Hunger: Mindre emissioner takket være vegetabilsk olie, i Schweizer Landtechnik, 15. januar 2021, hentet 3. maj 2021.

Links