Estry metylowe (FAME) mogą być stosowane jako samoistne paliwo silnikowe, a także w postaci mieszanki z olejem napędowym.

 

Obecność w obu paliwach ON i FAME długich łańcuchów węglowodorowych pozwala na mieszanie ON i FAME w dowolnym stosunku ze sobą, ze względu na ich wzajemną rozpuszczalność. Najczęsciej stosowane mieszanki metyloestrów i oleju napędowego to B2, B5, B20, B100. Cyfra stojąca za literą "B" oznacza procentową zawartość estrów w paliwie.

 

Ocenę olejów rzepakowych jako biopaliw do silników o zapłonie samoczynnym należy odnosić do trzech możliwości ich wykorzystania:

- surowy olej rzepakowy,

- estry olejów rzepakowych – RME

- mieszanina estrów z olejem napędowym

 

 Tabela3. Podstawowe właściwości fizykochemiczne oleju rzepakowego, ON i RME

 

		Olej rzepakowy	RME	ON
Masa cząsteczkowa	-	840	300	120-320
Gęstość przy 200C	g/cm3	0,92	0,88	0,82-0,84
Lepkość kinematyczna przy 200C	mm2/s	76	6,9-8,2	2,8-5,9
Liczba cetanowa	-	34	56	50
Temperatura zapłonu	0C	285	168	60
Temperatura zablokowania zimnego filtru (CFPP)	0C	20	(-7)/(-12)	0/(-12)
Wartość opałowa	kJ/dm3	34 400	33200-34 320	35 950

 

 Źródło: J. Tys, W.Piekarski, I. Jackowska, A.Kaczor, G.Zając, P.Starobrat, Technologiczne i ekonomiczne uwarunkowania produkcji biopaliwa, PAN Lublin 2003.

  

Zastosowanie oleju rzepakowego jest możliwe tylko w silnikach o specjalnej konstrukcji, choć nie wszyscy polscy kierowcy przejmują się  opiniami konstruktorów silników. W Polsce jazda na surowym oleju rzepakowym  wymaga zapłacenia akcyzy w wysokości 1882 PLN/1000 l (od stycznia 2006 r. czysty olej roslinny jako paliwo napędowe będą mogli stosować rolnicy).

 

W silnikach nieprzystosowanych technicznie do spalania surowego lub tłoczonego oleju rzepakowego ze względu na gorsze właściwości robocze, zasychanie oleju powodujące unieruchamianie elementów tłoczących pomp wtryskowych, tworzenie osadów w komorze spalania oraz emisję zanieczyszczeń, stosowanie nie jest korzystne. Zastosowanie mieszaniny oleju napędowego i oleju rzepakowego powoduje tylko zmniejszenie intensywności tego zjawiska. Większość problemów rozwiązuje zastosowanie estrów metylowych, jednak optymalnym rozwiązaniem wydaje się  zastosowanie mieszanek estrów metylowych oleju rzepakowego z olejem napędowym.

 

Głównym problemem stosowania naturalnego oleju rzepakowego jest duża lepkość i gorsza lotność.  Korzyściami z przeestryfikowania naturalnego oleju rzepakowego są:

- istotne zmniejszenie cząsteczek i zmniejszenie lepkości

- wyeliminowanie obecności triglicerydów powodujących osady w komorze spalania

- obniżenie temperatury mętnienia i krzepnięcia oraz polepszenie lotności paliwa

  

Wady i zalety stosowanie FAME:

 

I. Korzyści:

- znaczne zmniejszenie emisji CO, HC, PM

- obniżenie emisji dwutlenku węgla i siarki

- dobra biodegradowalność,

- wysoka liczba cetanowa daje możliwość uzyskiwania wyższych prędkości

  obrotowych i opóźnienia wtrysku

- dobre właściwości smarne poprawiające smarność niskosiarkowych olejów 

  napędowych

- mniejsza zawartość siarki powoduje mniejsze oddziaływanie na katalityczne układy

  oczyszczania spalin

- obniżona hałaśliwość silnika

- bezpieczeństwo w transporcie i użytkowania ze względu na wysoką temperaturę

  zapłonu

  

 

II. Zagrożenia

- niższa wartość opałowa powodująca większe zużycie paliwa

- wyższa lepkość wpływa na pogorszenie przebiegu procesu rozpylania paliwa i 

   maksymalne ciśnienie wtrysku

- obniżenie zdolności dyspergowania oleju silnikowego współpracującego z paliwem  

  estrowym,

- obniżenie trwałości elementów stykających się z paliwem, a wykonanych 

  z typowych elastomerów i gum

- korozja pokryć lakierniczych elementów stykających się z paliwem,

- silne działanie korozyjne na stopy zawierające miedź, powiązane z tworzeniem

  osadów i znacznie niższe oddziaływanie korozyjne na stal, cynk i ołów,

- intensywna chłonność wody,

- niska odporność na hydrolizę, prowadząca do powstawania szlamu i wytrącania,

  blokujących filtry paliwa

- większa podatność na skażenia mikrobiologiczne,

- gorsza stabilność termooksydacyjna, szybkie pogarszanie właściwości paliwa w 

  czasie przechowywania.

 

 

Opracowano na podstawie:  J. Tys, W.Piekarski, I. Jackowska, A.Kaczor, G.Zając, P.Starobrat, Technologiczne i ekonomiczne uwarunkowania produkcji biopaliwa, PAN Lublin 2003.