Předběžná poznámka
Vznětové motory MB jsou z principu koncipovány na motorové nafty, které odpovídají příslušným národním, příp. evropským požadavkům. Jiná paliva se obvykle nepředpokládají.
Ve smyslu použití obnovitelných surovin a podpory domácího zemědělství bylo v posledních letech diskutováno možné použití "bionafta". Tyto "bionafty" jsou, co se týče chemického složení, většinou rostlinné oleje, které byly chemickou reakcí přeměněny v příslušné směsi metylesterů mastné kyseliny (FAME).
Protože jsou používány k popisu bionaft různé zkratky, zde je stručný "glosář":
Metylestery mastných kyselin FAME je souhrnný pojem, v budoucnu používaný v normách EU
Mastné kyseliny rostlinných olejů PME- dříve používaný pojem nahrazuje v německy mluvících zemích pojem metylester.
Mastné kyseliny řepkového oleje RME - specificky "metylesterová motorová bionafta" z řepkového oleje.
Chemicky neupravený rostlinný olej (např. řepkový olej, sójový olej, slunečnicový olej atd.) se nesmí používat ve vznětových motorech Mercedes-Benz. To platí nezávisle na stupni čistoty rostlinného oleje. Rostlinné oleje mají v porovnání s běžnou motorovou naftou velmi velké molekulární hmotnosti, z čehož vyplývají některé nepříznivé vlastnosti:
Velmi vysoké oblasti teploty varu (neúplná příprava směsi)
Částečně (při zahřívání) rozklad s karbonizací
Vysoká viskozita atd.
Použití chemicky nezměněných rostlinných olejů může za krátkou dobu vést k nejzávažnějším trvalým poškozením motoru. Důvody poškození motoru jsou hlavně: Projevy karbonizace vstřikovacích trysek, povrchů spalovacího prostoru, drážek pístních kroužků, v olejových otvorech atd.).
V dalším textu, který pojednává o přeesterifikované látce, označujeme "bionaftu" v souladu s evropskými normovacími aktivitami jako "FAME" (metylester mastné kyseliny), i když jsou naše zkušenosti v podstatě omezeny na RME.
FAME může mít budoucnost jako alternativní palivo s využitím v místech, která vyžadují zvláštní ekologická opatření (např. v oblastech ochrany vodních zdrojů).
Je nutné rozlišovat mezi provozem se 100 % FAME a s příměsemi FAME v běžné motorové naftě. Níže uvedené body 1 až 3 se vztahují ke 100 % FAME, o směsích je pojednáno v bodě 4.
1 Stav schválení
Všeobecné schválení v oblasti osobních automobilů není vzhledem k neslučitelnosti materiálů možné. Od 8/99 je pro jednotlivé typy, E 200/220 D příp. CDI, C 200/220 D příp. CDI - nezávisle na příslušném označení motoru - k dispozici výbava vozidla, použitelná u paliv FAME, jako zvláštní výbava. Uvedená vozidla mají hlavně jiné, odolné elastomery v palivové soustavě a vstřikovacím zařízení. V souvislosti s emisním stupněm EU 4 ale nelze tuto zvláštní výbavu pro paliva FAME nabízet z důvodů, týkajících se dodatečné úpravy výfukových plynů.
Další podrobnosti, zvláště o platných náhradních dílech k tomuto účelu, je nutné čerpat ze servisních informací 00.40-P-0005A z 30.3.2000.
Schválení užitkových vozidel MB a průmyslových motorů MB pro provoz FAME je upravováno prostřednictvím servisních informací (STIN, např. č. 00.002800S), které jsou k dispozici vnějším organizacím MB; popisují stav schválení, týkající se typu vozidla, roku výroby, případně nutná opatření k dodatečným úpravám atd. pro vozidla SK, MK, LK, autobusy, dodávková vozidla a Unimog.
2 Technická situace
2.1 Hodnoty motoru
V porovnání s provozem na motorovou naftu platí pro hodnoty motoru při provozu FAME:
Objemová spotřeba paliva je kvůli nižší výhřevnosti trochu vyšší.
Jmenovitý výkon je kvůli nižší výhřevnosti a vyšší viskozitě trochu nižší.
Emise jsou u přímého vstřikování (nákladní vozidla, autobusy) analogicky nižší. Emise černého kouře jsou podstatně nižší. Jsou pozorovány nepatrně zvýšené hodnoty NOx.
Za nepříznivých podmínek, zvláště dlouhém volnoběžném provozu, se může vyskytovat nezvyklý zápach. Použití oxidačního katalyzátoru vede k značné redukci emisí HC, CO a emisí částic i zápachu.
2.2 Palivo
Body 1 až 3 tohoto listu platí pro čistý FAME, ne pro směsi FAME a motorové nafty. U vozidel, schválených pro FAME, je ale možné bez dalších opatření používat střídavě FAME nebo motorové nafty. K příměsím FAME v motorové naftě viz bod 4.
Palivo, také s příměsí, musí splňovat požadavky návrhu normy EN 14214.
Je zvláště důležité dbát na dodržování EN 14214, protože provoz s palivem nižší kvality může vést k poruchám funkce a poškozením.
2.3 Motorový olej
Ve vztahu k likvidaci platí všeobecně:
Ne každý výrobce motorových olejů na bázi regenerace dokáže zpracovávat motorové oleje, které vykazují určitý obsah FAME. Zákazník by měl za tímto účelem oslovit svého obchodníka s použitým olejem.
2.3.1 Osobní automobily
Platí stejné intervaly výměny oleje jako u motorové nafty.
Měnit palivový filtr při 1.000 až 5.000 km i každých 30.000 km.
Při delším provozu s motorovou naftou (> 10.000 km) musí po přechodu na FAME následovat krátkodobá výměna palivového filtru (při 1000 - 2000 km).
U vozidel s úpravou na FAME a odstavených déle než 2 týdny je napřed nutné přejít na motorovou naftu a jezdit minimálně 30 minut.
Při teplotách pod -10 °C se doporučuje používat běžnou zimní motorovou naftu.
2.3.2 Užitková vozidla
Při provozu na FAME (B100) je nutné používat motorové oleje podle předpisu provozních látek MB 228.3/.31/.5/.51. Zkrácené intervaly výměny oleje při provozu s FAME jsou uvedeny v servisní informaci SI 00.40-N0008A z 12.05.2009 pro všechny typy motorů užitkových vozidel.
2.4 Odolnost součástí vůči palivům FAME
Osobní automobily:
U elastomerových hadic a těsnění v zásobování palivem je nutná změna materiálu na fluorovaný kaučuk; dostupnost takových dílů je zajištěna jen pro určité typy (viz "stav schválení"). Toto blíže upravují servisní informace uvedené pod 1).
Užitkové vozidlo:
V některých typech užitkových vozidel nejsou vůči FAME v trvalém provozu odolné všechny součásti, především z elastomerového materiálu. Kvůli dopravní a provozní bezpečnosti je nutné zkontrolovat vhodnost pro provoz s FAME u každého typu vozidla, přičemž ji lze v případě nutnosti v některých případech zajistit modifikacemi. Toto blíže upravují servisní informace uvedené pod 1).
2.5 Různé
Není vyřešena otázka snášenlivosti v zimě/při spouštění za studena. Podle typu vozidla a motoru mohou být při mínusových teplotách nutná zařízení na předehřívání paliva.
FAME je velmi účinné rozpouštědlo. Z toho důvodu je nutné při čerpání paliva zamezit kontaktu s lakem.
3 Právní situace
3.1 Palivová norma
Pro FAME jako motorovou naftu platí norma EN 14214, vydání 02/2009.
3.2 Všeobecné provozní povolení
Jmenovitý výkon při provozu FAME může klesnout o více než 5 % údaje výrobce. Provozní povolení tím nezaniká.
4 Příměsi FAME v motorové naftě s minerálními oleji
4.1 Normativní upozornění
Z politického pohledu (komise EU) je nutné v EU zvýhodňovat použití biopaliv. Z těchto důvodů bylo v nynější platné novelizaci EN 590 z roku 2009 v německé DIN 51628 a v rakouské ÖNORM 1590 výslovně povolena příměs až 7 obj. % FAME podle EN 14214.
4.2 Technické implikace
Ustanovení, popsaná pod bodem 4.1, předpokládají, že všechna vozidla na evropském trhu vydrží trvalý provoz s až 7 objemovými procenty bez nevýhod pro zákazníka a životní prostředí. To nelze zcela zajistit.
Podle vyjádření ACEA (Evropský svaz automobilového průmyslu) koncentraci 7 % objemových FAME lze tolerovat, i když u starších vozidel bude hrozit určité nebezpečí. Předpokladem ovšem je, aby směs odpovídala v plném rozsahu normě EN 590:2009 a podíl FAME normě EN 14214. Vyšší koncentrace FAME je nutné označit a u neupravených vozidel by mělo být zamezeno jejímu použití.
4.3 Situace mimo EU
Vzhledem ke zvýšení nákladů primární energie (ceny ropy) je na mnoha trzích zvýšeně pozitivně hodnocena volba paliv na bázi rostlinných olejů. Jako surovinová základna ale mimo Evropu slouží nejvíce rostlinné oleje jako palmový olej, sójový olej nebo jiné, také namísto methanolu je někdy k přeestrifikaci používán ethanol. Odtud vzniklé methylestery nebo ethylestery mají jiné palivové vlastnosti než methylestery mastných kyselin řepkového oleje. EN 14214 také platí pouze v EU, analogická ASTM 6751 (USA) nepopisuje kvalitu srovnatelně, přičemž vzniklé směsi nebyly z naší strany prověřeny. Nucené příměsi v jednom americkém státě (Minnesota) způsobily v praxi značné problémy.
4.4 Další vývoj v rámci EU
Podle zadání příslušného doporučení EU je v rámci EU usilováno o zvýšení podílu regeneračních složek v palivu na 10% (energetických).