Előzetes megjegyzések
Az MB dízelmotorok alapvetően az adott országban, illetve Európában érvényes követelményeknek megfelelő dízel tüzelőanyagokra vannak kialakítva. Az MB nem tervezi más tüzelőanyagok használatát.
A megújuló nyersanyagok használta és az adott országok mezőgazdaságának támogatása kapcsán az elmúlt években felvetődött a "biodízel tüzelőanyagok" használatának lehetősége. Ezek a "biodízel" tüzelőanyagok vegyészeti szempontból többnyire olyan növényi olajok, amelyek kémiai reakció útján zsírsavmetilészterek (FAME) megfelelő keverékévé kerültek átalakításra.
Mivel a biodízel tüzelőanyagok megnevezésére legkülönbözőbb rövidítések használatosak, rövid "fogalommagyarázatra" van szükség:
A FAME (zsírsavmetilészter) a jövőbeni EU szabványokban használt gyűjtőfogalom.
A PME (növényi olaj zsírsavmetilészter) a korábban német nyelvterületen használt gyűjtőfogalom.
Az RME (repceolaj zsírsavmetilészter) a repceolajból készült specifikus "biodízel tüzelőanyag" megnevezése.
Kémiailag nem módosított növényi olajokat (pl. repceolaj, szójaolaj, napraforgó olaj stb.) a Mercedes-Benz dízelmotorokban nem szabad használni. Ez a szabály a növényi olaj tisztasági fokától függetlenül érvényes. A növényi olajok a hagyományos dízel tüzelőanyaghoz képest nagyon nagy molekulasúlyúak, ennek következtében néhány kedvezőtlen tulajdonsággal rendelkeznek:
nagyon nagy forrásponttartományok (nem megfelelő keverékképzés)
(felforrósodva) részben koromlerakódással járó lebomlás
nagy viszkozitás stb.
A kémiailag nem módosított növényi olajok használata rövid időn belül a motor súlyos, maradandó károsodását okozhatja. A motorkárosodásnak főként a következő az oka: a befecskendezőfúvókáknál, az égéstérfelületeknél, a dugattyúgyűrű-hornyoknál, az olajfuratokban stb. fellépő koromlerakódás). .
Az ismertetés átészteresített anyagokkal foglalkozó további részében az európai szabványosítási törekvésekkel összhangban a "biodízel tüzelőanyag" megnevezése "FAME" (zsírsavmetilészter), annak ellenére, hogy az MB tapasztalatai alapvetően az RME tüzelőanyagra korlátozódnak. A FAME-nek egy-egy ágazatban használt tüzelőanyagként lehet jövője, és azokon a területeken kerül alkalmazásra, ahol különösen fontosak a használatával járó ökológiai előnyök (pl. vízvédelmi területeken).
Különbséget kell tenni a gépkocsi 100 %-ban FAME tüzelőanyaggal való üzemeltetése, valamint a FAME hagyományos dízel tüzelőanyaghoz történő hozzákeverése között. Az alábbiakban felsorolt 1 ... 3. pont a 100 %-os FAME-üzemmódra, míg a 4. pont a keverékekkel történő üzemeltetésre vonatkozik.
1 Az engedélyezés aktuális állapota
A személygépkocsira vonatkozó általános engedélyezés az anyag-összeférhetetlenség miatt nem lehetséges. 1999. 08. hónaptól egyes típusoknál, E 200/220 D, ill. CDI, C 200/220 D, ill. CDI - az adott motorjelöléstől függetlenül - extra felszereltségként rendelkezésre áll FAME-üzemmódhoz megfelelő gépkocsifelszereltség. A felsorolt gépkocsik főként a tüzelőanyag- és a befecskendezőrendszerben a FAME-üzemmódhoz megfelelő, eltérő elasztomerekkel rendelkeznek. Az EU 4 kipufogógáz-előírással összefüggésben a kipufogógáz-utókezeléssel kapcsolatos okokból azonban nem ajánlható a FAME-üzemmódhoz megfelelő extra felszereltség.
A további részletes információkat, különösen az itt érvényes alkatrészekre vonatkozóan, a 2000. 03. 30. dátummal kiadott 00.40-P-0005A szerviz információ tartalmazza.
Az MB haszongépjárművek és az MB ipari motorok FAME tüzelőanyaggal történő üzemeltetésének engedélyezését az MB külső szervezeti egységei számára rendelkezésre álló szervizinformációk (STIN, pl. 00.00S0028 sz.) szabályozzák; ezekben található az SK-, MK-, LK gépkocsik, buszok, transzporterek és az Unimog gépkocsitípusára, gyártási évére, esetleg szükséges átszerelési intézkedéseire stb. vonatkozóan az engedélyezés aktuális állapotának ismertetése.
2 Műszaki állapot
2.1 Motorértékek
A dízel tüzelőanyaggal történő üzemeltetéshez képest a FAME-üzemmódnál a következő motorértékek érvényesek:
A térfogatértékben kifejezett tüzelőanyag-fogyasztás a kisebb fűtőérték miatt némileg nagyobb.
A névleges teljesítmény a kisebb fűtőérték és a nagyobb viszkozitás miatt némileg kisebb.
A károsanyag-kibocsátás a közvetlenbefecskendezéses motoroknál (tehergépkocsik, buszok) hasonlóan alacsony. A fekete füst mennyisége jelentős mértékben kisebb. Kismértékben megnövekedett NOx-értékek figyelhetők meg.
Kedvezőtlen üzemeltetési körülmények, különösen hosszú ideig tartó, alapjáraton történő üzemeltetés esetén, szokatlan szag léphet fel. Oxidációs katalizátor használata esetén jelentős mértékben csökken a HC-, CO- és részecskekibocsátás, valamint a kellemetlen szag mértéke.
2.2 Tüzelőanyag
Ezen ismertetés 1 ... 3. pontja a tisztán FAME-üzemmódra érvényes, a FAME és dízel tüzelőanyag keverékével történő üzemeltetésre nem. A FAME használatára engedélyezett gépkocsiknál azonban további intézkedések nélkül megengedett a FAME vagy a dízel tüzelőanyag váltakozó alkalmazása. A FAME tüzelőanyagnak dízel tüzelőanyaghoz történő hozzákeverésével kapcsolatban lásd a 4. pontot.
A tüzelőanyagnak (a tüzelőanyag-keverékeknek is) meg kell felelni az EN 14214 szabványtervezet követelményeinek.
Különösen fontos ügyelni az EN 14214 szabvány betartására, mivel a rosszabb minőségű tüzelőanyaggal történő üzemeltetés működési zavarokhoz és hibákhoz vezethet.
2.3 Motorolaj
A hulladékként történő elhelyezésre vonatkozóan általánosságban a következő érvényes:
Nem minden kétszeresen finomított bázisú motorolajat gyártó üzem képes feldolgozni azokat a motorolajokat, amelyek meghatározott mennyiségű FAME tüzelőanyagot tartalmaznak. Az ügyfélnek a fáradtolaj-átvevőhely számára tájékoztatást kell adnia a motorolajjal kapcsolatban.
2.3.1 Személygépkocsi
A dízel tüzelőanyaggal azonos olajcsere-intervallumok érvényesek.
A tüzelőanyag-szűrőt 1 000 ... 5 000 km-nél, valamint 30 000 km-enként kell kicserélni.
A dízel tüzelőanyaggal történő hosszabb idejű üzemeltetés (> 10 000 km) esetén a FAME-üzemmódra való átállás után rövid időn belül tüzelőanyagszűrő-cserének (1000 ... 2000 km-nél) kell történnie.
A FAME-üzemmódra átállított és 2 hétnél hosszabb ideig nem használt gépkocsikat előzőleg dízel tüzelőanyagra kell átállítani, és legalább 30 percig dízel üzemmódban kell haladni a gépkocsival.
-10 °C hőmérséklet alatt a szokásos téli dízel tüzelőanyag használata ajánlott.
2.3.2 Haszongépjármű
FAME-üzemmód (B100) esetén a 228.3/.31/.5/.51 MB üzemanyagokra vonatkozó előírásoknak megfelelő motorolajokat kell használni. A FAME-üzemmódnál érvényes csökkentett olajcsere-intervallumokat az összes haszongépjármű-motorra vonatkozóan a 2009. 05. 12. dátummal kiadott SI 00.40-N-0008A szerviz információ tartalmazza.
2.4 Az alkatrészek megfelelősége FAME-üzemmód szempontjából
Személygépkocsi:
A tüzelőanyag-ellátó rendszerben levő elasztomer csövek és tömítések helyett fluorkaucsuk anyagot kell használni; ilyen alkatrészek rendelkezésre állása csak meghatározott típusok számára biztosított (lásd: "Az engedélyezés aktuális állapota"). A részletes szabályozást az 1) pontban felsorolt szervizinformációk tartalmazzák.
Haszongépjármű:
Néhány gépkocsitípusban tartós üzemeltetés esetén nem minden - mindenekelőtt elasztomer anyagból készült - alkatrész megfelelő a FAME-üzemmódra. Közlekedés- és üzembiztonsági okokból minden gépkocsitípusnál ellenőrzi kell a FAME-üzemmód szempontjából való megfelelőséget, amennyiben szükséges, ez néhány esetben módosításokkal biztosítható. A részletes szabályozást az 1) pontban felsorolt szervizinformációk tartalmazzák.
2.5 További információk
A téli üzemeltetésre való megfelelőség/hidegindítás kérdése nem megoldott. Gépkocsitól és motortól függően nulla fok alatti hőmérsékletértékeknél tüzelőanyag-előmelegítő berendezésekre lehet szükség.
A FAME nagyon jó oldószer. Tankoláskor ezért kerülni kell a fényezett felületekkel történő érintkezését.
3 Jogi háttér
3.1 Tüzelőanyag-szabvány
A FAME-re dízel tüzelőanyagként az EN 14214 szabvány érvényes, kiadva: 2009. 02..
3.2 Általános forgalomba helyezési engedély
FAME-üzemmód esetén a névleges teljesítmény a gyártó által megadott érték több, mint 5 %-ával csökkenhet. Ez nem érvényteleníti a forgalomba helyezési engedélyt.
4. A FAME hozzákeverése az ásványi olaj alapú dízel tüzelőanyaghoz
4.1 Normatív megjegyzések
Politikai szempontból (EU Bizottság) az EU-ban elő kell segíteni a bio-tüzelőanyagok használatát. Ezért a 2009-es EN 590 szabályozás jelenleg érvényes átdolgozott változata, a német DIN 51628 és az osztrák ÖNORM 1590 kifejezetten megengedi az EN 14214 szabványnak megfelelő FAME max. 7 térfogat %-os hozzákeverését.
4.2 Műszaki vonatkozások
A 4.1 pontban ismertetett szabályozás feltétele, hogy az európai piacon található minden gépkocsi a FAME max. 7 térfogat %-os hozzákeverése mellett alkalmas legyen folyamatos üzemeltetésre anélkül, hogy ez hátrányokkal járna az ügyfélre és a környezetre nézve. Ez nem teljesen biztosítható.
Az ACEA (Európai Járműipari Szövetség) megállapítása alapján a FAME 7 térfogat %-os koncentrációja tolerálható, bár a régebbi gépkocsiknál bizonyos kockázatok állnak fenn. Ennek feltétele, hogy a keverék teljes egészében megfeleljen az EN 590:2009 szabályozásnak és az EN 14214 FAME-részarányának. A FAME nagyobb koncentrációját fel kell tüntetni, az ilyen tüzelőanyagok használatát a FAME-üzemmódra nem alkalmas gépkocsiknál kerülni kell.
4.3 Az EU-n kívüli helyzet
Az elsődleges energiaforrások költségeinek (a nyersolaj árának) növekedése miatt sok országban pozitív megítélés alá esik a növényi olaj alapú tüzelőanyagok használatának lehetősége. Európán kívül azonban olyan növényi olajok szolgálnak nyersanyagbázisul, mint amilyen pl. a pálmaolaj, a szójaolaj vagy más olajok, továbbá metanol helyett néha etanolt használnak az átészterezéshez. Az ily módon előállított metil- vagy etilészterek rendszerint a repceolaj-zsírsavmetilészterektől eltérő tüzelőanyag-tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezenkívül az EN 14214 szabályozás is csak az EU-ban érvényes, az azzal párhuzamba állítható ASTM 6751 (USA) össze nem hasonlítható módon írja le a tüzelőanyag minőségét, az előállított keverékeket pedig a MB nem ellenőrizte. Az egyik USA-tagállamban (Minnesota) a dízel és a növényi olaj alapú tüzelőanyag keverékek hatóságilag előírt bevezetése jelentős problémákat okozott.
4.4 Továbbfejlesztés az EU-n belül
A megfelelő EU-ajánlás előírásának értelmében az EU-n belül arra kell törekedni, hogy a tüzelőanyagokban növekedjen a megújuló alkotóelemek (energetikai szempontból nézve) 10%-os aránya.