TYP | 124.004 |
Inledning
MB-dieselmotorer är i princip konstruerade för dieselbränslen som motsvarar de olika nationella resp. europeiska kraven. Andra bränslen är normalt inte tänkta att användas.
I syfte att använda förnybara resurser och stödja det inhemska jordbruket har på senare år möjligheten diskuterats att använda "biodiesel". Denna "biodiesel" är kemiskt sett mest vegetabilisk olja som genom en kemisk reaktion har omvandlats till de aktuella blandningarna av fettsyrametylester (FAME).
Eftersom vitt skilda förkortningar används för att beskriva biodiesel följer här en kort "ordlista":
FAME fettsyrametylester, överordnat begrepp som i framtiden kommer att användas i EU-standardiseringen.
VME fettsyror av vegetabilisk olja, det tidigare överordnade metylesterbegreppet i tyska språkområdet.
RME fettsyror av rapsolja, specifikt "biometylester-dieselbränsle" av rapsolja.
Kemiskt oförändrad vegetabilisk olja (t.ex. rapsolja, sojaolja, solrosolja, etc.) får inte användas i Mercedes-Benz dieselmotorer. Detta gäller oavsett vilken renhetsgrad den vegetabiliska oljan har. Jämfört med konventionella dieselbränslen har vegetabiliska oljor mycket hög molekylvikt, vilket resulterar i en rad ogynnsamma egenskaper :
mycket höga kokpunktsområden (ofullständig blandningstillberedning)
viss (vid upphettning) upplösning under förkoksning
hög viskositet, etc.
Användning av kemiskt oförändrade vegetabiliska oljor kan på kort tid leda till mycket allvarliga permanenta skador på motorn. Orsakerna till motorskadorna är framför allt: koksbildning i spridarna, på ytorna i förbränningsrummen, i kolvringsspåren, i oljehål etc.). .
I den fortsatta texten om det icke-förestrade ämnet kallar vi "biodiesel" för "FAME" (fettsyrametylester) i enlighet med det europeiska standardiseringsarbetet, även om våra erfarenheter i princip är begränsade till rapsmetylestern (RME). FAME kan ha en framtid som nischbränsle och användas i sammanhang där ekologiska fördelar är särskilt efterfrågade (t.ex. i vattenskyddsområden).
Det är skillnad mellan drift med 100 % FAME och iblandning av FAME i konventionellt dieselbränsle. Punkterna 1 t.o.m. 3 nedan gäller för 100 % FAME. Blandningar behandlas under punkt 4.
1 Godkännandestatus
Ett allmänt godkännande på personbilsområdet är inte möjligt pga. inkompatibiliteter hos materialen. Fr.o.m. 8/99 finns det en FAME-kompatibel fordonsutrustning som tillval till enstaka typer, E 200/220 D resp. CDI, C 200/220 D resp. CDI - oberoende av aktuell motorbeteckning. De nämnda fordonen har nämligen huvudsakligen andra, beständiga elaster i bränsle- och insprutningssystemet. Av skäl som hör ihop med avgasefterbehandlingen kan denna FAME-kompatibla extrautrustning emellertid inte erbjudas i samband med miljöklass 2005.
Ytterligare detaljer, särskilt kring godkända reservdelar, finns i serviceinformationen 00.40-P-0005A från 30.3.2000.
Godkännandet av MB-nyttofordon och MB-industrimotorer för FAME-drift styrs av serviceinformationen (STI, t.ex. nr 00.00S0028) som är tillgänglig för MB-fältorganisationerna. Där beskrivs godkännandestatus med avseende på fordonstyp, årsmodell, eventuella ombyggnadsåtgärder som krävs etc. för lastbilar i olika viktklasser (SK, MK, LK), bussar, transportbilar och Unimog.
2 Teknisk situation
2.1 Motorvärden
Jämfört med dieselbränsledrift gäller följande för motorvärdena vid FAME-drift:
Den volymetriska bränsleförbrukningen är något högre pga. det lägre värmevärdet.
Den nominella effekten är något lägre pga. det lägre värmevärdet och den högre viskositeten.
Utsläppen är ungefär lika låga hos direktinsprutade fordon (lastbil, bussar). Svartröken är avsevärt mindre. Obetydligt förhöjda kväveoxidvärden kan noteras.
Vid ogynnsamma driftsvillkor, särskilt ihållande tomgångskörning, kan ovanlig lukt uppstå. Användning av en oxidationskatalysator leder till avsevärd minskning av HC-, CO- och partikelutsläppen samt av lukten.
2.2 Bränsle
Punkterna 1 t.o.m. 3 på detta blad gäller för rent FAME, inte för blandningar av FAME och dieselbränsle. På fordon som är godkända för FAME är det dock tillåtet att utan ytterligare åtgärder växelvis använda FAME eller dieselbränslen. När det gäller iblandning av FAME i dieselbränsle, se punkt 4.
Bränslet måste, även vid iblandning, uppfylla kraven i utkastet till standard EN 14214.
Det är särskilt viktigt att följa kraven i EN 14214 eftersom drift med bränslen av lägre kvalitet kan leda till funktionsstörningar och till skador.
2.3 Motorolja
Beträffande avfallshantering gäller allmänt:
Det är inte alla tillverkare av återraffinerade motoroljor som kan bearbeta motoroljor med en viss halt av FAME. Kunden bör tala med sin återvinningscentral om detta.
2.3.1 Personbil
Samma oljebytesintervaller gäller som vid dieselbränsle.
Bränslefiltret ska bytas vid 1 000 till 5 000 km samt vid var 30 000:e km.
Vid längre drift med dieselbränsle (> 10 000 km) måste efter omställning till FAME bränslefiltret bytas efter kort tid (vid 1 000 - 2 000 km).
Fordon som har ställts om till FAME och inte använts på mer än 2 veckor ska först ställas om till dieselbränsle och köras i minst 30 minuter när de åter börjar användas.
Vid temperaturer under -10 °C rekommenderas användning av vanligt vinterdieselbränsle.
2.3.2 Nyttofordon
Vid FAME-drift (B100) ska motoroljor enligt MB-driftmedelsföreskrift 228.3/.31/.5/.51 användas. De reducerade oljebytesintervallerna vid FAME-drift anges för samtliga nyttofordonsmotorer i serviceinformationen SI 00.40-N-0008A från 12.05.2009.
2.4 Komponenters FAME-beständighet
Personbil:
När det gäller elastomerslangar och -tätningar i bränsleförsörjningen måste en materialomställning göras till fluorkautschuk. Tillgängligheten till sådana delar är endast säkerställd för vissa typer (se "godkännandestatus"). Detta styrs närmare av serviceinformationen under 1).
Nyttofordon:
I en del fordonstyper är inte alla komponenter FAME-beständiga vid kontinuerlig drift, framför allt inte komponenter av elastomermaterial. Lämpligheten för FAME-drift måste av trafik- och driftsäkerhetsskäl bedömas för varje enskild fordonstyp och kan, om så krävs, i en del fall säkerställas genom modifieringar. Detta styrs närmare av serviceinformationen under 1).
2.5. Diverse
Frågan om vinterköregenskaper/kallstart är inte löst. Beroende på fordon och motor kan bränsleförvärmningsaggregat behövas vid minustemperaturer.
FAME är ett mycket bra lösningsmedel. Vid tankning ska därför kontakt med lacken undvikas.
3 Juridisk situation
3.1 Bränslenorm
För FAME som dieselbränsle gäller standarden EN 14214 Utg. 02/2009.
3.2 Allmänt typgodkännande
Den nominella effekten vid FAME-drift kan sjunka med mer än 5 % av tillverkarens uppgift. Typgodkännandet förfaller inte pga. av det.
4. Iblandning av FAME i mineraloljedieselbränsle
4.1 Normativ information
Ur politiskt perspektiv (EU-kommission) ska användningen av biobränslen i EU gynnas. Därför tillåts i nu gällande omarbetning av EN 590 från 2009 i tyska DIN 51628 och i österrikiska ÖNORM 1590 uttryckligen en iblandning av upp till 7 volym-% FAME enligt EN 14214.
4.2 Tekniska konsekvenser
Reglerna som beskrivs under 4.1 förutsätter att samtliga fordon på den europeiska marknaden klarar kontinuerlig drift med upp till 7 volym-% FAME utan nackdelar för kunden och miljön. Detta kan inte garanteras helt.
Enligt uppgift från ACEA (europeiska bilindustriförbundet) kan en koncentration av 7 volym-% FAME tolereras, även om vissa risker kommer att kvarstå med äldre fordon. En förutsättning är dock att blandningen helt motsvarar EN 590:2009 och att FAME-andelen motsvarar EN 14214. Högre koncentrationer av FAME ska märkas och bör undvikas i icke-anpassade fordon.
4.3 Situation utanför EU
På grund av höjningen av kostnaderna för primärenergi (råoljepriser) bedöms alternativet med bränslen baserade på vegetabiliska oljor som alltmer positivt på många marknader. Som råvara används utanför Europa dock mest vegetabiliska oljor som palmolja, sojaolja eller annat, och dessutom används ibland etanol i stället för metanol vid omestring. De metyl- eller etylestrar som detta ger upphov till har i regel andra bränsleegenskaper än rapsmetylester. Dessutom gäller EN 14214 endast i EU. Motsvarigheten ASTM 6751 (USA) beskriver inte kvaliteten på ett jämförbart sätt, och de resulterande blandningarna har inte utprovats av oss. Tvångsiblandningar har i en amerikansk delstat (Minnesota) förorsakat avsevärda problem på fältet.
4.4 Vidareutveckling inom EU
I enlighet med riktlinjen i motsvarande EU-rekommendation eftersträvar man inom EU en höjning av andelen regenerativa beståndsdelar med 10% (energetiskt) i bränslet.