Ученые сравнили арахисовое и пальмовое масла как добавки к дизелю

Исследователи из Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого и РГАУ — МСХА имени К. А. Тимирязева изучили возможность использования арахисового и пальмового масел в дизельном топливе. Оба варианта обеспечивают работу двигателя без серьезных проблем, однако необходимо учитывать различия в вязкости и воспламенении. О результатах сообщил доцент кафедры автомобильного транспорта НовГУ, инженер-механик Александр Капустин. Об этом рассказывает Science XXI.

По словам ученого, для работы с растительными компонентами требуется перенастройка топливного насоса и форсунок. Без такой регулировки увеличивается расход топлива и меняется состав выхлопных газов. Исследователи рассматривают растительные масла как возобновляемую альтернативу на фоне роста цен на нефтяное дизельное топливо и ужесточения требований к сельскохозяйственной технике.

Испытания проводились на тракторном дизельном двигателе воздушного охлаждения Д-120 при частоте вращения коленвала 1 800 оборотов в минуту. Штатные настройки топливной системы не изменялись. Первая смесь состояла из 40% арахисового масла, 30% дизельного топлива и 30% осветительного керосина для стабилизации вязкости.

Плотность и теплота сгорания смеси с арахисовым маслом были сопоставимы с показателями обычного дизельного топлива. Двигатель работал стабильно, однако расход увеличился на 8–10%, содержание углеводородов в выхлопе возросло на 25–32%, а угарного газа — в 1,55 раза. Концентрация оксидов азота и сажи снизилась на 10–25% в зависимости от режима работы.

Во второй серии экспериментов к дизельному топливу добавляли 10% и 20% пальмового масла без разбавителя. При добавлении 20% содержание углеводородов уменьшилось на 42% при низких и средних нагрузках и на 17% при высоких. Содержание сажи снизилось на 20–30% при 10-процентной добавке и на 35–45% при 20-процентной, однако на высоких нагрузках выброс угарного газа увеличился в 6–8 раз, достигнув 65 ppm.

Расход топлива с пальмовым маслом увеличился на 6,2% при 10% добавке и на 8,6% при 20%. Концентрация оксидов азота снизилась на 21% только при высоких нагрузках. Температура помутнения пальмового масла составляет около плюс 20 градусов Цельсия, что может привести к его застыванию в топливной системе в умеренном климате. По словам Капустина, новизна работы заключается в количественном сравнении двух масел на одном двигателе в реальных условиях.