Поиск альтернативных источников энергии, усовершенствование оборудования для нефтепереработки, ужесточение требований к экологической безопасности машинных топлив – все эти факторы влияют на рынок горючего в России и мире.
Бензин и ДТ все еще остаются самым востребованным типом питания для легковушек и грузовиков, однако возрастает заинтересованность автовладельцев в газе (СУГ и КПГ), в части стран – в биотопливе, а переход на электрический тип двигателя, можно сказать, уже начал осуществляться – в последние несколько лет существенно возросло количество таких авто на дорогах.
Виды автомобильного топлива на АЗС
Автомобильное (или моторное) топливо – это специальные составы, которые приводят в работу двигатель внутреннего сгорания. Такие моторные узлы устроены таким образом, что сгорание топливно-воздушной смеси внутри рабочей камеры обеспечивает необходимое количество тепловой энергии для поддержания функционирования двигателя.
Не все двигатели внутреннего сгорания одинаковы, и речь сейчас не только о его мощности в лошадиных силах. Различаются также процесс формирования горючей смеси, системы впрыска, метод поджига состава. В двигатель, работающий только на бензине, залить дизель не получится, и наоборот. Именно бензиновый дизель сегодня установлен на большей части автомобилей, которые мы видим на дорогах, особенно на легковых. Представляет собой поршневое устройство, в котором горючее сжимается, а затем воспламеняется искрой. Бензиновые двигатели бывают двух типов – инжекторные и карбюраторные. В первом осуществляется непосредственный впрыск горючего в цилиндр, во втором – смесь готовится в специальном резервуаре, а затем поступает в рабочую камеру.
ДВС для автомобилей отличаются достаточно компактным размером (дизельные массивнее, чем бензиновые) и высокой эффективностью.
Классификация автомобильных видов топлива имеет прямое соотношение с моторным узлом транспортного средства:
- бензины марок АИ-92, АИ-95, АИ-98;
- дизтопливо зимнее, летнее, межсезонное, арктическое;
- сжиженные углеводородные газы метан, пропан, бутан – требуют установки специального газобаллонного оборудования;
- природный газ метан;
- биодизель, созданный из растительного сырья;
- электричество для электрокаров.
На АЗС можно купить основные виды топлива – бензин и дизель. Представлены несколько марок высокооктановых бензиновых составов и дизельное топливо, соответствующее сезону. Метаном и СУГ можно заправиться на АЗГС. В России не осуществляется розничная реализация биотоплива, а подпитка электрокаров осуществляется на специальных электрозаправках.
Представленная в продаже линейка нефтепродуктов базируется в том числе на модельном составе автопарка в России. Большинство легковушек комплектуется двигателем, питающимся бензином АИ-95. АИ-98 подходит для премиальных авто, а АИ-92 – для машин старого выпуска и чаще всего – с карбюраторным двигателем.
Дизель же – предпочтительное топливо для грузовых машин, а также техники специального назначения. Является также питанием для некоторых современных моделей импортного автопрома.
Бензин
Бензин производят из нефти путем прямой перегонки черного золота либо через процесс каталитического крекинга. Бензин состоит из легких и быстровоспламеняемых фракций, углеводородный состав вещества модифицируется в процессе риформинга.
Принцип работы бензинового двигателя основан на воспламенении топливно-воздушной смеси от искры. Одно из свойств бензина – склонность к самодетонации. Когда горючее воспламеняется от искры и одновременно – само, происходит разрушительная ударная волна, которая негативно влияет на состояние моторного узла. Поэтому качество бензина определяется стойкостью к детонации. Числовое выражение характеристики – октановое число.
Чтобы повысить октановое число, на этапе производства нефтепродукт обогащают топливными присадками на основе простых эфиров или спиртов. В итоге получается продукт с октановыми числами от 92 и выше, что мы и видим в наименовании марок топлива на АЗС – АИ-92, АИ-95, АИ-98.
Преимущество бензина перед другими типами топлива для автомобилей:
- широкая линейка продуктов;
- устойчивость к замерзанию даже при температуре в -60 градусов;
- легкий и быстрый пуск мотора в холодное время года;
- все АЗС реализуют бензин – заправиться можно где угодно;
- хорошие технические данные по эффективности и КПД мотора;
- тихая работа двигателя в случае, если он заправлен бензином с подходящим октановым числом;
- отличная теплотворная способность.
К недостаткам бензина можно отнести:
- высокая стоимость (ДТ и СУГ стоят дешевле);
- высокий расход вещества;
- токсичный выхлоп.
Дизельное топливо
Как и бензин, ДТ является светлым нефтепродуктом, однако полученных из более тяжелых фракций нефти – керосино-газойлевых. Углеводородные соединения в дизеле состоят из более длинных цепей, чем в бензине. Дизельные двигатели – это мощные агрегаты с высокой степенью сжатия, подходящие для укомплектования тяжелой специальной техники или автомобилей, активно использующихся для дальних рейсов.
Дизельное топливо обладает чуть меньшей удельной теплотворностью, чем бензин, но при этом генерирует больше рабочей энергии. Связано это с тем, что солярка достаточно «плотная», и для получения одной и той же единицы энергии потребуется меньше объема дизеля, чем любой из марок бензина.
Особенность дизельного состава – склонность к парафинизации при опущении температуры ниже нуля. Из-за химического состава дизель сам по себе – вязкое горючее, поэтому ГОСТ определяет четкие значения плотности для летнего, зимнего и арктического составов, которые нельзя превышать. Конечно, меньшей плотность обладает арктическая солярка – не более 830 кг/м3.
Принцип работы дизельного двигателя – в сильном сжатии вещества, вследствие чего оно воспламеняется. Для сравнения – степень сжатия бензина составляет максимально 12 пунктов, а у дизеля 14 – это только минимум. Он может питать моторные узлы с высоким давлением.
Поскольку дизтопливо воспламеняется от компрессии, параметр октанового числа к нему не применяется. Вместо него высчитывают цетановое число – временной промежуток, который требуется веществу, чтобы воспламениться. Чем выше цетановое число, тем эффективнее воспламеняется и сгорает смесь в рабочей камере. ЦЧ зависит от марки солярки, хорошим показателем определены 45-50 пунктов, для премиальных сортов – 55 пунктов. Повышение цетанового числа достигается добавлением в выделенные нефтяные фракции присадок.
Также в дизель добавляют специальные депрессорно-диспергирующие присадки. Таким образом производят зимний, межсезонный и арктический типы солярки. Такие компоненты блокируют рост и связывание кристаллов парафина, а значит, препятствуют загустеванию горючего во время холодов.
Преимущества дизельного топлива:
- стоит меньше бензина;
- генерирует больше тепловой энергии, меньше расходуется;
- дизельные моторы, питаемые качественным топливом, выходят на высокие крутящие моменты без дополнительной нагрузки на агрегат;
- дизельный двигатель имеет повышенный эксплуатационный ресурс.
Недостатки дизельного топлива и питания им автомобиля:
- зависимость от температуры – при смене сезонов необходимо менять сорта солярки
- при заливке несоответствующего горючего могут возникнуть проблемы с запуском мотора в зимний период
- дизельный мотор издает ощутимые шумы
- достаточно высокая стоимость ремонтных работ
Топливный газ
Топливный газ добывают во время обработки нефтяного сырья на НПЗ. Непосредственно в местах залежей полезных ископаемых присутствует природный газ – метан, а вот пропан и бутан либо высвобождаются в результате фрекинга нефтяного пласта, либо выделяются как попутные вещества во время переработки черного золота.
Перейти на питание топливным газом может любой автомобиль. В разрешенный список входят и легковушки, и грузовики средней нагрузки, общественный транспорт и корпоративный автопарк. Во всех случаях требуется монтаж газобаллонного оборудования, однако для каждого авто подбирается резервуар подходящего объема.
Преимущества сжиженных газов как постоянного топлива для транспортных средств:
- низкая стоимость одной единицы объема смеси;
- высокое октановое число продукта;
- отсутствие чрезмерной нагрузки на моторный узел;
- максимальная экологичность выхлопа;
- рост числа АЗГС.
Недостатки:
- не оказывает существенного влияния на КПД мотора и даже может немного его понизить;
- зависимость от низких температур – чтоы топливо сохраняло эксплуатационные свойства в любом климате, корректируют соотношение между пропаном и бутаном в смеси;
- баллон занимает место и много весит;
- необходимо проходить ТО для ГБО, проверять его герметичность.
Переход на СУГ и КПГ не требует отказа от основного вида горючего. Вы можете вернуться к бензину или дизелю, смонтировав ГБО.
Биодизель
Альтернативные источники питания ДВС – дизель на базе преимущественного рапсового масла – чрезвычайно популярны в США и Бразилии. Этот полностью экологически чистый продукт обладает цетановым числом не менее 51 пункта и отличными уплотнительными и смазывающими характеристиками, подходит для дизелей с любым тактом сжатия.
На данный момент в России открываются новые производственные площадки для выпуска биотоплива, однако на АЗС его в продаже нет.
Электричество
Электрокары уже заняли свою нишу в мировом автопроме, покупают их и в России, отчего возрастает необходимость в появлении электрозаправок – ЭЗС. Ведь такие автомобили не имеют двигателя внутреннего сгорания, вместо него установлен современный – и дорогой – электронный узел с мощным аккумулятором. На одной полной зарядке батареи авто может проехать от 120 до 350 километров. Аппарат имеет 160000 километров гарантированного пробега.
В России почти 7500 ЭЗС. Заправлять машину электричеством дешевле, чем бензином, однако процесс может длиться несколько часов. Даже на быстрой зарядной станции придется прождать не менее одного часа.