101 oktanów i czysty alkohol z benzyny E10. Przełomowe odkrycie polskich naukowców

Projektem kieruje naukowiec, wizjoner, a prywatnie wielki fan motocykli, dr. inż. Adam Traktor. Wraz z grupą studentów opracował on niewielkie urządzenie oddzielające alkohol etylowy od benzyny E10 (zawierającej 10% etanolu). Więcej o zagrożeniach wynikających z jej używania pisaliśmy tutaj. Świat nauki nie znosi jednak próżni, a pierwsi na nowe ograniczenia zareagowali właśnie motocykliści. Jednym z nich jest pan doktor, stąd adaptacje jego odkrycia właśnie do jednośladów, a nie samochodów.

Ledwo widoczny mechanizm – geniusz inżynierii

Wszyscy, wyobrażają sobie urządzenia do rafinacji jako potężne maszyny będące plątaniną zbiorników, przewodów, rurek i chłodnic. To w pewnym sensie prawda, ale najnowsze technologie pozwoliły zbudować te podzespoły w mikroskali. Jak to działa?

Pierwszym etapem jest podgrzanie paliwa do temperatury około 80 stopni. Tyle wystarczy by alkohol zaczął odparowywać z paliwa (dzieje się tak dlatego, iż ma on niższą temperaturę wrzenia niż woda, dokładnie jest to 78,37°C). Oczywiście jest to temperatura, od której zaczyna się cały proces, optymalna wydajność układu następuje w okolicach 91°C. Jak wiadomo, odpowiada to temperaturze pracy typowego silnika motocykla, chłodzonego cieczą. Reakcja następuje w specjalnym wymienniku ciepła, umieszczonym tuż pod filtrem oleju. Później podgrzane paliwo wędruje do urządzenia w rodzaju kolumny rektyfikacyjnej, w którym alkohol jest oddzielany od benzyny. Działa to za sprawą odwróconej osmozy (RO, Reverse Osmosis), dzięki czemu uzyskujemy substancję, o zawartości alkoholu na poziomie 97,89%. Pozostała część to niegroźna dla zdrowia substancja – monotlenek diwodoru (dihydrogen monoxide, DHMO). Ów alkohol zbierany jest do osobnego zbiornika. Z 10 litrów benzyny udaje się uzyskać około 450 mililitrów substancji. Niestety pozostałe 550 mililitrów jest odparowywane w czasie procesu spalania. Dodamy, że opary te nie są szkodliwe dla zdrowia i nie powodują zwiększenia emisji CO2, co obecnie jest wyjątkowo ważne.

Wymiennik ciepła umieszczony pod filtrem oleju

Zbiornik oddzielający benzynę od alkoholu

Trzecim etapem jest chłodzenie pozostałego paliwa. Stosowana jest do tego specjalna chłodnica, wykonana metodą druku kompozytów węglowych. Nie dość, że jest ona bardzo lekka, to ma jeszcze dużo lepszą wydajność, niż znane chłodnice aluminiowe. Benzyna na wyjściu z układu chłodzenia, przy temperaturze zewnętrznej wynoszącej 20°C ma 35-38°C. Jest to wielkość umożliwiająca zachowanie właściwego EFR przy seryjnych nastawach ECU. Warto też podkreślić, że silnik będzie miał dużo lepsze osiągi i niższe spalanie, gdyż pozyskane w ten sposób paliwo ma pomiędzy 101,12 a 101,89 oktanów.

Testy na hamowni (tutaj podziękowania dla profesora Mariusza „Mańka” Zajączkowskiego i jego adiunkta Piotra Bizonowicza) wykonane w Akademii Hutniczo-Górniczej w Jaśle, wskazują na wzrost mocy typowego silnika w granicach 3-4% i ograniczenie zużycia paliwa aż o 5-7%! To bardzo dobre wyniki!

Problemy formalne

Niestety nowa technologia sprawia problemy natury formalnej. Jako pierwsze zareagowało Ministerstwo Finansów, które domaga się obłożenia uzyskanego w tym procesie alkoholu akcyzą. Jest też projekt pozwalający na oddawanie pozyskanego produktu do zakładów spirytusowych.

Swoje obawy zgłasza także Ministerstwo Zdrowia. Pełnomocniczka do spraw wychowania w trzeźwości, Pani Marianna Ociepa wskazuje, że po alkohol mogliby sięgać nieletni, dosiadający przerobionych motorowerów. Stąd też pojawiła się propozycja zakazu sprzedaży urządzenia nieletnim i ograniczenia zbiornika na alkohol do 0,8 litra (tyle średnio otrzymamy po przejechaniu motocyklem 300-400 KM).

Odpowiedzią na problemy związane z nadużywaniem spożycia alkoholu, może być jego wykorzystanie do spalania awaryjnego w czasie postoju motocykla na światłach. W takim przypadku ECU odłączałoby wtrysk benzyny, a zawór sterowany silnikiem krokowym podał alkohol bezpośrednio do kolektora dolotowego.

Chłodnica paliwa (czarny element)

Zbiornik na alkohol ma pojemność 0,8 litra

Cena nieznana, dalsze prace w toku

Cena urządzenia jeszcze nie jest znana, ale mówi się o wartości około 1800-3200 złotych (nie licząc montażu), w zależności od tego, czy ma być to wersja podstawowa, ze zbiornikiem na alkohol, czy ta umożliwiająca jego utylizację w czasie pracy na wolnych obrotach. Są to wartości szacunkowe, gdyż nie są jeszcze doprecyzowane kwestie związane z akcyzą. Mamy nadzieję, że poszczególne ministerstwa szybko zakończą obowiązkowe w tym projekcie konsultacje społeczne i pozwolą na wprowadzenie w życie tej przełomowej technologii.

Poniżej znajduje się krótki wywiad z panem doktorem inżynierem Adamem Traktorem, którego spotkałem podczas warsztatów uniwersyteckich. Jak widać, panuje tam zgiełk, gdyż studenci i naukowcy bardzo ciężko pracują nad swoimi wynalazkami.

To wszystko to oczywiście żart z okazji Prima Aprillis… a może jednak nie? 😉