Όταν ακούμε τη φράση «φυτικό λάδι στον κινητήρα», η πρώτη εικόνα που έρχεται στο μυαλό είναι ένα μπουκάλι ηλιέλαιο από την κουζίνα να καταλήγει στο στόμιο πλήρωσης λαδιού ενός αυτοκινήτου. Για έναν ειδικό κινητήρων, αυτό είναι πραγματικός εφιάλτης: κολλημένα ελατήρια εμβόλων, κατάλοιπα στον στροφαλοθάλαμο που θυμίζουν πλαστελίνη και, μέσα σε λίγες μόλις χιλιάδες χιλιόμετρα, ανάγκη για πλήρη ανακατασκευή του κινητήρα. Όμως, η σύγχρονη τριβολογία – η επιστήμη που μελετά την τριβή – έχει προχωρήσει πολύ πέρα από τέτοιου είδους πειράματα με μαγειρικά έλαια.

Τα σημερινά «πράσινα» λιπαντικά δεν είναι ακατέργαστα φυτικά εκχυλίσματα, αλλά προϊόντα υψηλής τεχνολογίας που παρασκευάζονται μέσω οργανικής σύνθεσης. Η βιομηχανία βρίσκεται στα πρόθυρα μιας σημαντικής αλλαγής: η επεξεργασία του πετρελαίου γίνεται όλο και πιο ρυπογόνα και ακριβή λόγω των νέων περιβαλλοντικών προτύπων, όπως το Euro 7, ενώ τα συνθετικά λιπαντικά από φυσικό αέριο (GTL) και τα συνθετικά λιπαντικά με βάση το πετρέλαιο (PAO) έχουν πλέον φτάσει σε μεγάλο βαθμό στα όρια των επιδόσεών τους.

Τα βιοσυνθετικά λιπαντικά δεν είναι απλώς μια ακόμη «πράσινη» επιλογή. Είναι αποτέλεσμα της προσπάθειας των μηχανικών να ξεπεράσουν τους περιορισμούς της φυσικής, δημιουργώντας λιπαντικά που προσκολλώνται στις μεταλλικές επιφάνειες καλύτερα από τα προϊόντα πετρελαϊκής προέλευσης και παράλληλα καίγονται καθαρότερα, χωρίς να παράγουν αιθάλη. Ας δούμε πιο αναλυτικά πώς τα φύκη και η σόγια μετατρέπονται σε βασικά λιπαντικά για αγωνιστικά αυτοκίνητα, ποιοι βρίσκονται πίσω από αυτή την εξέλιξη και γιατί αυτό έχει σημασία για την ποιότητα του αέρα που αναπνέουμε στις πόλεις μας.

Περιεχόμενα

• Η χημεία πίσω από την τεχνολογία: γιατί τα φυτικά έλαια μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κινητήρες εσωτερικής καύσης
• Από τι παρασκευάζονται τα λιπαντικά: από τη σόγια έως τα φύκη
  • Παραδοσιακές καλλιέργειες: σόγια και ελαιοκράμβη
  • Καστορέλαιο: το «χρυσό πρότυπο»
  • Φύκη: ο «κρυφός πρωταθλητής»
• Η αγορά και οι βασικοί παίκτες: ποιοι ήδη διαθέτουν τα «πράσινα» λιπαντικά
• Κόστος και προβλέψεις: πόσο κοστίζει σήμερα και τι αναμένεται σε 10 χρόνια
• Αστική οικολογία: εκπομπές και διαρροές
• Τα εμπόδια: γιατί δεν έχουμε περάσει ακόμη πλήρως στα λιπαντικά βιολογικής προέλευσης
  • Πρόβλημα 1: ευαισθησία στο νερό (υδρόλυση)
  • Πρόβλημα 2: στεγανοποιητικά και ελαστομερή
  • Πρόβλημα 3: ασυμβατότητα
• Τελικά συμπεράσματα

Η χημεία πίσω από την τεχνολογία: γιατί τα φυτικά έλαια μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε κινητήρες εσωτερικής καύσης

Για να καταλάβουμε γιατί τα λιπαντικά βιολογικής προέλευσης μπορούν να προσφέρουν αυτά τα οφέλη, πρέπει να δούμε τι συμβαίνει σε μοριακό επίπεδο. Τα παραδοσιακά λιπαντικά κινητήρα, είτε πρόκειται για ορυκτέλαια είτε για λιπαντικά που παράγονται με υδρογονοπυρόλυση, αποτελούνται από υδρογονάνθρακες που προέρχονται από το αργό πετρέλαιο. Τα μόριά τους είναι γενικά μη πολικά – με απλά λόγια, δεν έχουν ιδιαίτερη έλξη προς τις μεταλλικές επιφάνειες. Όσο ο κινητήρας λειτουργεί, παραμένουν πάνω στα εξαρτήματά του χάρη στο ιξώδες και την πίεση. Μόλις όμως ο κινητήρας σταματήσει, το λιπαντικό επιστρέφει στο κάρτερ και τα επάνω μέρη του κινητήρα μένουν σχεδόν στεγνά. Αυτός είναι και ο λόγος για τον οποίο έως και το 70% της φθοράς του κινητήρα μπορεί να προκληθεί κατά τις ψυχρές εκκινήσεις.

Οι εστέρες και τα εστολίδια δεν λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο και είναι σημαντικό να μην τα βάζουμε όλα στην ίδια κατηγορία. Οι εστέρες είναι μια κλασική κατηγορία των συνθετικών βασικών λιπαντικών, γνωστή ήδη από τις δεκαετίες του 1930 – 1940 (αρχικά αναπτύχθηκαν στη Γερμανία για την αεροπορία και παρασκευάζονταν από άνθρακα). Οι εστέρες σχηματίζονται μέσω αντίδρασης μεταξύ μιας αλκοόλης με ένα οξύ, το οποίο δεν είναι απαραίτητο να είναι λιπαρό οξύ. Τα εστολίδια, αντίθετα, αποτελούν μια νέα κατεύθυνση για την παραγωγή υλικών φυτικής προέλευσης. Πρόκειται για σύνθετους εστέρες λιπαρών οξέων υψηλού μοριακού βάρους, οι οποίοι είναι δομικά πολύ κοντά στις PAO (πολυαλφαολεφίνες).

Το βασικό είναι ότι αυτά τα μόρια είναι πολικά – διαθέτουν ηλεκτρικό φορτίο, δηλαδή διπολική ροπή. Γι’ αυτό συμπεριφέρονται σαν δισεκατομμύρια μικροσκοπικοί μαγνήτες. Το φιλμ λιπαντικού που σχηματίζουν προσκολλάται ουσιαστικά στις μεταλλικές επιφάνειες των κυλίνδρων και των εκκεντροφόρων, σε ηλεκτροχημικό επίπεδο.

Τι σημαίνει αυτό στην πράξη;

1. Εξαιρετικά ανθεκτικό φιλμ λιπαντικού. Ακόμη και όταν η υδροδυναμική σφήνα του λιπαντικού διασπάται, τα πολικά μόρια παραμένουν προσκολλημένα στη μεταλλική επιφάνεια και αποτρέπουν την ξηρή τριβή.
2. Υψηλός δείκτης ιξώδους. Τα λιπαντικά πετρελαϊκής προέλευσης γίνονται πιο παχύρρευστα στο κρύο και πιο λεπτόρρευστα στη ζέστη. Για να περιοριστεί αυτή η μεταβολή, προστίθενται τα πολυμερή βελτιωτικά ιξώδους, τα οποία όμως φθείρονται με την πάροδο του χρόνου. Τα συστατικά φυτικής προέλευσης διαθέτουν από τη φύση τους τον υψηλό δείκτη ιξώδους, οπότε απαιτούν λιγότερα βελτιωτικά και βοηθούν το λιπαντικό να διατηρεί τις ιδιότητές του για μεγαλύτερο διάστημα.
3. Βελτιωμένη μεταφορά θερμότητας. Η υψηλότερη θερμοχωρητικότητα των εστέρων επιτρέπει αποτελεσματικότερη απαγωγή θερμότητας από τα έμβολα που αναπτύσσουν υψηλές θερμοκρασίες.

Στο παρελθόν, το βασικό μειονέκτημα των βασικών λιπαντικών φυτικής προέλευσης ήταν η οξειδωτική τους σταθερότητα: τα συμβατικά φυτικά έλαια οξειδώνονται και ταγγίζουν. Οι σύγχρονες τεχνολογίες πλέον «αφαιρούν» τα αδύναμα σημεία των μορίων των λιπαρών οξέων, δηλαδή τους διπλούς δεσμούς, και τα αντικαθιστούν με πιο σταθερές δομές. Έτσι, προκύπτει ένα βασικό λιπαντικό με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής ακόμη και από τα οικονομικά ημισυνθετικά λιπαντικά πετρελαϊκής προέλευσης.

Ο Γιούρι Σουντχάιμερ σχολιάζει: Γιατί η βιομηχανία στρέφεται στα βιοσυνθετικά λιπαντικά

Ζητήσαμε από τον Γιούρι Σουντχάιμερ, ο οποίος ασχολείται με την πρακτική αξιοποίηση των σύγχρονων βασικών λιπαντικών και συνθέσεων στη μάρκα Mannol, να μιλήσει για το θέμα. Όπως εξηγεί, το ενδιαφέρον για τα βιοσυνθετικά δεν προκύπτει απλώς από την τάση για πιο φιλικές προς το περιβάλλον λύσεις, αλλά από τους τεχνολογικούς περιορισμούς των παραδοσιακών βασικών λιπαντικών πετρελαϊκής προέλευσης.

Ο Γιούρι επισημαίνει ότι τα κλασικά ορυκτέλαια – ακόμη και τα πιο εξευγενισμένα λιπαντικά πετρελαϊκής προέλευσης – δυσκολεύονται όλο και περισσότερο να καλύψουν τις απαιτήσεις των σύγχρονων κινητήρων. Είτε χρειάζονται ολοένα πιο σύνθετα πακέτα πρόσθετων, είτε δεν προσφέρουν σταθερή απόδοση σε διαφορετικές θερμοκρασίες και συνθήκες φορτίου. Αντίθετα, οι βιοσυνθετικές βάσεις δίνουν στους μηχανικούς τη δυνατότητα να σχεδιάζουν εξαρχής ένα μόριο με τις ιδιότητες που απαιτούνται – από την πολικότητα έως την πτητικότητα – και έτσι αποτελούν ένα σημαντικό εργαλείο για την ανάπτυξη των λιπαντικών κινητήρα του μέλλοντος.

Από τι παρασκευάζονται τα λιπαντικά: από τη σόγια έως τα φύκη

Οι πρώτες ύλες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή των βιολιπαντικών είναι πολλές και δεν περιορίζονται στις καλλιέργειες τροφίμων. Οι χημικοί προσπαθούν να απομονώσουν τα συγκεκριμένα λιπαρά οξέα, ώστε στη συνέχεια να συνθέσουν από αυτά το μόριο του λιπαντικού με τις επιθυμητές ιδιότητες.

Παραδοσιακές καλλιέργειες: σόγια και ελαιοκράμβη

Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η σόγια ήταν η πρώτη σημαντική καλλιέργεια που αξιοποιήθηκε από τη βιομηχανία. Οι αγρότες αναζητούσαν εδώ και καιρό τους τρόπους αξιοποίησης των πλεονασματικών σοδειών, ενώ οι πιέσεις του αγροτικού κλάδου έδωσαν ώθηση στη σχετική έρευνα. Το σογιέλαιο περιέχει υψηλές ποσότητες λινελαϊκού και ελαϊκού οξέος. Με τη χημική τροποποίηση, όπως η εποξείδωση ή η επανεστεροποίηση, η σόγια μπορεί να μετατραπεί σε βασικά λιπαντικά κατάλληλα για υδραυλικά συστήματα και κιβώτια ταχυτήτων των γεωργικών μηχανημάτων.

Στην Ευρώπη, την βασική θέση κατέχει η ελαιοκράμβη. Τα λιπαντικά με βάση τον μεθυλεστέρα κραμβελαίου (RME) χρησιμοποιούνται συχνά σε δίχρονους κινητήρες και αλυσοπρίονα, καθώς σε αυτές τις περιπτώσεις το λιπαντικό καταλήγει στο περιβάλλον. Για τον λόγο αυτό, η βιοδιασπασιμότητα αποτελεί βασικό κριτήριο.

Καστορέλαιο: το «χρυσό πρότυπο»

Το καστορέλαιο, που προέρχεται από τους σπόρους του ρετσινολαδιού, έχει μακρά ιστορία στον μηχανοκίνητο αθλητισμό και είναι το πιο παχύρρευστο από τα φυτικά έλαια. Οι παλιοί του αγωνιστικού χώρου θυμούνται ακόμη τη χαρακτηριστική μυρωδιά του Castrol R στις πίστες. Η εξαιρετική λιπαντικότητά του οφείλεται στο ρικινελαϊκό οξύ (αξίζει να σημειωθεί ότι και το σεβακικό οξύ, το οποίο χρησιμοποιείται στην παραγωγή των κλασικών εστέρων, προέρχεται από το καστορέλαιο). Στο παρελθόν, το βασικό μειονέκτημα του καστορέλαιου ήταν ο έντονος σχηματισμός επικαθίσεων. Σήμερα, χάρη στη γενετική μηχανική, έχουν αναπτυχθεί ειδικές ποικιλίες ρετσινολαδιού, των οποίων το έλαιο δεν παρουσιάζει αυτά τα μειονεκτήματα, διατηρώντας παράλληλα την εξαιρετική ικανότητά του να προσκολλάται στις επιφάνειες. Δεν πρόκειται πλέον για καστορέλαιο φαρμακευτικής ποιότητας, αλλά για μια προηγμένη πρώτη ύλη για βασικά λιπαντικά υψηλής ποιότητας.

Φύκη: ο «κρυφός πρωταθλητής»

Ίσως αυτή να είναι η πιο πολλά υποσχόμενη κατεύθυνση από όλες. Η καλλιέργεια της σόγιας και της ελαιοκράμβης απαιτεί καλλιεργήσιμη γη, νερό και λιπάσματα και ανταγωνίζεται την παραγωγή τροφίμων. Τα μικροφύκη, αντίθετα, καλλιεργούνται σε βιοαντιδραστήρες. Οι εταιρείες όπως η TerraVia (πρώην Solazyme), σε συνεργασία με τους παγκόσμιους ομίλους όπως η Unilever, έχουν δείξει ότι τα φύκη μπορούν να «προγραμματιστούν» ώστε να παράγουν έλαια με συγκεκριμένα χημικά χαρακτηριστικά. Η απόδοση σε έλαιο ανά εκτάριο είναι πολλαπλάσια από εκείνη της σόγιας. Επιπλέον, τα φύκη απορροφούν το CO₂ καθώς αναπτύσσονται, με αποτέλεσμα η παραγωγή τους να είναι ουδέτερη ως προς το ισοζύγιο άνθρακα ακόμη και πριν το λάδι φτάσει στη φιάλη.

Η αγορά και οι βασικοί παίκτες: Ποιοι ήδη διαθέτουν «πράσινα» λιπαντικά;

Αν νομίζετε ότι τα λιπαντικά βιολογικής προέλευσης παραμένουν υπόθεση των μικρών εργαστηρίων, κάνετε λάθος. Οι μεγάλες εταιρείες του κλάδου έχουν ήδη επενδύσει σε αυτή την τεχνολογία.

• Fuchs. Ο γερμανικός όμιλος είναι ένας από τους πρωτοπόρους. Η σειρά Planto είναι γνωστή εδώ και χρόνια για βιομηχανικές εφαρμογές, όπως υδραυλικά συστήματα και κιβώτια ταχυτήτων, και πλέον επεκτείνεται και στα λιπαντικά κινητήρα για εξειδικευμένο εξοπλισμό.
• TotalEnergies. Δραστηριοποιείται στην ανάπτυξη βιολιπαντικών και έχει ισχυρή παρουσία στα λιπαντικά για τη ναυτιλία και τη γεωργία, όπου οι διαρροές είναι ιδιαίτερα κρίσιμες.
• Motul. Η θρυλική σειρά 300V βασίζεται σε εστέρες. Αν και διατίθεται στην αγορά ως προϊόν για αγωνιστική χρήση και όχι ως οικολογική λύση, η περιεκτικότητά της σε εστέρες μπορεί να φτάσει το 20–30%. Παράλληλα, η Motul διαθέτει και σειρές λιπαντικών με πιστοποιημένη βιοδιασπασιμότητα.
• Castrol. Συνεργάζεται με τις εταιρείες βιοτεχνολογίας στον τομέα της έρευνας και της ανάπτυξης, με στόχο την παραγωγή προϊόντων από ανακυκλωμένα φυτικά απόβλητα.
• Novvi. Η αμερικανική εταιρεία που αναπτύσσει τα καινοτόμα βασικά λάδια SynNova, 100% συνθετικά προϊόντα που παράγονται από σάκχαρα φυτικής προέλευσης και παρουσιάζουν τις καλύτερες επιδόσεις από τα παραδοσιακά PAO. Μεταξύ των επενδυτών της Novvi είναι και η Chevron, γεγονός που δείχνει τη σημασία που αποκτά αυτή η τεχνολογική κατεύθυνση.
• Biosynthetic Technologies. Παράγει εστολίδια, μια νέα κατηγορία βιοσυνθετικών βασικών λιπαντικών, η δυναμική της οποίας εξακολουθεί να αξιολογείται. Τα προϊόντα της έχουν ήδη λάβει πιστοποίηση API, ανοίγοντας τον δρόμο για ευρύτερη χρήση τους σε κινητήρες μαζικής παραγωγής.

Κόστος και προβλέψεις: πόσο κοστίζει σήμερα και τι αναμένεται

Προς το παρόν, τα βιοσυνθετικά λιπαντικά παραμένουν ακριβά. Ακόμη και οι απλοί εστέρες καρβοξυλικών οξέων κοστίζουν περισσότερο από τα PAO, γεγονός που περιορίζει τη χρήση τους. Οι πολυολεστέρες, που παράγονται από λιπαρά οξέα, μπορεί να κοστίζουν τρεις έως τέσσερις φορές περισσότερο από τους εστέρες καρβοξυλικών οξέων. Τα εστολίδια φαίνεται επίσης να ανήκουν στην ίδια υψηλή κατηγορία τιμών. Αυτό οφείλεται στην πολυπλοκότητα της εφοδιαστικής αλυσίδας, στο υψηλό κόστος των πρώτων υλών και στις σχετικά μικρές ποσότητες παραγωγής σε σύγκριση με την τεράστια κλίμακα των διυλιστηρίων.

Σε ό,τι αφορά το μέγεθος της αγοράς, η παγκόσμια αγορά βιολιπαντικών υπολογίζεται σήμερα σε 2,8–3,5 δισ. δολάρια ΗΠΑ. Αν και το ποσό αυτό είναι πολύ μικρό σε σχέση με τη συνολική αγορά λιπαντικών, η οποία ξεπερνά τα 160 δισ. δολάρια ΗΠΑ, ωστόσο ο συγκεκριμένος κλάδος αναπτύσσεται ταχύτερα από οποιονδήποτε άλλον.

Σήμερα, τα λιπαντικά που αποτελούνται εξ ολοκλήρου από εστέρες χρησιμοποιούνται κυρίως στην αεροπορία (λιπαντικά στροβίλων), σε αεριοστρόβιλους συμπιεστών και σε στρατιωτικές εφαρμογές, όπως οι συμπιεστές υποβρυχίων. Στα λιπαντικά για αυτοκίνητα πολιτικής χρήσης, οι εστέρες χρησιμοποιούνται συνήθως ως πρόσθετα, αποτελώντας περίπου το 3% της σύνθεσης.

Προβλέψεις

• Σε 3 χρόνια: Η αγορά αναμένεται να φτάσει περίπου τα 4,2 δισ. δολάρια ΗΠΑ, κυρίως λόγω της νομοθεσίας στις ΗΠΑ και την ΕΕ για τη χρήση των Περιβαλλοντικά Αποδεκτών Λιπαντικών (EAL) στη ναυτιλία και τη δασοκομία.
• Σε 5 χρόνια: Τεχνολογίες των εταιρειών όπως η Novvi ενδέχεται να μειώσουν το κόστος παραγωγής των βασικών λιπαντικών βιολογικής προέλευσης σε επίπεδα αντίστοιχα με εκείνα των παραδοσιακών συνθετικών λιπαντικών (PAO). Η αγορά θα μπορούσε να φτάσει τα 5,5 δισ. δολάρια, ενώ όλο και περισσότερα τα λιπαντικά «βιολογικής προέλευσης» θα βρίσκονται στα ράφια των καταστημάτων.
• Σε 10 χρόνια: Τα βιολογικής προέλευσης συστατικά αναμένεται να αντιπροσωπεύουν το 15–20% των λιπαντικών κινητήρα για επιβατικά αυτοκίνητα. Η συνολική αξία της αγοράς μπορεί να ξεπεράσει τα 7–8 δισ. δολάρια.

Μέχρι τότε, οι φόροι άνθρακα αναμένεται να αυξήσουν το κόστος των λιπαντικών πετρελαϊκής προέλευσης. Έτσι, η εξίσωση των τιμών δεν θα προκύψει από τη μείωση του κόστους των βιοσυνθετικών, αλλά από την αύξηση του κόστους των προϊόντων πετρελαϊκής προέλευσης.

Αστική οικολογία: Εκπομπές και διαρροές

Πώς ακριβώς μπορεί το λιπαντικό να συμβάλει στη μείωση των εκπομπών; Υπάρχουν δύο πτυχές: μία προφανής και μία λιγότερο εμφανής.

Η προφανής πλευρά είναι η βιοδιασπασιμότητα. Τα οχήματα αναπόφευκτα χάνουν λιπαντικό – από διαρροές στα στεγανοποιητικά, από ζημιές στο κάρτερ ή μέσω της κατανάλωσης λαδιού. Όταν λιπαντικό πετρελαϊκής προέλευσης καταλήξει στο έδαφος ή στα συστήματα αποστράγγισης όμβριων υδάτων, μπορεί να παραμείνει τοξικό για χρόνια. Οι εστέρες, είτε προέρχονται από άνθρακα είτε από φυτικές πρώτες ύλες, που πληρούν τα πρότυπα OECD 301B μπορούν να βιοδιασπαστούν κατά 60% ή περισσότερο μέσα σε 28 ημέρες. Για τα οχήματα και τα μηχανήματα που χρησιμοποιούν οι δημοτικές υπηρεσίες σε πάρκα και κατοικημένες περιοχές, αυτό έχει ιδιαίτερη σημασία.

Η λιγότερο εμφανής – αλλά σημαντικότερη – πτυχή είναι η επίδραση στις εκπομπές καυσαερίων. Εδώ είναι που τα βιοσυνθετικά λιπαντικά πραγματικά ξεχωρίζουν.

Γιούρι Σουντχάιμερ για τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις

Μιλώντας για την περιβαλλοντική διάσταση, ο Γιούρι Σουντχάιμερ επισημαίνει ότι η σημαντικότερη συμβολή των βιοσυνθετικών λιπαντικών στη δημιουργία «καθαρότερων πόλεων» δεν βρίσκεται τόσο στη βιοδιασπασιμότητά τους, όσο στη μείωση των εκπομπών που επιτυγχάνεται έμμεσα. Η χαμηλότερη τριβή, η μεγαλύτερη σταθερότητα του ιξώδους και η χαμηλή πτητικότητα επηρεάζουν άμεσα την κατανάλωση καυσίμου και τη διάρκεια ζωής των συστημάτων μετεπεξεργασίας καυσαερίων.

Στους σύγχρονους κινητήρες, το λιπαντικό δεν είναι πλέον απλώς ένα μέσο λίπανσης, αλλά ένα μέρος του περιβαλλοντικού συστήματος του οχήματος. Τα βιοσυνθετικά λιπαντικά προσφέρουν οφέλη που δεν μπορούν να επιτευχθούν μόνο με τη βελτίωση των καταλυτών ή των φίλτρων: διατηρούν τον κινητήρα καθαρό για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και συμβάλλουν στη σταθερότητα των εκπομπών σε όλη τη διάρκεια της λειτουργίας του.

• Χαμηλότερη τριβή = λιγότερο CO₂. Η πολικότητα των μορίων των εστέρων και των εστολιδίων επιτρέπει στα συγκεκριμένα λιπαντικά να επιτυγχάνουν εξαιρετικά χαμηλούς συντελεστές τριβής (κάτω από 0,05). Όσο μειώνεται η τριβή, τόσο λιγότερη ενέργεια χάνεται, βελτιώνοντας την οικονομία καυσίμου κατά 3–5%. Σε μια μεγαλούπολη, αυτό μπορεί να σημαίνει χιλιάδες τόνους καυσίμου που δεν καταναλώνονται.
• Χαμηλή πτητικότητα και NOACK. Τα βιοσυνθετικά λιπαντικά παρουσιάζουν πολύ χαμηλές απώλειες από την εξάτμιση. Στους θερμούς κινητήρες, τα συμβατικά λιπαντικά εξατμίζονται και οι ατμοί τους εισέρχονται στο σύστημα εισαγωγής, όπου καίγονται και μπορούν να σχηματίσουν τέφρα που φράζει τους καταλύτες και τα φίλτρα σωματιδίων πετρελαίου (DPF). Τα λιπαντικά βιολογικής προέλευσης παρουσιάζουν πολύ μικρότερη εξάτμιση.

• Καθαρότερη καύση. Τα βασικά λιπαντικά βιολογικής προέλευσης δεν περιέχουν σχεδόν καθόλου θείο ή αρωματικούς υδρογονάνθρακες. Όταν φτάνουν στον θάλαμο καύσης, δεν σχηματίζουν σκληρά λειαντικά σωματίδια ή θειική τέφρα, γεγονός που μπορεί να παρατείνει τη διάρκεια ζωής των συστημάτων μετεπεξεργασίας καυσαερίων. Έτσι, η σωστή λειτουργία του καταλύτη συμβάλλει στη μείωση των ρύπων και στη βελτίωση της ποιότητας του αέρα, ιδιαίτερα σε συνθήκες μποτιλιαρίσματος.

Τα εμπόδια: Γιατί δεν έχουμε περάσει ακόμη πλήρως στα λιπαντικά βιολογικής προέλευσης

Ας είμαστε ειλικρινείς: αν τα βιοσυνθετικά λιπαντικά ήταν τέλεια, η Exxon και η Shell θα είχαν σταματήσει εδώ και χρόνια τις πετρελαϊκές τους γεωτρήσεις. Η τεχνολογία εξακολουθεί να έχει ορισμένες αδυναμίες.

Πρόβλημα 1: Ευαισθησία στο νερό (υδρόλυση)

Οι εστέρες έλκονται έντονα από το νερό. Όταν η υγρασία εισέρχεται στο κάρτερ, για παράδειγμα λόγω συμπύκνωσης τον χειμώνα, ορισμένοι τύποι εστέρων μπορεί να διασπαστούν σε οξύ και αλκοόλη. Τα οξέα που σχηματίζονται μπορούν να διαβρώσουν τα εξαρτήματα του κινητήρα. Οι σύγχρονες τεχνολογίες, μεταξύ άλλων και τα προηγμένα εστολίδια, αντιμετωπίζουν σε μεγάλο βαθμό αυτό το πρόβλημα, αν και εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται και παλαιότερες συνθέσεις.

Πρόβλημα 2: Στεγανοποιητικά και ελαστομερή

Τα πολικά μόρια είναι τόσο δραστικά, ώστε μπορούν να διεισδύσουν στα ελαστομερή (όπως τα παρεμβύσματα και τα στεγανοποιητικά). Τα παλαιότερα ελαστικά υλικά μπορεί να διογκωθούν και να χάσουν την αντοχή τους, ενώ τα νεότερα υλικά μπορεί να συρρικνωθούν. Για τον λόγο αυτό, οι κατασκευαστές πρέπει να επιλέγουν και να συνδυάζουν προσεκτικά τα πρόσθετα, ώστε να ελέγχουν αυτή την αλληλεπίδραση. Το να βάλετε καθαρό λιπαντικό βιολογικής προέλευσης σε μια Lada της δεκαετίας του 1980 είναι ένας σίγουρος τρόπος να αρχίσουν να παρουσιάζουν διαρροή όλα τα στεγανοποιητικά μέσα σε μία εβδομάδα.

Πρόβλημα 3: Ασυμβατότητα

Δεν μπορείτε απλώς να προσθέσετε ένα βιοσυνθετικό λιπαντικό σε ένα ορυκτέλαιο για να το συμπληρώσετε. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτό μπορεί να προκαλέσει κατακρήμνιση ή σχηματισμό αφρού. Η μετάβαση σε λιπαντικό βιολογικής προέλευσης απαιτεί πλήρη έκπλυση του συστήματος.

Τελικά συμπεράσματα

Η βιομηχανία των λιπαντικών βρίσκεται εν μέσω μιας αθόρυβης επανάστασης. Την ώρα που τα πρωτοσέλιδα επικεντρώνονται στα ηλεκτρικά οχήματα, οι χημικοί εργάζονται για να παρατείνουν τη ζωή των κινητήρων εσωτερικής καύσης και να τους κάνουν καθαρότερους και αποδοτικότερους.

Τα λιπαντικά κινητήρα φυτικής προέλευσης δεν είναι πλέον ένα πείραμα, αλλά μια πραγματική λύση για όσους χρησιμοποιούν τον σύγχρονο εξοπλισμό και είναι διατεθειμένοι να επενδύσουν στη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής του κινητήρα και σε μια πιο υπεύθυνη στάση απέναντι στο περιβάλλον. Τα βιοσυνθετικά λιπαντικά έχουν εξελιχθεί από το ευαίσθητο καστορέλαιο σε ιδιαίτερα σταθερές μοριακές «δομικές μονάδες», οι οποίες προσφέρουν καλύτερες επιδόσεις από τα προϊόντα πετρελαϊκής προέλευσης σχεδόν σε όλα τα επίπεδα, εκτός από την τιμή. Καθώς οι περιβαλλοντικοί κανονισμοί στις πόλεις γίνονται όλο και αυστηρότεροι, μπορεί σύντομα να μην έχουμε άλλη επιλογή – και ίσως αυτό να είναι τελικά για το καλό: οι κινητήρες θα διαρκούν περισσότερο και ο αέρας θα γίνει λίγο πιο καθαρός.