Rozdíl paliv s označením E5 a E10 a jejich možný vliv na provoz historického vozidla

Zeptali jsme se odborníka na paliva distribuovaná v
České republice na rizika spojená s provozem historických vozidel  a plošného přechodu na paliva s označením E10

Kterých motorů a jakých typů se to týká? (jakých věkových kategorií, materiálů použití – např, jestli má  vliv, pokud u předválečných vozidel nejsou v palivové soustavě gumové hadice, pouze měděné trubičky)

Prudký rozvoj motorismu na počátku 20. století, a tedy i zvýšená poptávka po benzínu, se razantně promítly do jeho ceny. V roce 1904-1906 se cena benzínu v celé Evropě téměř zdvojnásobila. V roce 1913 stál litr benzinu 72 haléřů (nafta byla k mání za 28 haléřů/litr).

Po 1. světové válce bylo nutné nalézt východisko z hospodářské nouze. Jako levná alternativa k benzinu se zavedly lihobenzínové směsi (líh byl vyráběn z brambor a cukrové třtiny), není divu, neboť již za Rakouska-Uherska bylo na našem území lihovarnictví velice rozšířené.

V roce 1923 byly založeny 2 podniky pro obchodování s lihem (Družstvo hospodářských lihovarů a Svaz českých průmyslových lihovarů), které pod záštitou ministerstva financi prosadily povinné přimíchávání ethanolu do benzínu. Nejznámějším palivem byl Dynalkol (50 % líh, 30 % benzín a 20 % benzol).

Do počátku 30, let lihobenzínové směsi úspěšně konkurovaly benzínu (v celkovém objemu spotřebovaných paliv zaujímaly 1/5). Postupně se však jejich využiti snižovalo a počátkem 50. let téměř zcela ustálo.

Na základě výše uvedených informací je zřejmé, že např. Pragovky, Laurinky, Aerovky, Wa Itrovky atd, v letech své největší slávy s největší pravděpodobností jezdily právě na lihobenzínové směsi.

V případě, že je palivová soustava tvořena pouze měděnými trubičkami, vyšší obsah biolihu v benzinu není žádný problém.

Jaké jsou možné cesty tato rizika snížit?

Motoristům, kteří se chtějí standardnímu biolihu vyhnout, doporučuji tankovat např. prémiový benzín Verva 100, který žádný přidaný biolíh neobsahuje a je čistě založen na bázi ETBE (ethyl terc­butylether).

Verva 100 je na výdejních stojanech sice označena symbolem E10, nicméně značení benzínu se neodvíjí pouze od podílu biolihu, ale i od obsahu kyslíku. Aditivací ETBE, který je kyslíkatou sloučeninou, se ve Vervě 100 posunula koncentrace kyslíku nad 2,7 hm. % (zároveň nepřesahuje 3,7 hm. %), a proto se musí označovat symbolem E10, i když neobsahuje žádný přidaný

A možná taková obecná otázka, kterou pořád všichni řešíme – používat radši 95 oktanový nebo 100 oktanový benzín?

U paliva je zapotřebí si položit otázku, zda ho motor dokáže využít? Verva 100 je vysoce odolná vůči klepáni, a tudíž je vhodná pro motory s vysokým kompresním poměrem, které jsou na využiti paliva efektivnější. Standardní motory vysoké oktanové číslo nevyužijí.

Jaký je konkrétní rozdíl mezi palivem benzín E5 a E10?

Na úvod je zapotřebí zmínit, že v roce 2018 zavedly evropské země jednotné značení paliv pro snadnější orientaci motoristů v sortimentu nabízených paliv doma a v zahraničí. Jako palivo E10 je označován automobilový benzín, který obsahuje do 10 obj. biolihu. zatímco v benzínu E5 je biolíh zastoupen do 5 obj. %. Značení benzínU se však neodvíjí pouze od podílu biolihu, ale i od obsahu kyslíku. Jeho koncentrace v případě E10 může být do 3,7 hm, 96 a u ES do 2,7 hm, 96. Kdykoliv benzín spiní i jen jednu z uvedených podmínek (bud‘ obsah biolihu nebo obsah kyslíku), pro kterou spadá do kategorie E10, musí ho tak prodejce označit.

Nicméně biolíh může být v benzínu zastoupen i v podobě ETBE (ethyl terc-butylether). který má oproti biolihu zcela jiné chemické vlastnosti, přestože se z něho vyrábí.

Nový 95oktanavjr benzín E10 distribuovaný z kralupské a litvínovské rafinerie, které pokrývají většinu českého trhu, neobsahuje 10 obj. % biolihu. Jeho koncentrace se z původních cca 4,7 obj. % zvýšila na cca 7-8 obj, %. Zároveň však obsahuje i ETBE v koncentraci 4-5 obj. %, který je přidáván zejména pro zlepšení výkonnostních parametrů.

Jakým způsobem ohrožuje přechod z ES na HO staré a starší motory a palivové soustavy a jaká rizika hrozí?

Biolíh obsažený ve standardních 95oktanových benzínech je rozpouštědlo, jehož přítomnost v benzínu vede k „vymývání“ změkčovadel, které se nacházejí v hadičkách a těsněních palivové soustavy starých vozidel. Absence změkčovadel způsobuje tvrdnuti plastových a pryžových dílů, což má za následek jejich praskání.

Čím vyšší je koncentrace biolihu v palivu, tím proces degradace probíhá rychleji. Z uvedeného je tedy zřejmé, že i původní benzín E5 obsahující do 5 obj. % biolihu zněl na palivové systémy nekompatibilnich vozidel degradační účinky, které však ve srovnáni s novým benzínem ElO (max. 10 obj. % biolihu) probíhaly pomaleji. Nejsem schopen určit přesný čas, protože u každého vozidla je případný degradační proces individuální. Nicméně rozhodně neplatí, že při používání starého 95oktanového benzínu ES se po dobu 20 let nic nestalo a v případě nového benzínu ElO by nastal problém po jedné sezóně. Z mého pohledu zvýšení biolihu v benzínu o 3 obj. 9/0 nezpůsobí žádný razantní rozdíl.

Je důležité zmínit, že i kdyby majitel veterána tankoval po celou dobu benzín bez biolihu, jakákoliv plastová nebo pryžová součástka by i přesto mohla prasknout z důvodu jejího stáří. Proto i v případě nových vozidel motoristům doporučuji pravidelný servis.

Uvědomme si, jaké benziny a s jakým oktanovým číslem byly nabízeny na čerpacích stanicích před 100 lety. Nejrozšířenější benzín ve 20. a 30, letech dosahoval oktanového čísla 60, některé společnosti jako např. Fanty nabízely 70oktanový benzín. Proto z hlediska oktanového požadavku stačí pro veterány s dostatečnou rezervou benzín s oktanovým číslem 95. Nicméně veteránistůrn doporučuji tankovat výhradně 100oktanové (98oktanové) prémiové benzíny, které neobsahují biolíh, ale jsou založeny pouze na bázi ETBE (ethyl terc-butylether). Hlavní výhodou ETBE oproti biolihu je, že nepůsobí agresivně na nekompatibilní plastové a pryžové díly a neváže vzdušnou vlhkost, čímž se prodlužuje skladovatelnost paliva.

Zejména prémiové palivo Verva 100 ze sítě čerpacích stanic ORLEM disponuje balíčkem aditiv pro podporu čistících schopnosti v motorech s přímým i nepřímým vstřikováním. Dále Verva 100 obsahuje antioxidanty, které mají stabilizační účinky a zabraňují vzniku nežádoucích nečistot a usazenin při skladování. Antikorozní aditiva chrání palivový systém a motor před korozí, čímž prodlužuji jeho životnost. Deaktivátory kovů blokují působeni kovových iontů, jenž katalyzují oxidaci a polymeraci benzínu. Její přednosti je i nízký obsah olefinů, které mají tendenci polymerovat a vytvářet pryskyřičné úsady.

Široká veřejnost si často myslí, že čím vyšší má benzín oktanové číslo, tim je výkonnější, zajišťuje nižší spotřebu, při spalování vykazuje vyšší teploty, nebo dokonce že rychleji hoří.

Oktanové číslo benzínu vyjadřuje odolnost jeho směsi se vzduchem proti samozápalům, jejichž projevem jsou vibrace motoru (tzv. klepání). Oktanové číslo benzínu odpovídá objemověmu procentuálnímu obsahu izooktanu (2,2,4-trimethylpentan) v jeho směsi s n-heptanem, která je stejně odolná proti samozápalům jako zkoumaný benzín. Například oktanové číslo 95 znamená, že benzín je stejně odolný proti samozápalům jako směs skládající se z 95 obj, % izooktanu a 5 obj. % heptanu.

Je důležité zmínit, že hodnota oktanového čísla není konstantní, neboť je závislá na provozních podmínkách motoru. Oktanová čísla v obchodních názvech benzínu u čerpacích stanic odpovídají oktanovým číslům, která byla naměřena tzv. výzkumnou metodou. Dále se ještě oktanové číslo standardně stanovuje tzv. motorovou metodou, která se od výzkumné liší zejména v otáčkách motoru a předstihu zážehu. Obecně platí, že při vyšších otáčkách motoru vychází oktanové číslo benzínu vyšší. tj. režim je méně náročný – čím jsou otáčky motoru nižší, tím je motor k samozápalům citlivější (má na samozápaly čas). Hodnocení benzínů pomocí výzkumné a motorové metody často neodpovídalo chování v provozu, protože provozní podmínky jsou mnohem rozmanitější. Proto byly zavedeny metodiky pro stanovení tzv. silničního oktanového čísla. V dnešní době se však motory samy chrání proti klepání a jeho škodlivým vlivům, a proto se již při vývoji i hodnocení kvality benzínu pracuje až na výjimky pouze s výzkumnou a motorovou metodou.

Směs par benzínu se vzduchem ve stechionnetrickem („ideálním“) poměru hoří za normálních podmínek rychlostí asi 45 cmis (přibližně stejně rychle se šíří plamen při hoření benzínu rozlitého na podlaze) a je téměř nezávislá na uhlovodíkovém složení a oktanovém čísle! Pro zajímavost uvádím, že podstatně rychleji hoří směs vodíku se vzduchem (cca 170 cm/s), Směs par benzínu se vzduchem v tlakové bombě při 0,25 MPa hoři rychlosti asi 2,25 m/s, Směs ve válci benzinového motoru hoří rychlosti cca 20-70 mis vlivem příznivějších podmínek, hlavně turbulence, která je ovlivněna rychlosti vstupu směsi do válce, tvarem sacího potrubí, tvarem sacího kanálu a tvarem dna pístu.

Rychlost hoření se mění mj. se složením směsi vzduch/paliva Největší je obvykle v mírně bohaté směsi a při ochuzováni směsi výrazně klesá. Je tedy zřejmé, že rychlost hoření benzínů není téměř závislá na oktanovém čísle. Názory, že benzín s vyšším oktanovým číslem hoří po zažehnuti za normálních podmínek výrazně rychleji nebo pomaleji, jsou mylné! Pro zažehnutí však může být potřebná větší iniciační energie (silnější jiskra).