Ученые из Новгородского государственного университета и Тимирязевской академии выяснили, что добавление арахисового и пальмового масел в дизельное топливо может снизить выбросы сажи и оксидов азота, но увеличивает расход горючего и выбросы угарного газа. Исследование, проведенное на тракторном двигателе Д-120, показало, что смеси с растительными маслами требуют доработки топливной системы.
На первом этапе испытаний использовалась смесь из 40% арахисового масла, 30% дизеля и 30% керосина. Керосин добавляли для снижения вязкости, чтобы масло не забивало форсунки. Двигатель работал стабильно, но расход топлива вырос на 8–10%, выбросы углеводородов увеличились на 25–32%, а угарного газа — в 1,55 раза. При этом выделение сажи и оксидов азота снизилось на 10–25%.
На втором этапе тестировали смеси с 10% и 20% пальмового масла без керосина. Выяснилось, что пальмовое масло кристаллизуется уже при температуре около плюс 20 градусов, что ограничивает его применение в умеренном климате. Смесь с 20% масла снижала выбросы углеводородов на 42% при малых и средних нагрузках и на 17% при высоких, а сажи — на 35–45%. Однако на пиковых мощностях выбросы угарного газа выросли в 6–8 раз, а оксиды азота снизились только при максимальной нагрузке. Расход топлива увеличился на 6,2% и 8,6% соответственно.
Инженер-механик НовГУ Александр Капустин подчеркнул, что использовать растительные масла в чистом виде нельзя: из-за повышенной плотности и особенностей воспламенения требуется перенастройка насосов и форсунок, иначе мотор будет потреблять больше топлива и выбрасывать больше токсичных газов.
Это первое исследование, в котором два типа масел сравнивались на одном двигателе в реальных условиях. В странах, где выращивают арахис и пальмы, такие масла дешевле нефтепродуктов, поэтому ученые планируют продолжить изучение процессов образования выбросов, чтобы разработать оптимальные рецептуры биотоплива для автотракторной техники.