PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Dobre, ale słabo opłacalne

Dobre, ale słabo opłacalne

Autor: Wojciech Golimowski

Dodano: 02-10-2012 11:06

Tagi:

Nowoczesne silniki Diesla mogą bez większych modyfikacji pracować bezawaryjnie na olejach roślinnych. Większym problemem są formalności w produkcji i opłacalność wykorzystania ekologicznego paliwa.



Praktycznie do końca XX wieku olej napędowy (ON) był jedynym nośnikiem energii do zasilania pojazdów napędzanych silnikiem diesla. W sektorze rolniczym maszyny samobieżne również są zasilane tego typu paliwem, dlatego też ropa naftowa stała się strategicznym, fundamentalnym w gospodarce światowej minerałem.

Na cenę oleju napędowego składają się nie tylko koszty wydobycia i rafinacji ropy naftowej, ale także dość wysokie opodatkowanie będące przychodem Skarbu Państwa. Dlatego też od kilku lat intensywnie poszukuje się paliw alternatywnych do oferowanych na stacjach paliw.

SKOMPLIKOWANE FORMALNOŚCI

W Polsce w latach 2004-07 powstało wiele małych przedsiębiorstw zainteresowanych produkcją biopaliw. Także wielu rolników zajęło się wytwarzaniem paliw na własne potrzeby i dokonało inwestycji w niezbędną aparaturę i urządzenia. Ta gałąź produkcji, praktycznie bez żadnych mechanizmów wsparcia, rozwijała się niezwykle dynamicznie, w szczególności w rolniczym sektorze gospodarki do momentu wprowadzenia regulacji prawnych w tym zakresie, czyli ustawy z dnia 25 sierpnia 2006 roku o biokomponentach i biopaliwach ciekłych. W myśl tej ustawy podmiot chcący wytwarzać paliwo na własny użytek musi spełnić kilka rygorystycznych wymogów, m.in.: przestrzegać limitu produkcji, który wynosi 100 litrów/ha i posiadać pozwolenie na prowadzenie składu podatkowego.

Szczególnie to ostatnie wymaganie jest trudne do zrealizowania.

Według opinii producentów rolnych, których poziom wytwarzania oleju napędowego nie byłby wysoki, wymogi te stały się przyczyną całkowitego zaniechania tego rodzaju działalności. Na paliwo produkowane na własne potrzeby przewidziano ulgę w podatku akcyzowym, która wynosi 10 zł na 1000 litrów naliczonej kwoty podatku, oczywiście pod warunkiem spełnienia wszystkich wymagań zapisanych w ww. ustawie. Dotyczy to producentów wszystkich biopaliw ciekłych, czyli m.in. estrów metylowych (biodiesel), jak i czystego lub rafinowanego oleju roślinnego.

Olej rzepakowy jest jednorodną, palną cieczą o właściwościach zbliżonych do oleju napędowego pod względem wartości opalowej: 37-40 MJ/kg (ON 42-45MJ/kg) i gęstości 920 kg/m3 (ON 820 kg/m3). Jedynym odbiegającym parametrem jest lepkość kinematyczna oleju (maks. 36 mm2/s w 40o C), która jest kilkukrotnie wyższa od oleju napędowego (około 3 mm2/s w 40o C). Faktem jest jednak, że wartość lepkości kinematycznej jest uzależniona od temperatury, tak więc już w 140o C lepkość oleju rzepakowego zbliża się do wartości oleju napędowego w 20o C. Wszelkiego rodzaju rozwiązania, pozwalające przystosować silnik do oleju rzepakowego, opierają się na efektywnym podgrzewaniu oleju przed wtryśnięciem dawki paliwa przez wtryskiwacz do komory spalania.

W praktyce montowane są systemy (instalacje), w których integralną część stanowi układ podgrzewania paliwa. Te rozwiązania umożliwiają stosowanie oleju rzepakowego wyłącznie lub zamiennie z olejem napędowym.

Wśród proponowanych przez różnych producentów takich instalacji rozwiązań, wyróżnić można dwa systemy: jednozbiornikowy, którego montaż wymaga ingerencji w sam silnik, ale korzyścią jest stosowanie jednego rodzaju paliwa; dwuzbiornikowy, działający analogicznie jak instalacja LPG w pojazdach z silnikiem benzynowym.

Obydwa rozwiązania są powszechnie montowane w warsztatach w Niemczech, gdzie olej rzepakowy zarówno w teorii, jak i praktyce jest biopaliwem.

WYTWORZENIE OLEJU TO NIE PROBLEM

Tak jak wszystkie produkty trafiające na rynek również olej rzepakowy musi spełniać normy jakości. W 2006 roku powstała pierwsza norma jakości dla oleju rzepakowego jako paliwa: DIN V 51605:2006. Przez kolejne cztery lata była dopracowywana i dziś obowiązuje jako DIN 51605:2010-10, w której opisanych zostało 14 parametrów fizykochemicznych oleju rzepakowego.

Co należy zrobić, aby parametry oleju rzepakowego, produkowanego w obrębie gospodarstwa były zgodne z ww.

normą jakości? Tym problemem zajął się Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w ramach realizacji międzynarodowego projektu 2ndVegOil, którego celem było przeprowadzenie badań eksploatacyjnych fabrycznie przystosowanych do oleju rzepakowego ciągników rolniczych firmy John Deere (Farmer 8/2012). Okazało się, że parametry oleju tłoczonego na zimno były w normie z wyjątkiem stabilności oksydacyjnej (odporność na utlenianie) i poziomu udziału wapnia, magnezu i fosforu.

Opracowana w Instytucie technologia pozwoliła małym nakładem pracy poprawić te parametry, czyli wydłużyć odporność na utlenianie do 6 godzin i niemal całkowicie zredukować ilość ww. pierwiastków. Powodem przystąpienia do badań nad otrzymywaniem oleju o standardowej jakość był fakt, że ciągniki rolnicze przystosowane do oleju rzepakowego nie miałyby zbytu na polskim rynku, z powodu braku dostępu do tego rodzaju paliw. Dlatego też w ITP została opracowana i przetestowana instalacja do produkcji oleju o wydajności 10 kg/godz., co spokojnie wystarcza do zasilenia w paliwo 300-hektarowego gospodarstwa.

BEZ USZCZERBKU DLA SILNIKA

Ważny, z punktu widzenia użytkownika ciągnika rolniczego, jest wpływ oleju na pracę samej maszyny. Olej roślinny zbudowany jest z triacylogliceroli (TGA) - cząstek ponad trzykrotnie większych niż cząstki oleju napędowego i zawierających w swojej budowie ponad 10 proc. tlenu (w przypadku oleju napędowego są to ilości śladowe). Skutkiem tego jest dłuższy okres opóźnienia zapłonu, jak również mniejsza dynamika wyzwalania się ciepła w wyniku utleniania paliwa. Dla bardziej efektywnego spalania paliwa sugeruje się zwiększenie kąta wtrysku paliw, co pozwala wydłużyć okres jego spalenia.

Jeszcze do niedawna był to poważny problem. Niedokładnie spalany olej i jego mała zdolność do odparowywania były powodem powstawania tzw. nagarów na czole tłoka i głowicy, co skutkowało poważną awarią silnika. Najbardziej narażone były silniki z wtryskiem bezpośrednim, gdzie powstające na końcówkach wtryskiwacza nagary zmieniały charakterystykę rozpylania paliwa, potęgując efekt niedokładnego jego spalania. W Polsce badano cztery ciągniki rolnicze John Deere 6830 przystosowane fabrycznie do oleju rzepakowego, które były nim zasilane non stop przez trzy lata. System wtryskowy common rail, sterujący sześciocylindrowym, turbodoładowanym silnikiem, generującym 102 kW mocy okazał się bardzo dobrym rozwiązaniem. W badanych ciągnikach nie zaobserwowano żadnych usterek spowodowanych stosowaniem oleju rzepakowego.

Wyniki badań dowiodły 13-proc. spadek mocy przy niezmienionym ogólnym zużyciu paliwa. Powodem tego zjawiska jest budowa chemiczna samego oleju. W wyniku jego detonacyjnego spalania, ciśnienie w cylindrze jest niższe niż w przypadku spalania oleju napędowego, co przekłada się na niższą wartość momentu obrotowego, a w konsekwencji niższą moc. Korekta tego parametru jest możliwa poprzez zwiększenie dawki paliwa, co ma wpływ bezpośrednio na zwiększenie zużycia paliwa. W związku z tym stosowanie olejów roślinnych, jak również biodiesla, zawsze będzie wiązało się ze zwiększonym jednostkowym zużyciem paliwa (masa paliwa na 1 kWh) o 10-20 proc.

NA GRANICY OPŁACALNOŚCI

Mimo dostępnych technicznych rozwiązań umożliwiających stosowanie oleju rzepakowego jako biopaliwa, z ekonomicznego punktu jego produkcja i wykorzystanie w tym celu jest mało opłacalne. W Polsce w 2005 roku cena nasion rzepaku wynosiła 900 zł/tonę, a oleju napędowego przekraczała 4 zł/litr.

Przy zastosowaniu odpowiednich technologii koszt wytworzenia biodiesela wynosił wówczas 2 zł/litr. Taka relacja cenowa była wystarczającym argumentem do inwestowania w odpowiednią aparaturę przez przedsiębiorstwa i rolników.

Dzisiaj sytuacja wygląda nieco inaczej. Cena detaliczna ON wynosi 5,5 zł/litr brutto, ponadto producent rolny otrzymuje dotacje do paliwa i w wielu przypadkach odlicza podatek VAT.

Cena nasion rzepaku w skupie wynosi ponad 2000 zł/tonę, a surowego oleju przekracza 4 zł/kg. Przy założeniu, że sprawność własnej produkcji będzie na poziomie 33 proc., czyli uzysk oleju będzie wynosił 330 kg z 1000 kg nasion rzepaku, to po doliczeniu zysku ze sprzedaży wytłoków koszt oleju wynosiłby 3,7 zł/kg bez uwzględnienia kosztów amortyzacji maszyn, energii elektrycznej, pracy własnej i oczywiście kosztów związanych z podatkami.

Podsumowując: wysokie ceny rzepaku, brak efektywnego wsparcia finansowego do tego rodzaju działalności powodują, że produkcja biopaliw ciekłych balansuje na granicy rentowności.

Patrząc z praktycznej strony technicznej, istnieje wiele sprawdzonych rozwiązań, które umożliwiają stosowanie oleju rzepakowego jako paliwa, urządzeń do wytwarzania oleju, zarówno w mikro-, jak również makroskali. Natomiast opłacalność produkcji jest uzależniona głównie od cen rzepaku, które zmieniają się w ostatnich latach bardzo dynamicznie, a także cen oleju napędowego, którego alternatywą mają być właśnie tego typu paliwa.

Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (0)

BRAK KOMENTARZY

FORUM TYMCZASOWO NIEDOSTĘPNE

W związku z ciszą wyborczą dodawanie komentarzy zostało tymczasowo zablokowane.

Drodzy Użytkownicy!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych przetwarzamy Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.

Zgłoś swoje propozycje zmian!


Dziękujemy za współpracę!