Rypsiöljy dieselmoottorin polttoaineena

Kasviöljyjen käyttö polttoaineena ei ole mikään raakaöljyn hinnannousun myötä tullut uusi ilmiö, vaan yhtä vanha keksintö kuin dieselmoottorikin. Itse asiassa Rudolf Dieselin alkuperäinen tarkoituskin oli käyttää polttoaineena kasviöljyä, fossiiliset polttoaineet on otettu käyttöön lähinnä niiden helpon valmistuksen takia. Joka tapauksessa maailmankaikkeuden ensimmäinen dieselmoottori lähti pyörimään hamppu- ja pähkinäöljyllä. Niin lähtee nykydieselikin, mutta vasta pienen varustelun myötä.

Puhtaan rypsi- tai rapsiöljyn ongelmana polttoainekäytössä on glyseroli, jonka viskositeetti on huomattavasti muita kasviöljyn aineosia alhaisempi. Toinen hankaluus on sen korkeampi syttymislämpötila. Kylmänä moottorin palotilaan ruiskutettu jähmeä kasviöljy ei sumutu kunnolla, minkä takia osa öljystä ja nimenomaan glyseroli jää syttymättä. Osa palamattomasta öljystä huuhtoutuu mäntien ohi kampikammioon, osa takertuu sylinterikanteen, männänrenkaisiin, suuttimiin sekä venttiilinvarsiin ja – lautasiin, jonka seurauksena moottori alkaa karstoittua. Tilanteeseen ei tuo korjausta kasviöljyn sekoittaminen polttoöljyyn, kasviöljy on edelleen kylmää, eikä sumutu kunnolla; polttoöljy syttyy, mutta osa kasviöljystä jää edelleen palamatta. Kylmän moottorin käynnistyksessä on myös ongelmia käytettäessä kasviöljyä, johtuen öljyn korkeammasta leimahduspisteestä. Vakolan tutkimuksissa on todettu n. vuorokauden ajan kesäkelissä seisseen dieselmoottorin käynnistyksen rypsiöljyllä olevan yhtä vaikeaa, kuin polttoöljykäynnistyksen 15 asteen pakkasessa lämmittämättömällä moottorilla. Mainittuihin ongelmiin on kuitenkin toimivat ratkaisut.



Jo 70-luvulla kehitettiin onnistuneita menetelmiä puhtaan rypsi- tai rapsiöljyn käyttämiseksi dieselmoottorin polttoaineena. Perusratkaisu oli, ja on edelleen rypsiöljyn fysikaalisien ominaisuuksien saattaminen mahdollisimman lähelle dieselpolttoainetta. Tämä saavutetaan rypsiöljyn lämpötilan nostolla. Tutkimusten mukaan rypsiöljyn viskositeetti ja syttymisherkkyys vastaa täydellisesti dieselpolttoainetta vasta n. 130 asteen lämpötilassa, mutta käytännössä moottorille vaaraton taso saavutetaan jo 70-80 asteessa. Tässä lämpötilassa rypsiöljy syttyy ja palaa ongelmia aiheuttamatta, ilman havaittavaa tehohävikkiä tai kulutuksen kasvua, ainoa aistittavissa oleva muutos on vieno pihagrillin tuoksu.



Yksinkertaisin ja lähes kaikkien laitevalmistajien suosittama tapa moottorin käynnistysongelmien poistamiseksi on varustaa ajoneuvo 2-tankkijärjestelmällä. Käynnistys tehdään normaalisti dieselpolttoaineella ja moottorin annetaan lämmetä normaaliin käyntilämpötilaansa. Kun jäähdytysneste on n. 80-asteista, voidaan polttoaineeksi vaihtaa esilämmitetty rypsiöljy. Lämmittämiseen käytetään yleensä jäähdytysnesteen lämmöllä toimivaa lämmönvaihdinta ja suodattimeen tai polttoaineletkuun liitettävää sähkölämmitintä. Jos polttoainejärjestelmään ei kuulu erillistä vedenerotinta, niin sellainen on syytä hankkia. Kuuma moottori käynnistyy helposti rypsiöljyllä, mutta jos odotettavissa on useamman tunnin tauko, on sammuttaminen tehtävä dieselpolttoaineella. Tässä on käytettävä pientä ennakointia, että polttoaine ennättää ruiskutuspumpulle saakka.



Maailmassa on suuri joukko dieselmoottoreita, jotka ovat pyörineet vuosikausia kasviöljyn voimalla; puhtaasti, halvalla ja ongelmitta, vain pienellä asennussarjalla varustettuna. Lämmitetty rypsiöljy soveltuu lähes kaikkien dieselmoottoreiden polttoaineeksi, kaikkein nykyaikaisimpienkin. Ainoan poikkeuksen tekevät jakajamallisella ruiskutuspumpulla varustetut moottorit, joihin puhdas rypsiöljy ei toistaiseksi sovellu.