Podíl hydraulických kapalin na celkové spotřebě maziv v Německu dosahuje přibližně 13-14 %. To naznačuje významný tržní podíl hydraulických olejů. V rámci těchto kapalin tvoří oleje na bázi ropných produktů přibližně 80-85 % a představují tak nejrozšířenější skupinu. S ohledem na rostoucí důraz na ekologickou kompatibilitu byly vyvinuty ekologické, rychle biologicky odbouratelné hydraulické kapaliny. Tyto kapaliny obvykle obsahují toxikologicky nezávadné přísady, systémy bez těžkých kovů a nacházejí uplatnění jak v mobilních, tak ve stacionárních systémech. Jejich podíl na trhu se zvyšuje a v mnoha oblastech, zejména v mobilních hydraulických aplikacích, nahrazují hydraulické kapaliny na bázi ropných olejů.
Nový biologicky odbouratelný motorový olej PLANTO MOT SAE 10W-40
Klasifikace olejů je primárně založena na složení základového oleje. V tomto kontextu byl vyvinut nový, biologicky odbouratelný motorový olej pro užitková vozidla, PLANTO MOT SAE 10W-40, určený pro silniční i terénní použití. Tento olej se stal prvním a dosud jediným biologicky odbouratelným motorovým olejem, který získal oficiální schválení DEUTZ DQC IV-18 LA.
Vývoj tohoto motorového oleje je výsledkem dlouhodobé spolupráce mezi výrobcem motorů a produktovým managementem a oddělením výzkumu a vývoje ve společnosti FUCHS SCHMIERSTOFFE. Co odlišuje PLANTO MOT SAE 10W-40 od konvenčních motorových olejů pro velká zatížení?
Význam schválení DEUTZ DQC IV-18 LA
Daniel Stern, Product Management Automotive OEM ve společnosti FUCHS SCHMIERSTOFFE GMBH, vysvětluje, že toto schválení představuje nejvyšší úroveň výkonu v rámci specifikace Deutz. Motorové oleje s omezeným obsahem popela, které toto schválení splňují, jsou určeny pro motory s nejvyšším výkonem a tepelným zatížením. Mezi ně patří například motory s ocelovými písty, motory s vysokými požadavky na čistotu pístu a motory s prodlouženými intervaly výměny oleje.
Ekologické vlastnosti a kompatibilita s těsněním
Další významnou vlastností PLANTO MOT SAE 10W-40 je jeho šetrnost k životnímu prostředí. Olej je biologicky odbouratelný podle normy OECD 301B s rozložitelností přesahující 60 % a obsahuje více než 25 % obnovitelných surovin podle normy ASTM D6866. Tímto způsobem olej reaguje na rostoucí výzvy v oblasti ochrany životního prostředí a udržitelného rozvoje.
V minulosti měly biologicky odbouratelné motorové oleje tendenci negativně ovlivňovat těsnění a jiné plastové komponenty motoru. Tento problém je nyní minulostí. Kompatibilita s těsněním byla klíčovým požadavkem ve specifikaci vývoje nového oleje PLANTO MOT SAE 10W-40. Společnost FUCHS úspěšně splnila všechny testy kompatibility s elastomery, které jsou požadovány aktuálními specifikacemi motorových olejů API a ACEA.
Legislativní požadavky na používání biologicky odbouratelných olejů v lesnictví
Podle § 32 odstavce 8 Lesního zákona č. 289/95 Sb. v platném znění, je provozovatel lesa povinen chránit les před znečišťujícími látkami vznikajícími při hospodářské činnosti. Zákon explicitně přikazuje používání biologicky odbouratelných olejů k mazání řetězů motorových pil a biologicky odbouratelných hydraulických kapalin. Při ochraně porostů je nutné upřednostňovat účinné technologie šetrné k životnímu prostředí.
Navzdory zákonné povinnosti probíhá diskuse o používání těchto olejů. Technické vlastnosti ekologických olejů jsou neustále porovnávány s vlastnostmi minerálních olejů, přičemž jsou posuzovány jak z ekologického, tak z ekonomického hlediska.
Úniky olejů a jejich dopad
Množství možných úniků olejů a celkové ztráty mohou být značné. Zahrnují ekologické havárie, netěsnosti převodových skříní nebo hydraulických systémů lesnické mechanizace, a také rozstřiky oleje při práci s motorovými pilami nebo kácecími hlavicemi harvestorů. Roční spotřeba oleje na mazání řetězů motorových pil se odhaduje na 3 miliony litrů. Nemalá je i spotřeba oleje na mazání řezných ústrojí harvestorů, kde činí průměrně 35 litrů na 1000 m³ vytěženého dřeva. Další ztráty představují úniky z hydraulických systémů, které závisí na údržbě a stavu těsnění.
Ve snaze minimalizovat dopad ropných derivátů na přírodní ekosystémy jsou používány biologicky odbouratelné oleje. Otázkou však zůstává jejich kvalita a technické vlastnosti ve srovnání s minerálními oleji.
Ekologicky odbouratelné oleje: Definice a vlastnosti
Podle mezinárodní normy CEC-L-33-T82 jsou za ekologicky odbouratelné oleje považovány ty, které se během 21 dnů rozloží minimálně z 80 %. Mezi tyto oleje patří například řepkové a syntetické oleje s odbouratelností přesahující 90 %. Rozklad zajišťují enzymatické bakterie, které přeměňují produkty rozkladu na CO2 a vodu. I přesto může větší únik ekologických olejů představovat ekologickou katastrofu, neboť ve vyšších koncentracích mohou být pro flóru toxické.
Odbouratelnost minerálních olejů se za stejný časový interval pohybuje pouze kolem 20 %.
Mazací oleje pro řetězy
Pro mazání řetězů se často používá řepkový olej, který je z biologicky odbouratelných olejů nejlevnější. Jeho cena je však zhruba o 20-30 % vyšší než cena minerálních olejů. Výrobní náklady zvyšují především aditiva, která zlepšují technické vlastnosti. Kvůli vyšší ceně stále někteří uživatelé, zejména drobní podnikatelé, používají na mazání řetězů motorových pil minerální oleje či jiná "maziva".
Nejčastějším problémem při používání řepkových olejů je tvorba lepivých pryskyřic v důsledku polymerace, způsobené teplem od motoru. Tyto pryskyřice ucpávají sací košík, olejové čerpadlo a mazací kanálky. Podobný proces probíhá i na částech řezacího ústrojí, pokud nejsou pravidelně čištěny, což snižuje vůle mezi komponenty. Po delším zanedbání údržby se tyto pryskyřice stávají nerozpustnými. V krajních případech to může vést k poškození čerpadla, lišty nebo přetržení řetězu.
Hydraulické oleje
Řepkové oleje mohou být použity i v hydraulických systémech, například u vyvážecích souprav či harvestorů. Aby se zabránilo oxidaci a tvorbě pryskyřic a kalů, je nutné oleje chladit na teplotu pod 70 °C pomocí instalovaných chladičů, jejichž cena se pohybuje kolem 30 tisíc Kč.
V hydraulických systémech se často používají syntetické oleje, které nabízejí nedocenitelné technické vlastnosti oproti minerálním olejům, ale za výrazně vyšší cenu. Syntetické oleje jsou oxidačně stabilní do přibližně 110 °C a mají delší životnost než řepkové oleje, jejichž životnost je 50-60 % ve srovnání s minerálními oleji.
K nevýhodám hydraulických kapalin rostlinného původu patří oxidační nestabilita a tvorba nežádoucích produktů při stárnutí, což vede k jejich postupné degradaci. Je proto nezbytné provádět pravidelné rozbory biologicky odbouratelných kapalin v hydraulických systémech lesnické mechanizace a na základě nich doporučovat další výměnu.
Tyto nevýhody jsou do jisté míry kompenzovány aditivy, které zvyšují cenu řepkových olejů a mírně snižují jejich procento odbouratelnosti. Ani aditiva však nedokáží plně nahradit tribotechnické vlastnosti minerálních olejů, které si zachovávají mazací schopnosti téměř nezávisle na stáří a s malým vlivem teploty.
Kvalita a cena ekologických olejů
Cena výrobku je často rozhodujícím faktorem. Ekologické oleje jsou dražší než minerální, přičemž v ceně se často odráží i jejich kvalita. Záleží na vlastníku stroje, zda zvolí levnější olej nižší kvality, jehož vlastnosti se projeví na stavu stroje a následně zvýší náklady na opravy a náhradní díly. Stát v současné době neposkytuje příspěvky na krytí rozdílů mezi cenami minerálních a ekologických olejů, což může vést k protizákonnému používání minerálních olejů.
„Česká inspekce životního prostředí se touto problematikou zabývá systematicky, a to prostřednictvím pravidelných kontrol mechanizace a motorových pil v lesích. Za používání nevhodných olejů v lesích může inspekce uložit pokutu dle zákona o České inspekci životního prostředí a její působnosti v ochraně lesa. Inspektoři ČIŽP se v roce 2024 opět zaměřili na kontrolu dodržování povinnosti používat v lesích k mazání řetězů motorových pil pouze biologicky odbouratelné oleje a v lesních strojích biologicky odbouratelnou hydraulickou kapalinu. Namátkové kontroly probíhají po celém území České republiky. Při jedné z kontrol v katastrálním území Písečská Smoleč zjistili inspektoři porušení této povinnosti, což vedlo k zastavení činnosti harvestoru a vyvážecí soupravy ve vlastnictví právnické osoby. Za porušení zákona byla v následném správním řízení uložena sankce.“
Dávkovací zařízení pro úsporu oleje
Existují možnosti ekonomických úspor na olejích prostřednictvím zařízení na přesné dávkování a redukci oleje pro mazání řetězu a lišty, a to jak u motorových pil, tak u harvestorů. Například švédské patentované systémy na kácecích hlavicích s elektronicky regulovaným hydraulickým čerpadlem dodávají přesné množství oleje. Redukce mazacích olejů může činit až 80 % (z 37 l/1000 m³ na 7 l/1000 m³).
Řešení a budoucnost
Řešení tribotechnických vlastností biologicky odbouratelných olejů, zejména rostlinného původu, je stále předmětem výzkumu. Nicméně již nyní je nutné se vyrovnat s povinností jejich používání v lesním provozu. To znamená volit takové biologicky odbouratelné oleje a postupy údržby, které nebudou zvyšovat poruchovost strojů.
Biologicky odbouratelné oleje jsou navrženy tak, aby se v přírodním prostředí rozkládaly na neškodné látky, čímž se snižuje riziko dlouhodobých škod. Ze zákona o lesích č. 289/1995 Sb. (§ 13 odst. 3, pís. d, § 32 odst. 8) vyplývá povinnost používat výhradně biologicky odbouratelné oleje k mazání řetězů motorových pil a biologicky odbouratelné hydraulické kapaliny. Lze předpokládat zpřísnění současných požadavků a rozšíření jejich platnosti i na jiné provozní náplně lesnických strojů.
Biologická odbouratelnost olejů
Pro hodnocení biologicky rozložitelných paliv a maziv platí mezinárodní norma CEC-L-33-T-82. Produkt je považován za biologicky snadno rozložitelný, pokud je do 21 dnů odbourán minimálně z 80 %. Rostlinné oleje v surovém stavu jsou za 21 dní odbouratelné až z 98 %. Použitá aditiva mohou odbouratelnost snížit, ale zpravidla neklesne pod 90 %.
Biologická odbouratelnost minerálních olejů je na úrovni 20 %. Rostlinné oleje jako produkty fotosyntézy vznikají z atmosférického CO2 a při jejich rozkladu nevzniká více CO2, než bylo spotřebováno na jejich vytvoření. Díky nulové bilanci CO2 se nepodílejí na skleníkovém efektu. Navíc olej díky svým fyzikálním vlastnostem neproniká rychle do spodních anaerobních vrstev půdy a v horních aerobních vrstvách se rychleji a lépe odbourává.
Při rozkladu rostlinných olejů však mohou za určitých podmínek vznikat meziprodukty zatěžující životní prostředí, jako jsou například kyselina palmitová, octová, ß-hydroximáselná, acetoctová, aceton a jiné poměrně stálé ketony s nepříjemným zápachem (tzv. „ketonové žluknutí olejů“).
Rychlejší rozložitelnost s sebou nese i riziko zkázy skladovaného oleje, což jej činí nepoužitelným z technických nebo hygienických důvodů. Využívání rostlinných olejů proto vyžaduje plynulé dodávky oleje standardních vlastností, vyšší nároky na organizaci a technickou vyspělost při hospodaření s těmito mazivy.
Oleje na rostlinné bázi
Výzkumy v oblasti nahrazování minerálních maziv látkami rostlinného původu vedly k vývoji technických olejů na rostlinné bázi. Aby tyto oleje plnohodnotně nahradily oleje minerální, musí mít minimálně stejně dobré technické parametry. V roce 1992 byl zahájen výzkumný úkol zaměřený na náhradu minerálních olejů oleji rostlinnými při mazání dvoudobých motorů, především přenosných lesnických strojů.
Pro hodnocení olejů bylo zkonstruováno zařízení, které umožňuje řídit průběh zkoušek podle vloženého programu a zároveň snímat měřené hodnoty. Testy byly prováděny na motorové pile Husqvarna 266 SE resp. 242 SE. K hodnocení olejů byly použity parametry jako točivý moment, výkon, spotřeba paliva, tlak a teplota. Dále bylo posuzováno mechanické opotřebení motoru, a to těch částí, které mohou být ovlivněny různými mazacími oleji. Zjišťovaly se parametry před a po životnostní zkoušce a porovnáním byla vyjádřena míra opotřebení.
Metodika hodnocení olejů pro mazání motorových pil ze směsi je unikátní a při měření rychlostních charakteristik je opakovatelnost výsledků velmi vysoká. Dalšími kroky vpřed v hodnocení biologicky odbouratelných olejů je jejich kvalimetrické hodnocení, které by zahrnovalo čerpatelnost a lepivost. To by přineslo jednoznačné kvalitativní parametry jednotlivých olejů, což by mělo přínos nejen pro výrobce a uživatele, ale především pro životní prostředí, protože by se snížila míra používání minerálních olejů.
Případové studie a produkty
Případ - lepší chlazení sekačky
U sekačky Toro Greensmaster s hydrostatickým pohonem docházelo během provozu k přehřívání oleje, což vedlo ke zvýšenému opotřebení a nižší účinnosti hydraulického systému. Vysoká teplota hydraulického oleje výrazně zatěžovala čerpadlo, což mohlo vést k poruchám, přehřívání a předčasnému opotřebení součástí. Toto představovalo riziko pro spolehlivost stroje i náklady na údržbu.
Řešením bylo použití produktu Eurol Additive-S BIO, biologicky odbouratelného aditiva SYNGIS pro zvýšení výkonu hydraulických systémů. Toto aditivum zvyšuje odolnost vůči tlaku a snižuje tření, což umožňuje efektivnější a udržitelnější provoz.
Produkty Eurol
- Převodový olej | Eurol Lube-S MV Bio: Převodový olej pro průmyslové a mobilní aplikace. Snižuje opotřebení, spotřebu energie a výpadky u silně zatížených převodovek.
- Polotekuté mazivo | Eurol Grease HY-00/101-S Bio: Polotekuté mazivo pro silně zatížené převodovky. Syntetické polotekuté mazivo odolné vůči extrémnímu zatížení, vlhkosti a nečistotám.
- Aditivum | Eurol Additive-S Bio: Biologicky odbouratelné aditivum SYNGIS pro zvýšení výkonu hydraulických systémů. Zvyšuje odolnost vůči tlaku a snižuje tření, což umožňuje efektivnější a udržitelnější provoz.
- Eurol E Heavy Duty Grease HY-2/104-S Bio: Vysoce výkonné mazivo pro otevřená mazací místa, vyvinuté pro snížení opotřebení a spotřeby energie. Dlouhodobě chrání proti vodě, nečistotám a silnému zatížení.
- Multisprej | Eurol Lube PL Bio: Suché mazivo pro ochranu obtížně přístupných otevřených mazacích bodů. Snižuje opotřebení a prodlužuje životnost součástek díky suchému mazacímu filmu na rostlinné bázi.
Tyto produkty poskytují spolehlivý chod hydraulického systému v náročných podmínkách, zvyšují odolnost vůči tlaku a ochranu proti opotřebení, a nabízejí dlouhodobou ochranu pro otevřená ložiska, čepy a panty. Multisprej zajišťuje spolehlivou antikorozní ochranu a suché mazání pro vnější méně zatížené součásti.
tags: #ekologicky #odbouratelny #motorovy #olej