استفاده از سوخت‌های فسیلی در ابزارآلات موتوری بنزینی (مانند اره‌های زنجیری، دمنده‌ها و ژنراتورهای کوچک) نه تنها آلایندگی هوا را افزایش می‌دهد، بلکه باعث تولید بوی نامطبوع و رسوب کربن نیز می‌شود. سوخت‌های سنتتیک (Synthetic Fuels) و بیواتانول (Bioethanol) به عنوان جایگزین‌های پاک‌تر، پتانسیل بالایی برای بهبود عملکرد زیست‌محیطی این ابزارها دارند، اما استفاده از آن‌ها چالش‌های فنی خاصی را به همراه دارد.
۱. بیواتانول در ابزارآلات موتوری (E10, E85)
بیواتانول که معمولاً از منابع زیستی مانند ذرت یا نیشکر تولید می‌شود، رایج‌ترین سوخت جایگزین است. بنزین‌های معمولی در بسیاری از نقاط جهان حاوی درصدی از اتانول هستند (مثلاً E10 حاوی 10% اتانول است).
الف) چالش‌های بیواتانول
- اثر خورندگی (Corrosion): اتانول یک حلال قوی است و می‌تواند قطعات لاستیکی، پلاستیکی و برخی فلزات (مانند آلومینیوم و برنج) در سیستم سوخت‌رسانی ابزارآلات قدیمی را به مرور زمان خورده و فاسد کند.
- جذب رطوبت (Hygroscopicity): اتانول خاصیت جذب آب بالایی دارد. این امر می‌تواند منجر به پدیده "جدایی فاز" (Phase Separation) شود؛ یعنی آب و اتانول از بنزین جدا شده و در ته مخزن جمع می‌شوند. این مخلوط غنی از آب می‌تواند به موتور آسیب جدی وارد کند.
- کاهش چگالی انرژی: اتانول در مقایسه با بنزین خالص، انرژی کمتری دارد. این بدان معناست که برای تولید همان قدرت، موتور باید سوخت بیشتری بسوزاند و راندمان حرارتی کلی کاهش می‌یابد.
- مشکل در موتورهای دو زمانه: در موتورهای دو زمانه که از ترکیب سوخت و روغن استفاده می‌کنند، اتانول می‌تواند بر پایداری مخلوط روغن و بنزین تأثیر بگذارد و کیفیت روانکاری را کاهش دهد.
ب) راه‌حل‌ها برای استفاده از بیواتانول
- مدل‌های جدید و مقاوم: تولیدکنندگان ابزارآلات، مدل‌های جدید را با قطعات مقاوم به اتانول (مانند لوله‌های تفلون و واشرهای فلوئوروالاستومر) تولید می‌کنند.
- پرهیز از ذخیره‌سازی طولانی: توصیه می‌شود سوخت حاوی اتانول برای مدت طولانی در مخزن ابزار باقی نماند، به ویژه اگر قرار است ابزار برای فصل‌های طولانی استفاده نشود.
۲. سوخت‌های سنتتیک (آلکیلات و هیدروکربن مصنوعی)
سوخت‌های سنتتیک که معمولاً به عنوان سوخت‌های آلکیلات (Alkylate Fuels) در این زمینه شناخته می‌شوند، با فرایندهای شیمیایی پیچیده تولید می‌شوند و برخلاف بیواتانول، در واقع هیدروکربن‌های خالص هستند.
الف) نحوه تولید و مزایای عملکردی
- خلوص بالا: این سوخت‌ها تقریباً فاقد آروماتیک‌ها، بنزن و اولفین‌ها (ترکیبات سمی و سرطان‌زا) هستند که در بنزین‌های معمولی یافت می‌شوند. خلوص بالا منجر به احتراق بسیار تمیز و کاهش بوی نامطبوع می‌شود.
- آلایندگی بسیار کم: انتشار هیدروکربن‌های نسوخته (HC) و مونوکسید کربن (CO) به طور چشمگیری کاهش می‌یابد. به همین دلیل، اغلب این سوخت‌ها به عنوان سوخت‌های کم‌آلاینده برای محیط‌های حساس و کار در فضای بسته توصیه می‌شوند.
- کاهش رسوب کربن: به دلیل احتراق تمیز و کامل، رسوب کربن روی پیستون‌ها، سوپاپ‌ها و پورت‌ها به حداقل می‌رسد. این امر عمر مفید موتور را افزایش داده و نیاز به تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد.
- پایداری بالا: سوخت‌های آلکیلات دارای پایداری اکسیداسیون بسیار بالایی هستند و می‌توانند برای مدت طولانی (تا چند سال) بدون فاسد شدن یا جذب آب ذخیره شوند.
ب) چالش‌های سوخت سنتتیک
- هزینه بالا: هزینه تولید سوخت‌های سنتتیک در حال حاضر چند برابر بنزین معمولی است، که مانعی جدی برای پذیرش گسترده آن‌ها توسط کاربران عادی است.
- نیاز به روغن‌های خاص: در موتورهای دو زمانه، این سوخت‌ها اغلب به صورت از پیش ترکیب شده با روغن‌های سنتتیک با کیفیت بالا فروخته می‌شوند تا عملکرد روانکاری تضمین شود.
۳. قابلیت‌سنجی و توصیه‌های فنی
نوع سوخت | قابلیت‌سنجی | نکات فنی و توصیه |
بیواتانول (تا E10) | قابلیت‌سنجی بالا برای مدل‌های جدید. مدل‌های قدیمی‌تر با ریسک بالا. | مهم: از نگهداری طولانی‌مدت در مخزن خودداری شود. باید از تثبیت‌کننده‌های سوخت استفاده شود. |
سوخت سنتتیک (آلکیلات) | قابلیت‌سنجی بسیار بالا و ترجیحی از نظر فنی و زیست‌محیطی. | مهم: ایده‌آل برای موتورهای دو زمانه. هزینه بالا مانع اصلی است. نیازی به ترکیب دستی روغن ندارد. |
نتیجه‌گیری:
- بیواتانول به دلیل قیمت مناسب‌تر، رایج است اما نیازمند احتیاط در استفاده و نگهداری و استفاده از ابزارهای سازگار است.
- سوخت‌های سنتتیک (آلکیلات)، بهترین گزینه فنی و زیست‌محیطی برای ابزارآلات موتوری هستند. آن‌ها عملکرد موتور را بهبود بخشیده، آلودگی و بو را به حداقل می‌رسانند و عمر مفید ابزار را افزایش می‌دهند، اما هزینه بالا پذیرش عمومی آن‌ها را محدود کرده است. با افزایش آگاهی از سلامت و آلایندگی، انتظار می‌رود مصرف سوخت‌های سنتتیک در بین کاربران حرفه‌ای افزایش یابد.
