Kłamstwa na temat benzyny bezołowiowej

Artykuł po raz pierwszy w języku polskim ukazał się w dwumiesięczniku Nexus w numerze 1 (1/1998)
Tytuł oryginalny: „The Lies of Unleaded Petrol”, Nexus (wydanie angielskie), vol. 2, nr 25

Catherine Simons

Copyright © 1995/1998

(Na podstawie artykułów Petera Sawyera, Grahama Alluma i Simona Grose’a)

część 1

część 2  część 3

Określenia „bezołowiowa” i „ołowiowa” (w Polsce benzynę ołowiową nazywa się potocznie „etyliną” i tą nazwą będziemy się posługiwali w dalszej części tego artykułu – przyp. tłum.) są bardzo mylące. Sugerują one bowiem, jakoby etylina była zanieczyszczona czymś bardzo paskudnym, to znaczy ołowiem, zaś benzyna „bezołowiowa” była nieskazitelnie czysta. To prawda, że etylina zawiera ołów, który rzeczywiście nie należy do zdrowych substancji, zaś świadomość, że wydobywa się on z rur wydechowych milionów samochodów, nie daje powodów do zadowolenia. Jak się jednak okazuje, benzyna bezołowiowa jest substancją o znacznie gorszych właściwościach. Ale zacznijmy od początku.

Kiedy po raz pierwszy skonstruowano silnik z komorą wewnętrznego spalania przeznaczony do pojazdu, który nosił wówczas nazwę „automobilu”, był on napędzany substancją zwaną „spirytusem silnikowym”. Według dzisiejszych kryteriów ów „spirytus silnikowy” był wyjątkowo czystym paliwem i jeśli był właściwie spalany, głównymi składnikami spalin były para wodna, dwutlenek węgla i śladowe ilości czterowartościowego węgla. Stosowanie tego paliwa wiązało się jednak z dwoma poważnymi problemami.

Po pierwsze i najważniejsze, był to produkt bardzo czysty, z czym wiązały się wysokie koszty rafinacji, których wytwarzające go firmy wcale nie miały ochoty ponosić bądź też uważały, że mogą one sprawić, iż cena paliwa będzie zbyt wysoka, aby automobil mógł stać się czymś powszechnie dostępnym.

Po drugie, pierwsze komory spalania miały w porównaniu z dzisiejszymi bardzo niski stopień sprężania. Wraz ze wzrostem tempa produkcji samochodów oraz wzrostem mocy silników, w jakie je wyposażano, wzrastał stopień sprężania, gdyż był to jeden z najprostszych sposobów zwiększenia mocy silnika bez konieczności zwiększania jego pojemności.

Te dwa problemy współistniały ze sobą przez pewien czas, dopóki nie skonstruowano silnika V-8. Z jednej strony paliwa stawały się coraz gorzej oczyszczone, czyli bardziej zanieczyszczone składnikami, które zmniejszały wydajność silnika, z drugiej zaś konstruowano jednostki napędowe o coraz większym stopniu sprężania, co zmuszało do produkowania paliwa o dokładnie określonych parametrach. Wraz z pojawieniem się silników wysokoprężnych osiągnięto stan, w którym silniki nie chciały pracować na paliwie dostarczanym przez rafinerie. Pracujący pod obciążeniem silnik przejawiał coś, co określono mianem „pinging” (przedwczesny zapłon). Istota tego zjawiska polegała na tym, że mieszanka paliwowo-powietrzna – w wyniku zwiększonego sprężania – wybuchała przed czasem, co wywoływało nierówną pracę silnika, jego gaśnięcie przy pokonywaniu wzniesień oraz wiele innych niekorzystnych objawów.

Lista możliwych rozwiązań tego problemu była bardzo krótka. Producenci samochodów mogli wrócić do silników o niskim stopniu sprężania a rafinerie do produkowania wysoko oczyszczonego paliwa lub należało znaleźć coś, co po dodaniu do paliwa likwidowałoby zjawisko przedwczesnego zapłonu.

Pierwsza możliwość była nie do zaakceptowania przez producentów samochodów, którzy już od lat przyjęli strategię rynkową opartą na dostarczaniu coraz mocniejszych silników. Nikt nie był przygotowany na podjęcie ryzyka związanego z produkcją mniej wydajnych, słabszych od tych, które oferowano wcześniej, silników.

Druga możliwość była nie do zaakceptowania przez rafinerie. Doprowadziły one do perfekcji technologię produkcji paliwa o niewielkim stopniu oczyszczenia po tak niskich kosztach i w takich ilościach, że były one na najlepszej drodze do stania się najbogatszymi i najpotężniejszymi przedsiębiorstwami na naszej planecie. Rafinerie nie miały najmniejszego zamiaru zwiększać kosztów wytwarzania swojego produktu, a co za tym idzie zniechęcania ludzi do „zalet” i „korzyści” płynących z posiadania własnego samochodu.

Trzecia możliwość była jedyną możliwą do zaakceptowania. Należało jedynie znaleźć coś, co dałoby się wytwarzać niskim kosztem i po dodaniu do benzyny zapobiegałoby przedwczesnemu zapłonowi w warunkach wysokiego sprężania. Okazało się, że takie własności posiada zwykły ołów – w ten sposób narodziła się etylina.

W latach sześćdziesiątych wysokogatunkowa ropa naftowa charakteryzująca się niską zawartością siarki i azotu stała się tak dużą rzadkością, że za jej dostawy płacono premiowe ceny. Ten rodzaj ropy naftowej był najbardziej poszukiwany przez producentów benzyny, a to z tego względu, że usuwanie zanieczyszczeń do poziomu możliwego do zaakceptowania jest procesem trudnym i kosztownym. Rafinerie przetwarzały coraz większe ilości tańszej ropy naftowej zawierającej duże ilości siarki i azotu bez zmiany procesu technologicznego, co doprowadziło do jeszcze większej emisji dwutlenku siarki i tlenku azotu. Ludzie zaczęli narzekać nie tylko na zanieczyszczenie środowiska, ale jeszcze bardziej na okropny smród. Chmury smogu unoszące się nad większymi miastami Ameryki i Australii wcale nie były, jak sądzi większość ludzi, wynikiem bardzo dużej ilości samochodów na drogach, choć oczywiście był to czynnik znaczący. Głównym powodem był jednak olbrzymi wzrost ilości tlenków siarki i azotu w spalinach, który był wynikiem rosnącej ilości zanieczyszczeń w samych paliwach. Firmy zajmujące się wydobyciem i przeróbką ropy naftowej ponownie stanęły przed dylematem: oczyszczać swoje produkty, czy znaleźć inne rozwiązanie nie powodujące zmniejszenia zysków.