História

Benzín nebol vynájdený sám o sebe. Po tom, čo pán menom Edwin Drake vykopal prvý ropný vrt v roku 1859, destiloval ropu na výrobu petroleja. Avšak proces destilácie umožnil vytvorenie ďalších ropných produktov, vrátane benzínu. V tej dobe nemal Drake žiadne využitie pre benzín a akýkoľvek iný produkt frakčnej destilácie ropy s výnimkou petroleja. To vyvoláva nasledujúce otázky: Ako to, že sa „dinosauria šťava“ dostala do pozornosti ropných spoločností? A prečo?

Keď Karl Benz vypustil do sveta prvý automobil v roku 1886, benzín ešte stále nebol žiadaným tovarom. Približne dve desaťročia po vynáleze prvého benzínového automobilu boli otvorené prvé čerpacie v St. Louis spoločnosťou Automobile Gasoline Co., čo je dcérska spoločnosť dnes známeho koncernu Shell California.

V tej dobe tankovanie spočívalo v naplnení takmer 20 litrovej „bandasky“ personálom čerpacej stanice, pomocou ktorej si vodič následne načerpal benzín do svojho vozidla. V roku 1908 bolo na cestách 300.000 automobilov. So zavedením svetoznámeho Fordu Model T v rovnakom roku predaj automobilov vyletel do závratných výšin a priniesol tak benzín do centra pozornosti.

V tom čase je benzín stále populárnejší ako nafta. Verte tomu alebo nie, motorová nafta bola likvidovaná ako vedľajší produkt rafinácie ropy počas viac než 40 rokov.

Diesel bol prvýkrát používaný ako adjektívum v roku 1894. Názov vznikol podľa priezviska Rudolfa Diesela, vynálezcu a konštruktéra revolučných motorov. Niektorí tvrdia, že nemecký vynálezca bol zavraždený na objednávku uhoľných spoločností, pretože jeho plán motora bol upravený tak, aby namiesto uhlia používal naftu, čo predstavovalo veľký problém pre parné stroje a uhoľný priemysel.

Počas dvoch desaťročí vynálezu vznetového motora bola aplikovaný vo vlakoch, lodiach a traktoroch. V súčasnosti predstavujú naftové autá viac ako polovicu predaja nových vozidiel v Európe, zatiaľ čo v USA majú vznetové motory len 3-percentný podiel.

„Diesel Power“

Na molekulárnej úrovni obsahuje motorová nafta viac atómov uhlíka v dlhších reťazcoch ako benzín. Okrem toho, nafta je lacnejšia na výrobu a jej čistenie trvá kratšie ako čistenie benzínu.

Vďaka svojim ťažkým uhlíkovým reťazcom má diesel vyššiu hustotu energie ako benzín – 40,8×106 joulov na 1 liter nafty v porovnaní s 34,7×106 joulami na 1 liter benzínu. V jednoduchom jazyku to znamená, že nafta vyprodukuje vyššiu tepelnú energiu ako benzín.

Je všeobecne známe, že dieselové motory sú vyrobené pevnejšie ako benzínové motory. Tým sa však zvyšuje hmotnosť dôležitých komponentov. Pri akejkoľvek rýchlosti je dieselový motor podstatne hlučnejší než benzín, vrátane zvýšených vibrácií. To je spôsobené tým, že vo vznetovom motore nie sú zapaľovacie sviečky na zapálenie paliva. Vznet nafty je spôsobený stlačením zmesi paliva a vzduchu, čo spôsobí, že nafta vo valci vybuchne.

Preto sú s naftovými motormi spojené horšie štarty v nízkych teplotách, keďže nafta sa potrebuje zahriať na určitú teplotu, aby sa vznietila. Všeobecne platí, že vznetové motory sú drahšie na výrobu a servis, čiastočne vďaka vyšším kompresným pomerom. Na druhej strane však v porovnaní s podobným zážihovým motorom dostanete podstatne vyšší krútiaci moment.

Benzín

Benzín je ľahší ako nafta, čo je hlavný dôvod, prečo sa odparuje rýchlejšie a je horľavejší. Benzínové motory však produkujú najvyšší výkon pri podstatne vyšších otáčkach ako naftové motory, ktoré „ťahajú odspodu“. Treba však podotknúť, že pre milovníkov automobilov je benzín to pravé aj kvôli zvuku, keďže aj moderné naftové motory vydávajú nelichotivé zvuky (aj napriek tomu, že sa automobilky ako BMW snažia tento fakt riešiť rôznymi reproduktormi, ktoré zvuk upravujú).

Benzínové motory nedosiahnu rovnakú spotrebu a krútiaci moment ako ich naftoví protivníci, ponúkajú niečo iné – viac konských síl. Rozumný spôsob, ako odlíšiť krútiaci moment od konskej sily, je nasledovný – najvyššia rýchlosť je daná predovšetkým výkonom (a prevodovkou), zatiaľ čo zrýchlenie a povestné „tlačenie do sedačky“ pri zrýchlení závisí na krútiacom momente a spôsobe, akým je krútiaci moment dodávaný.

Ďalší rozdiel medzi benzínom a naftou je v tom, že kvalita benzínu sa meria pomocou oktánového čísla (čím vyššie oktánové číslo, tým väčšej kompresii dokáže palivo odolať predtým, ako sa zapáli, takzvané detonačné spaľovanie), zatiaľ čo kvalita nafty sa meria pomocou cetánového číslo (ukazovateľ rýchlosti spaľovania paliva).

Vzhľadom na to, že benzínové motory sa nemusia vyrovnávať s rovnakými úrovňami stresu ako dieselové motory, sú lacnejšie na výrobu a taktiež aj na opravu.

Životné prostredie

Vzhľadom na emisný škandál Volkswagenu sa načrtá otázka: Ako znečisťuje životné prostredie nafta v porovnaní s benzínom? Dieselové motory kompatibilné s emisnou normou Euro 6 vypúšťajú menej oxidu uhličitého (CO2) ako zážihové motory, ale benzínový motor má výhodu pokiaľ ide o emisie oxidov dusíka emisie (NOx). Ako tieto dva neviditeľné jedy pôsobia na zdravie a životné prostredie?

Aj napriek tomu, že benzín je v súčasnosti bezolovnatý, najmenej dvanásť nebezpečných chemikálií sa vyskytuje v rôznych množstvách počas a po procese spaľovania. Benzén a aditívne prísady sú najviac karcinogénne. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie 2,9 percent úmrtí v roku 2012 spôsobila rakovina pľúc, priedušnice a priedušiek. To sa premieta do piatej najčastejšej príčiny úmrtí vo svete, pričom zabije ročne viac ako 1,6 milióna ľudí. Pre porovnanie, HIV a AIDS zabili v roku 2012 1,5 milióna ľudí.

CO2 je dusivý plyn, ktorý u ľudí spôsobuje ospalosť a dáva nám pocit „dusna“ v našich pľúcach. Podľa odborníkov je najväčším ekologickým problémom spojeným s benzínom fotochemický smog, ktorý vzniká z nespáleného benzínu a odparovania benzínu z palivovej nádrže. Vzhľadom na to, že je ťažší ako vzduch, CO2 sa kumuluje predovšetkým na miestach pod priemernou úrovňou terénu. Trpia predovšetkým zvieratá a deti. CO2 je najškodlivejší skleníkový plyn. Napriek tomu sa nedá povedať, že diesel je menšie zlo len preto, že produkuje menej CO2 než benzín.

Vedci sa zhodujú, že NOx plyny, ktoré produkuje nafta, majú väčší dopad na životné prostredie ako CO2. Avšak efekty CO2 majú dlhšie trvanie ako tie, ktoré sa pripisujú plynom NOx. Je to otázka krátkodobého a dlhodobého poškodenia, ale jedno je isté – výfukové plyny pochádzajúce z dieselových motorov (vrátane NOx) sú tiché a smrtiace. Ak ste mali možnosť stáť vedľa vznetového a zážihového motora v uzavretom priestore, určite ste postrehli nepríjemný zápach pochádzajúci z „nafťáku“.

Problém s NOx je ten, že reaguje s niektorými z väčšiny bežných organických chemikálií v prírode vrátane vlhkosti a amoniaku. V najhoršom prípade môžu zlúčeniny NOx v atmosfére spôsobiť biologické mutácie. V prítomnosti slnečného svetla NOx tvorí ozón, čo spôsobuje vedľajšie účinky, ako je poškodenie tkaniva pľúc detí, starších osôb a astmatikov.

Je teda skutočne zaujímavé, ako sa vyvinie budúcnosť pre vznetové motory, ktoré podľa viacerých odborníkov dosahujú svoje maximum – pri plnení ďalších emisných noriem sa rapídne dvihne ich cena, čím sa stanú nepredávateľnými a teda aj nevyrábateľnými. Zdá sa, že Volkswagen nechcene spôsobil automobilovú revolúciu.