Vývoj kvality a sortimentu motorových paliv Ing. Václav Pražák, Česká rafinérská, a.s., Litvínov (tel.: +420 616 4308; fax: +420 616 4858; E mail: vaclav.prazak@crc.cz; www.crc.cz) Trvalý nárůst silniční dopravy s sebou nese i zvyšování spotřeby motorových paliv, což přináší nemalé problémy týkající se zhoršování životního prostředí. S cílem co možná nejvíce omezit vliv růstu automobilismu na životní prostředí jsou na kvalitu paliv kladeny stále větší požadavky, a to nejen při jejich spalování, ale výrazně se zasahuje i do celého procesu distribuce. Čerpací stanice jsou budovány se systémem rekuperace uhlovodíkových par, do automobilů jsou zabudovávány kanystry" zachycující palivo odpařující se z nádrže, složení paliv se mění tak, aby méně těkala a obsahovala méně škodlivin. Výrobci motorů zase ze své strany zdokonalují motory a snižují jednotkovou spotřebu paliv. Výsledná požadovaná kvalita motorových paliv je potom kompromisem mezi požadavky konstruktérů spalovacích motorů, možnostmi výrobců motorových paliv a požadavky na kvalitu životního prostředí. V evropských zemích roste v posledních letech ekologické uvědomění veřejnosti, které se projevuje tlakem na výrobu ekologicky čistých motorových paliv, tj. paliv co nejméně zatěžujících životní prostředí. Zvláště devadesátá léta minulého století lze charakterizovat převratem v ekologickém posuzování motorových paliv ve vyspělých zemích světa. Ropné rafinérie jsou postaveny před nelehký úkol uspokojit neustále rostoucí poptávku po motorových palivech, splnit stále se zpřísňující kvalitativní požadavky a současně upravit nabízený sortiment ve prospěch středních destilátů na úkor automobilových benzinů. To vše samozřejmě vyžaduje rozsáhlou restrukturalizaci rafinérií spojenou s nemalými investicemi. Za situace, kdy je zejména v Evropě přetlak rafinérských kapacit, je ekonomická efektivnost těchto investic značně limitována. Do popředí zájmu státních orgánů i podnikatelských sfér na celém světě se tak vedle klasických motorových paliv, tj. automobilového benzinu a motorové nafty, získávaných v ropných rafinériích, dostávají alternativní motorová paliva resp. alternativní pohon motorových vozidel. Dalším důvodem pro tento zájem je předpoklad celosvětového růstu spotřeby energie, který by měl v roce 2020 představovat nárůst o 50 % oproti roku 2000. Snaha po využívání obnovitelných zdrojů energie je celosvětovým trendem. Pokud se však týká uplatnění komponent z obnovitelných zdrojů v motorových palivech,
nelze tak jednoznačný trend vypozorovat. Problematika používání alternativních motorových paliv je velmi široká. Zejména pak problematice pohonných hmot na bázi obnovitelných zdrojů energie je v poslední době věnována mimořádná pozornost. Vždy však bude záležet na úhlu pohledu a přístupu k této problematice. Biopalivo zůstane vždy podstatně méně efektivní než odpovídající konvenční ekvivalenty a pro motory vybavené progresivní technologií optimálního spalování paliva k dosažení přísných exhalačních předpisů bude pouze obtížně použitelné, jak je zřejmé z požadavků na jakostní parametry motorových paliv podle výrobců motorů uveřejněných v publikaci World wide fuel charter 2006. Proto se dnes celosvětově považuje za hlavní důvod podpory využívání biopaliv jako alternativních motorových paliv možnost využívání zemědělské půdy, která by jinak musela zůstat ležet ladem, a tím dosažení podpory zemědělství a udržení zaměstnanosti jak zde, tak i v následném zpracovatelském průmyslu. Biopaliva první generace jako obnovitelný zdroj energie nepřináší podstatné výhody a představují velmi nejistý zdroj snížení emisí skleníkových plynů. Vše je velmi závislé na podmínkách pěstování plodin, jejich technologii zpracování na jakostní palivo, stupni využití vedlejších produktů (glycerinu, pokrutin, slámy,...), dopravě, distribuci apod. Také často deklarovaný přínos snížení jak hlavních tak i vedlejších exhalátů motorových vozidel již dnes není zcela jednoznačný a je silně závislý na způsobu prokazování, typech motorů, způsobech provádění zkoušek a vyhodnocování výsledků. Kromě toho je používání biopaliv vždy podmíněno schválením výrobců motorů a ne vždy se tato zákonem stanovená podmínka provozu motorových vozidel dodržuje. Pro vývoj sortimentu a kvality motorových paliv jsou určující jejich výkonové parametry, operabilita, technologické možnosti rafinérií a v neposlední řadě také vývoj v oblasti aditiv a postupně se zvyšující požadavky na ochranu životního prostředí. Trh motorových paliv prochází neustálým vývojem. Spotřeba velmi citlivě reaguje na podmínky a stav národního hospodářství a signalizuje recesi, stagnaci nebo růst národní ekonomiky. Do celkové spotřeby se také promítá růst cen ropy a z toho vyplývající růst cen motorových paliv. V posledních letech můžeme nejen u nás zřetelně pozorovat stagnaci či dokonce mírné snižování spotřeby autobenzinů Důvodem je především obměna autoparku osobních automobilů a zejména jeho stále větší dieselizace. V některých evropských zemích již podíl nových vozů s naftovým pohonem představuje více než dvě třetiny všech nových osobních automobilů. Lze tak očekávat, že rozdíl ve spotřebě automobilového benzinu a motorové nafty se bude prohlubovat i nadále, jak ukazují některé prognostické studie (např. Report CONCAWE Oil Refining in the EU in
2015 z ledna 2007). Tento celoevropský trend potvrzuje i vývoj spotřeby automobilových benzinů a motorové nafty v ČR za posledních 10 let. Kvalita motorových paliv na českém trhu je stanovena platnou legislativou. Vyhláška MPO č. 229/2004 Sb., kterou se stanoví požadavky na pohonné hmoty pro provoz vozidel na pozemních komunikacích a způsob sledování a monitorování jejich jakosti, přesně tyto kvalitativní požadavky specifikuje s odvolávkou na České technické normy, které se tak stávají závaznými. Výše uvedená vyhláška č. 229/2004 Sb. se zabývá nejen požadavky na kvalitu obecně, ale stanovuje také způsob monitorování a kontroly kvality používaných motorových paliv. Porovnáme li průměrnou kvalitu stávajících motorových paliv dostupných u čerpacích stanic u nás a v ostatních zemích EU, můžeme konstatovat, že kvalita všech u nás dostupných motorových paliv je ve všech sledovaných parametrech srovnatelná a odpovídá předepsaným požadavkům. Také struktura trhu motorových paliv u nás a v ostatních zemích EU je velmi podobná. Určité rozdíly v jednotlivých zemích v posledních letech byly způsobeny především rozdílnou rychlostí implementace požadavků směrnice 2003/17/ES na kvalitu motorových paliv a postupně se zmenšují. Kvalitu motorových paliv vydávaných u čerpacích stanic pravidelně monitoruje Česká obchodní inspekce. Inspektoři odebírají vzorky všech druhů motorových paliv tak, aby rovnoměrně pokryly všechny subjekty působící na našem trhu. Za zmínku stojí skutečnost, že chybovost vzorků motorových paliv odebraných na čerpacích stanicích členských firem ČAPPO, kterých je cca 40 % z celkového počtu veřejných čerpacích stanic, je více než 5x nižší než u ostatních čerpacích stanic. Evropská unie každoročně od roku 2002 vydává obsáhlou zprávu věnovanou monitorování kvality motorových paliv v zemích EU. Od roku 2004 je do monitoringu začleněna i ČR. Na základě publikovaných údajů můžeme konstatovat, že kvalita na našem trhu je srovnatelná s ostatními státy EU jak z hlediska skladby a spotřeby motorových paliv, tak i z hlediska výskytu neshodných produktů. Provozovatelé čerpacích stanic, zejména velké distribuční společnosti, věnují kvalitě vydávaných motorových paliv velkou pozornost. Kromě kontrol ze strany státních orgánů mají zavedené vlastní systémy kontroly kvality, které monitorují aktuální situaci na jednotlivých čerpacích stanicích. S některými těmito systémy se můžeme setkat při tankování, nejznámější je tzv. Pečeť kvality vydávaná akreditovanou laboratoří Ústavu paliv a maziv, a.s. U čerpacích stanic je obvykle nabízeno několik druhů automobilového benzinu a jeden druh motorové nafty. Vždy je nabízen bezolovnatý automobilový benzin Super 95, obvykle také Normal 91. Speciál 91 dříve nabízený téměř u všech čerpacích stanic je vzhledem k podstatnému snížení poptávky postupně mizí a jeho úplné zrušení je otázkou několika málo let. Někde je nabízen i typ SuperPlus 98, ale poptávka po tomto druhu benzinu je relativně nízká a výraznější nárůst se
nepředpokládá ani v nejbližších letech. Některé zejména značkové společnosti nabízejí jeden nebo více druhů motorových paliv speciálně aditivované a pod originálními názvy, spotřebitel si však i u těchto typů může na výdejním stojanu nebo pistoli přečíst, jakému normovanému druhu nabízené palivo odpovídá. Co se týká dostupnosti bezsirných motorových paliv (sulfur free) u čerpacích stanic v ČR, je situace taková, že dosud je jako sulfur free u čerpacích stanic deklarován téměř výlučně bezolovnatý benzin SuperPlus 98. Rafinérie sice již částečně nebo úplně motorová paliva s obsahem síry do 10 mg/kg vyrábějí, v distribuční síti však zatím nejsou obvykle nabízena. Důvodem jsou především logistické, protože by bylo velmi obtížné plošně zajistit oddělenou distribuci dvou druhů paliva zejména vzhledem různorodosti zdrojů a úzké provázanosti distribučních systémů tuzemské rafinérie, dovozy, obměna státních hmotných rezerv. Dalším faktorem, který do značné míry ovlivní trh fosilních motorových paliv, je postupná implementace biokomponent. V klasických fosilních motorových palivech by obsah komponenty neměl v souladu s platnými normami přesáhnout 5 % objemových. Od září 2007 platí povinnost uvádět současně s fosilní motorovou naftou do volného daňového oběhu také 2 % (V/V) bionafty. Výrobci a distributoři tuto povinnost splnili motorová nafta vydávaná spotřebitelům u čerpacích stanic obsahovala FAME v koncentračním rozmezí povoleném normou EN590, tj. od 0 do 5 % (V/V) tak, aby daný subjekt splnil předepsanou kvótu 2 %/rok. Pro bezproblémové zavedení FAMe do poolu motorové nafty je jeho kvalita, která musí bezpodmínečně odpovídat všem požadvkům platné normy. Aby pokud možno předešla možným problémům, rafinérie ještě zpřísnila požadavky na své dodavatele a požaduje lepší oxidační stabilitu a nižší obsah vody oproti normě. Dodávané FAME také musí být okamžitě po výrobě ošetřeno antioxidatem. Při implementaci FAME nebyly v rafinérii zaznamenány žádné technické problémy a vliv přídavku FAME se neprojevil negativním způsobem na výsledné kvalitě motorové nafty. Zajímavý se ale ukázal vliv přídavku FAME na nízkoteplotní vlastnosti motorové nafty. Podle dostupných informací se přídavek FAME do fosilní motorové nafty v koncentraci do 5 % V/V může projevit na výsledných nízkoteplotních vlastnostech. Tento efekt může být: synergický dojde k mírnému zlepšení nízkoteplotních vlastností; antagonistický dojde k mírnému zhoršení nízkoteplotních vlastností; neutrální nedojde k žádné změně nízkoteplotních vlastností. Dosud nebyl nalezen žádný vztah umožňující predikovat, jaký tento efekt bude pro konkrétní základovou fosilní naftu. Z empirických zkušeností je zřejmé, že hodnotu tohoto efektu ovlivňuje především druh zpracovávané ropy. Dalším faktorem je
způsob rafinérského zpracování (technologické procesy, destilační rozmezí použitých frakcí, složitost výsledné směsi atp.). Podle dosud získaných zkušeností v České rafinérské se zdá, že ruská ropa a litvínovský způsob výroby jednotlivých frakcí a mísení motorové nafty vedou k mírnému synergickému, tj. kladnému efektu v řádu cca 0 3 C. V roce 2007 se v přidávání FAME do motorové nafty pokračuje zhruba ve stejném objemu jako od září do konce roku 2007. Od března 2008 se pak začal do autobenzinu přidávat bioethanol na stejném principu tj. v koncentraci 0 až 5 % (V/V) tak, aby na konci roku bylo dosaženo požadovaného podílu na trhu 2 % (V/V). V roce 2009 pak má podíl biopaliv na trhu vzrůst v případě motorové nafty na 4,5 % (V/V), v případě autobenzinu na 3,5 % (V/V). Evropská legislativa týkající se podpory obnovitelných zdrojů energie a kvality motorových paliv obsažená ve směrnicích 98/70/ES ve znění 2003/17/ES a směrnici 2003/30/ES je v současné době v revizi. Připravované změny jsou široce diskutovány a definitivní podoba novel zatím není zcela vyjasněná. S největší pravděpodobností však dojde jak k celkovému prohloubení využívání obnovitelných zdrojů energie, tak i ke zvýšení jejich podílu v dopravě, a to i přes stále sílící hlasy odpůrců využívání zemědělských plodin pro dopravní účely. Jak vše nakonec dopadne je otázkou příštích měsíců.