Российские ученые создали синтетическое масло, снижающее расход топлива на 7%

Газопоршневые двигатели широко используются для выработки электроэнергии на объектах, не подключенных к центральным сетям, — от промышленных площадок до жилых поселков в зонах энергодефицита. Однако значительная часть таких установок в России до недавнего времени обслуживалась с использованием зарубежных масел. По данным разработчиков, наценка за бренд достигала 50 процентов. После ухода иностранных поставщиков задача создания собственного высокотехнологичного продукта стала критически важной.

Научная основа и уникальный состав

При разработке отечественного масла ученые взяли за основу сочетание сложного эфира и полиальфаолефинов — синтезированных углеводородов. В отличие от обычных нефтяных масел, они не загустевают на морозе и не разрушаются при высоких температурах. Эфиры позволили снизить содержание сульфатной золы, загрязняющей детали двигателя, до 0,2 процента. Для сравнения, у импортных образцов этот показатель составляет 0,5 процента. Благодаря синтетической основе масло сохраняет текучесть при температуре до минус 48 градусов Цельсия, что особенно важно для эксплуатации в районах Крайнего Севера.

Как отметил доцент Губкинского университета Леонид Багдасаров, в основе подхода лежат принципы, заложенные основателем отечественной научной школы смазочных материалов Николаем Черножуковым. «Взяли один компонент с сильными свойствами и добавили к нему другой — с другими сильными свойствами, чтобы получить синергетический эффект, то есть взаимное усиление качества», — пояснил он.

Полевые испытания и экономический эффект

Полевые испытания подтвердили, что малое содержание сульфатной золы в новом масле снижает нагарообразование в канавках поршней и на цилиндрах двигателя. Это позволило сократить расход топливного метана на семь процентов и продлить срок службы масла до 12 раз по сравнению с аналогами. Раньше на севере масло меняли каждые 500 моточасов, иначе двигатель начинал сбоить. Зимой каждая замена — проблема: нужно везти масло и утилизировать отходы. Теперь интервалы можно увеличить до 2,5 тысячи моточасов.

Разработка открывает новые возможности для распределенной энергетики. Экономия на обслуживании и увеличение межремонтного периода делают экономически оправданным использование газопоршневых двигателей даже в небольших поселках энергодефицитных территорий — Крайнего Севера, Дальнего Востока, Краснодарского края. До 2022 года стоимость импортных масел составляла от четырех до шести тысяч долларов за тонну. Отечественный продукт, несмотря на рост цен на нефть, обойдется примерно в 300 тысяч рублей (около четырех тысяч долларов по текущему курсу) за тонну.

По данным отраслевых аналитических материалов, удельный расход масла на угар в газопоршневых двигателях составляет в среднем 0,2 грамма на каждый выработанный киловатт-час электроэнергии. При стоимости смазочных материалов около 230–320 рублей за литр и годовом ресурсе работы до восьми тысяч моточасов затраты на доливку масла могут достигать, например, 0,5 миллиона рублей в год для одного двигателя мощностью 1000 киловатт. При частой замене масла дополнительные расходы на сервисное обслуживание многократно увеличивают эту сумму. «Отечественное масло позволит сэкономить миллионы рублей на обслуживании двигателей, а значит, эти средства можно будет направить на развитие удаленных территорий», — подчеркнул Багдасаров.

Интерес к разработке уже проявил ряд отечественных предприятий и организаций. Результаты исследования опубликованы в журнале «Территория Нефтегаз — Газовая Промышленность».