История технологии GTL (gas-to-liquid, «из газа в жидкость») началась задолго до того, как нефть приобрела для человечества такое важное значение, какое она имеет в сегодняшнем мире. В 1902 году французский химик Поль Сабатье вместе со своим учеником Жаном Батистом Сандераном осуществил одну простую реакцию — они получили метан из смеси угарного газа (моноксида углерода) и водорода в присутствии порошкообразного никеля. А через несколько лет русский химик Егор Орлов получил из такой же смеси в присутствии никеля и палладия этилен, показав тем самым возможность синтеза высших углеводородов. Но довели эту технологию до коммерческого воплощения немецкие химики Франц Фишер и Ганс Тропш из Института кайзера Вильгельма по исследованию угля: в 1926 году была опубликована их знаменитая работа «О прямом синтезе нефтяных углеводородов при обыкновенном давлении». Описанный ими процесс позднее назвали процессом Фишера-Тропша.
Место расположения: Катар. Стоимость строительства: 19 млрд долларов. На входе: 45 млн кубометров природного газа в день из крупнейшего в мире оффшорного месторождения природного газа «Северное поле» (North Field). На выходе: 120 тыс. баррелей газового конденсата + 140 тыс. баррелей (22 тыс. кубометров) жидких углеводородов (продуктов синтеза) в день. Производство кислорода: 28 тыс. тонн в день. Производство пара: 8 тыс. тонн в час. Основная продукция: нафта, нормальные парафины, изопарафины (моторные масла, трансформаторные масла), керосин (авиационное топливо), газойль (дизельное топливо).
Технология, разработанная немецкими химиками, была совершенно прикладной. Она оказалась весьма полезна в бедной нефтью, но богатой углем Германии: в начале 1940-х годов процесс Фишера-Тропша активно использовался уже на двух десятках заводов. К 1943 году они выдавали 124 000 баррелей синтетического топлива ежедневно, обеспечивая 92% объема авиационного топлива (и 57% общего объема топлива всех видов), что делало подобные предприятия одной из основных целей бомбардировок войск союзников.
После войны союзники, к которым попали документы и специалисты по технологии синтеза, стали экспериментировать с получением синтетических углеводородов, однако до коммерческого применения не дошло — обнаружение огромных запасов нефти на Ближнем Востоке в начале 1950-х сделало эту технологию нерентабельной.
Схема конверсии природного газа в жидкие углеводороды с помощью каталитического синтеза и гидрокрекинга.
Кризис в помощь
«О процессе Фишера-Тропша вспомнили в 1973 году, когда нефтяной кризис резко повысил цены на нефть, — говорит Эндрю Хефер, вице-президент по маркетингу смазочных материалов концерна Shell. — Тогда в мире резко возрос интерес к альтернативным технологиям получения различных углеводородов, и химики многих компаний занялись этим вопросом. Концерн Shell совершенствовал синтез Фишера-Тропша на протяжении десяти лет, пока не появилась ясность, что эта технология может стать коммерчески выгодной. В 1983 году в Амстердаме было построено опытное производство, где химики получили возможность масштабных экспериментов, а в 1993-м открылся первый коммерческий завод концерна в Бинтулу (Малайзия), выпускающий 12 500 баррелей жидких синтетических углеводородов в день. А в 2006 году концерн Shell приступил к строительству самого большого в мире завода по производству синтетических углеводородов из природного газа, Pearl GTL в Катаре, который вступил в строй три года назад».
Завод производит нафту, нормальные парафины, базовые смазочные масла, керосин (авиационное топливо) и газойль (дизельное). Конечно, все эти соединения можно получить и из нефти, но синтез из газа имеет ряд серьезных преимуществ. Во‑первых, чистота синтетических углеводородов может быть намного выше минеральных, которые довольно сложно очищать от вредных примесей. «Получаемые в результате синтеза на установках Pearl GTL углеводороды столь чисты, что, например, парафины разрешено использовать в пищевой, косметической и фармацевтической промышленности», — поясняет Хефер.
Технология Shell Pureplus. При изготовлении базового масла из нефти состав конечного продукта во многом определяется начальным составом сырья. Кроме того, в конечном продукте остаются различные нестабильные вещества, такие как ароматические соединения (имеющие в своей структуре бензольное кольцо). В случае синтеза из метана состав конечных продуктов определяется исключительно технологией синтеза, а чистота продуктов может быть намного более высокой. В синтетических базовых маслах, полученных с помощью технологии Shell PurePlus, содержание изопарафинов достигает 85%, в то время как в минеральных маслах групп II и III (по классификации API, American Petroleum Institute — Американского института нефти) составляет всего 15−25%.
Во-вторых, разведанные мировые запасы газа превышают запасы нефти (по массе) более чем в десять раз, так что даже если человечество исчерпает запасы «черного золота», всегда есть вариант перехода на синтетические заменители топлива, масел и сырья для производства различных пластиков. В частности, на Pearl GTL синтезируют авиационное топливо, которое используется (наряду с минеральным) для заправки авиалайнеров Qatar Airways.
Из газа в князи
«Технология Shell Middle Distillate Synthesis (SMDS) основана на процессе Фишера-Тропша, которому почти сто лет, — объясняет Иэн Шеннон, руководитель отдела исследований и разработок моторных масел концерна Shell. — Тем не менее химики концерна потратили несколько десятилетий на усовершенствование этой технологии, получив при этом более 3500 патентов. Одна из ключевых деталей — катализаторы, состоящие из очень мелких частиц различных металлов, таких как кобальт, никель, железо и др., хотя точный состав их держится в строжайшем секрете. Чем эффективнее катализатор, тем больше выход конечного продукта синтеза. У нас есть огромный опыт производства синтетических углеводородов в Бинтулу, и наши инженеры постоянно экспериментируют с новыми катализаторами на опытном заводе в Амстердаме». Сами катализаторы для промышленного производства изготавливает компания Criterion, входящая в состав концерна Shell.
Реакторы синтеза, которых на заводе Pearl GTL 24 штуки, содержат десятки тысяч трубчатых каналов. Каждый канал заполнен гранулами пористого наполнителя, в котором находятся частицы катализатора (суммарная площадь поверхности катализатора огромна — она в 18 раз превышает площадь государства Катар). На опытном производстве используются точно такие же трубчатые каналы, но в гораздо меньшем количестве — достаточно одной трубы, чтобы смоделировать реакцию. Такая конструкция дает возможность легко масштабировать происходящие процессы путем увеличения количества труб.
Три этапа технологии
Весь процесс синтеза жидких углеводородов из газа в варианте Shell выглядит следующим образом. Природный газ поступает с офшорного месторождения «Северное поле», запасы которого оцениваются в 25 трлн кубометров (это примерно 15% мировых запасов). На входе от главной составляющей газа, метана, отделяют основные примеси — серу, газовый конденсат (жидкие фракции) и этан. После этого из смеси природного газа и кислорода, который получают здесь же, на заводе Pearl GTL, при температуре около 1500 °C изготавливают синтез-газ — смесь моноксида углерода и водорода. В процессе изготовления синтез-газа выделяется много тепла и образуется много пара, который в дальнейшем используется для вращения турбин генераторов и получения электроэнергии.
На втором этапе синтез-газ подается в реактор синтеза, где в присутствии катализатора молекулы объединяются в длинные углеводородные цепочки. На выходе этого этапа в качестве основного продукта синтеза получаются длинные предельные углеводороды — парафины. Почему именно парафины? Дело в том, что эффективность конверсии метана вот в такие длинные углеводородные цепи выше. К тому же это удобно с точки зрения конечных продуктов — длинные молекулы несложно разрезать на участки контролируемой длины. Во время синтеза выделяется много тепла, а в качестве побочного продукта образуются водяной пар (его направляют крутить турбины) и вода.
На третьем этапе парафины подвергаются гидрокрекингу (присоединению водорода и расщеплению), в процессе которого длинные молекулы расщепляются на более короткие, а также изомеризации. В зависимости от условий реакции (температура, давление) можно получать самые разные фракции углеводородов — на заводе Pearl GTL это нафта, нормальные парафины, авиационный керосин, газойль (дизтопливо) и изопарафины.
Технология Shell Middle Distillate Synthesis (SMDS): получение жидких углеводородов из природного газа
Чистый плюс
Среди всех получаемых химических соединений особый интерес представляют изопарафины, молекулы которых, помимо длинных прямых углеводородных цепочек, имеют короткие боковые ответвления. «Такая форма молекул придает им уникальные свойства, в частности очень высокий индекс вязкости (то есть вязкость мало зависит от температуры), — говорит Боб Сазерленд, директор по технологиям семейства моторных масел Shell Helix. — Благодаря этому изопарафины представляют собой великолепную основу для самых современных базовых моторных масел. По своим качествам изопарафины ничем не уступают признанному лидеру рынка синтетических моторных масел — полиальфаолефинам, ПАО. А по некоторым свойствам изопарафины даже лучше. ПАО изготавливают путем химического синтеза из этилена, причем количество его очень сильно ограничено. А завод Pearl GTL имеет производительность по изопарафинам в миллион тонн в год!» Моторные масла семейства Shell Helix Ultra с технологией PurePlus Technology, в основе которых лежат изопарафины, могут иметь очень низкую вязкость — SAE 0W30, 0W20, рекордно низкую на сегодняшний день 0W16 или даже экспериментальную 0W10. Такие показатели связаны с оптимизацией для экономии топлива — некоторые варианты обеспечивают до 3% экономии. Но этим достоинства Shell PurePlus Technology не исчерпываются: к сильным сторонам таких масел можно отнести стойкость к окислению при высоких температурах, меньшее испарение в двигателе, а также прекрасные моющие свойства (в сочетании с фирменной системой Shell Active Cleansing Technology), позволяющие поддерживать двигатель, как говорит Боб Сазерленд, не просто чистым, а «в состоянии нового». Но, вероятно, главное достоинство разработанной концерном Shell технологии GTL — это то, что она способна избавить человечество от страха, в котором оно пребывает последние сто лет. «Теоретически, — говорит Иэн Шеннон, — с помощью нашей технологии можно изготавливать практически любые углеводороды. И это дает ответ на вопрос, что мы будем делать, когда (или если) вдруг закончится нефть».
Из природного газа. По словам руководителя компании, это позволило производить стойкие к запредельным нагрузкам смазывающие материалы высшего качества с более длительным сроком службы.
Зачем нужно моторное масло из газа
Запасы нефти на Земле ограничены. Поэтому нефтяные компании вкладывают огромные средства в разработку новых технологий производства ГСМ. Так, ежегодные инвестиции Shell превышают 1 млрд $. Работы над синтезом жидких продуктов из газа (технология GTL) велись ещё с 70-х годов прошлого столетия.
В 1980 году в Амстердаме была создана работающая установка по каталитической переработке газа. Тогда стало понятно, что появление товарного продукта – это лишь вопрос времени. И в 2012 году в Катаре был введен в строй завод, производящий масло из газа по технологии Shell Pure Plus. Для этого предприятия было зарегистрировано свыше 3500 патентов.
Как производится масло из газа
В оборудование GTL (Gas To Liquid - газ в жидкость) на вход подаётся метан и кислород. На данном этапе имеется большой плюс - газ не имеет примесей, содержащихся в сырой нефти. После этого смесь поступает в реактор, где синтезируются жидкие углеводороды.
Далее по аналогии с нефтепродуктами полуфабрикат поступает в гидрокрекинговую колонну, разделяющую его на фракции. Изменяя состав основы, можно «запрограммировать» свойства будущей продукции - от базового моторного масла до сырья для изготовления пластиков или косметики.
Для потребителя высокая стабильность полученного материала - это длительный срок службы и высокая степень защиты двигателя. Новинка прошла тестирование в моторах Формулы-1, где нагрузки на пары трения максимальны. Так получился уникальный продукт, получивший название .
Преимущества масла из газа
Сотрудничество с «Феррари» позволило протестировать новые масла в режимах максимальных оборотов от 12,5 до 18 тысяч в минуту (обычный «гражданский» поршневой двигатель редко развивает до 6500, а РПД – 9500 об. в минуту). Новые масла первыми стали применяться в ДВС Ferrari и Mazerati. Причем если в королевских гонках мотор должен выхаживать не менее 300 км, то для машин, пусть и эксклюзивных, но участвующих в дорожном движении, межсервисный интервал существенно больше.
Исследователи разобрали мотор, прошедший 100 000 километров на новом масле. Днища поршней, головка блока цилиндров и картер не имели смолистых отложений, характерных для обычных «нефтяных» масел. Это ещё один «плюс» в копилку GTL.
Масло из газа в вашем двигателе
Если вы следите за высокими технологиями, используете автомобиль на пределе его возможностей, то «Шелл Хеликс Ультра» - это ваш выбор. Прочные молекулярные цепочки поддерживают устойчивую масляную плёнку на движущихся деталях (масляный клин) на самых высоких оборотах и температурных нагрузках. При этом внутри двигатель остаётся чистым. А при переходе на «Ультру» с других смазок продукты износа вымываются уже после первой-второй замены.
На сегодняшний день « » - единственный производитель моторного масла из газа. Но возможно, что в ближайшее время на прилавках появится и ответ от конкурентов - ведущих нефтяных компаний.
Бодрого мотора и качественного масла!
Любое моторное масло - это смесь базового масла и пакета присадок. Сейчас базовые масла принято делить на пять основных групп.
Первая группа - обычная минералка, получаемая из тяжелых фракций нефти в присутствии различных растворителей.
Вторая группа - улучшенные минеральные масла, прошедшие процедуру гидрообработки, повышающую стабильность базового масла, и лучше очищенные от вредных примесей. У них своя ниша, преимущественно в области грузового транспорта, тяжелых судовых и промышленных дизелей, - они используются там, где расходы масла огромны и применение дорогой синтетики разорительно.
Третья группа - базовые масла, полученные по технологии гидрокрекинга (НС-технологии). На интернет-форумах «спецы» презрительно называют эти масла «кряком», хотя они занимают основную часть рынка. Какие-то фирмы позиционируют их как полусинтетические (хотя сами признают некорректность самого термина «полусинтетика»), какие-то называют НС-синтетиками. По сути это тоже минеральное масло, получаемое из соответствующих фракций нефти, но улучшенное - и по степени чистоты, и по молекулярной структуре.
Четвертая группа - Full Synthetic, или полностью синтетические масла. Их основа - полиальфаолефины (ПАО). Молекулы ПАО - это чисто синтетический продукт, который получается в результате химических реакций преимущественно из нефтяных газов - этилена или бутилена. Такие масла «собирают», как конструктор, а потому их свойства более предсказуемы, чем у минералки. Недостаток ПАО - высокая цена. Поэтому идут в ход маленькие хитрости: почему бы не смешать процентов двадцать- тридцать-сорок ПАО с «кряком» и не назвать такое масло полностью синтетическим? Ведь доля ПАО в синтетике нигде не оговаривается! Хитрость можно разгадать лишь по температуре вспышки, которая указывается в техническом описании масла: у ПАО она стремится к 250 °C и даже выше (бывает и 280 °C), а у чистых НС-синтетик - около 225 °C.
Пятая группа базовых масел объединяет все то, что не попало в первые четыре. И основное, вошедшее в эту группу и получившее активное распространение в производстве товарных масел, - это базовое масло на основе эстеров.
Эстеры - полностью синтетические соединения, полученные не из нефти, а преимущественно из растительного сырья, в основном из рапсового масла. Это чисто синтетический продукт, отличающийся полной стабильностью. Его молекулы имеют заряд, благодаря чему прилипают к металлическим стенкам и уверенно снижают износ. К сожалению, невозможно сделать масло, состоящее из одних эстеров: будут велики потери на трение. Потому масла пятой группы - это тоже смесь, чаще всего эстеров и ПАО, но при этом, поскольку для чистой синтетики часть эксплуатационных свойств получается задать на стадии сборки базового масла, объем пакета присадок может быть существенно меньше.
ЧТО НОВЕНЬКОГО?
Самая крутая группа - пятая, из которой мы и взяли три эстеровых масла, каждое со своими изюминками .
Cupper SAE 5W-40 Full Ester
Самое эстеровое, если можно так сказать: по заявлению производителя, содержит до 80% эстеров и всего 2,5% присадок со специальными металлоплакирующими (фр. laquer - покрывать) компонентами.
XENUM WRX 7.5W40
Эстеровое с микрокерамическими присадками на основе нитрида бора. Вообще-то, нитрид бора - мощный абразив, но тут используется очень мелкая фракция, которая, как утверждается, являет собой аналог твердой смазки в зонах трения. Отметим нетрадиционный, «дробный» класс по SAE и немалую цену.
KROON Oil Poly Tech 10W-40
Здесь применена так называемая OSP-технология, при которой в базовое масло на основе ПАО и эстеров включается до 30% специальных полиэфиров - полиалкиленгликолей (ПАГ). Они полностью растворяются в масле и способствуют лучшему растворению пакета присадок. Отметим высокий индекс вязкости ПАГ (свыше 180 единиц), что обеспечивает хорошие пусковые свойства при низких температурах. Примерная цена - 5000 рублей за 5 литров.
В компанию к эстерам взяли любопытную парочку из третьей и четвертой групп.
ТОТЕК Астра Робот 5W40
RAVENOL HCS 5W-40 API SL/SM/CF
Эту гидрокрекинговую синтетику примем за точку отсчета. Цена смешная.
Задача испытаний - посмотреть, как работают эти масла в идентичных условиях стендовых испытаний: чего ждать и на что надеяться? При этом мы не будем сравнивать между собой масла четвертой и пятой групп: соревнуются не они, а принципы развития направлений современного «маслостроения».
ДЛИННЫЙ ЗАЕЗД
Практически все маслопроизводители декларируют энергосберегающие функции, снижение износа, исключительную чистоту деталей, а также продленный ресурс масла. Проверить и сопоставить это можно только в ходе длительных стендовых испытаний, обеспечивающих идентичные условия работы для каждого продукта. Методика обкатанная.
Сердце исследовательской установки - стендовый двигатель на базе ВАЗ‑2111, причем условия работы масла в нем специально ужесточены. В частности, повышена степень сжатия и введено масляное охлаждение поршней: масло греется дополнительно. Пробы исследовали в химмотологической лаборатории кафедры двигателей, автомобилей и гусеничных машин Санкт-Петербургского политехнического университета и в «Северо-Западном центре экспертиз».
В таких условиях каждое масло отходило по 180 моточасов в режиме, характерном для движения машины по трассе (обычный автомобиль прошел бы за это время примерно 15 000 км); разве что число пусков‑прогревов у нас было значительно меньше.
По ходу испытаний мы отбирали пробы масла, чтобы отследить историю его старения. Параллельно замеряли мощность, расход топлива и токсичность отработавших газов. После каждого цикла мотор разбирали, чтобы оценить его состояние - в частности, степень износа.
МУЧЕНИЯ ГИДРОКРЕКИНГА
Первым в стендовый мотор залили масло, призванное задать начальный уровень отсчета. Это НС-синтетика RAVENOL HCS 5W‑40. Все было нормально, но через 130 моточасов после начала испытаний вязкость вывалилась за верхний предел, определяемый заявленным классом по SAE (16,3 сСт), что всегда приравнивается нами к формальному отказу. Пробег (в пересчете) - чуть больше 11 000 км. Резкое увеличение вязкости и определило заметное ухудшение характеристик двигателя: мощность снизилась на 3%, расход топлива увеличился на 7%.
ЧЕТВЕРТЫМ БУДЕШЬ?
Четвертую группу базовых масел в нашем тесте представляло «самое» синтетическое моторное масло - «ТОТЕК Астра Робот 5W40». И, надо признать, весьма успешно. На фоне гидрокрекингового масла были четко видны преимущества полной синтетики на базе ПАО.
Во‑первых , это ресурс. Условные 15 000 км масло проработало легко, его параметры остались в пределах заданных. Темп старения даже в предложенных жестких условиях оказался заметно более низким, чем у масел «младших» групп. И моторные характеристики в конце испытаний не слишком отличались от начальных.
Во‑вторых , это масло удивило своими низкотемпературными свойствами: -54 ºС - такова температура замерзания! Высокий индекс вязкости (под 170) обеспечивает хорошую вязкостно-температурную характеристику, гарантирующую оптимальную работу масла как при высоких температурах в нагруженных режимах, так и при холодном пуске.
Угар за весь цикл испытаний был минимальным. Сказалась малая летучесть, что косвенно подтверждается самой высокой температурой вспышки среди всех масел этой группы. А также результатами замеров токсичности отработавших газов: выход остаточных углеводородов заметно меньше, чем при работе мотора на других маслах, - нетопливная, то есть масляная, составляющая токсичности заметно уменьшилась. Откуда знаем, что именно масляная? Оттуда, что топливная составляющая при одном и том же бензине и одинаковых регулировках дает разницу только в пределах погрешности.
Уровень загрязнений в двигателе характерен для синтетик: невелик, но все-таки заметен.
МЕДЬ В МАСЛЕ
Первым представителем пятой группы было масло Cupper 5W40 Full Ester. Новый оригинальный пакет присадок, содержащий медь, должен обеспечивать металлоплакирующие свойства. Что это означает? На рабочих поверхностях деталей будет формироваться тонкая медная пленка, сглаживающая шероховатости, а также защищающая узлы трения от задира и износа. Положенные 15 000 км масло выдержало. После вскрытия двигателя увидели, что поверхности цилиндров стали напоминать шпон карельской березы - и цветом, и рисунком. Это и есть медь. А взвешивание деталей вообще повергло в шок: на вкладышах подшипников вместо убыли наблюдалось устойчивое увеличение массы! Минимальное, на уровне нескольких миллиграммов, - но увеличение! Неужели медь из масла перешла на рабочие поверхности вкладышей? И еще одно чудо: щелочное число в свежей (до испытаний) пробе масла составило всего около 3 мг КОН/г вместо привычных 6–10 КОН/г. Ошибка? Перемерили несколько раз - всё верно! И после испытаний оно снизилось лишь чуть-чуть. Вот что дает сочетание эстеровой основы и металлоплакирующего пакета присадок. С кольцами обошлось без чудес, но темп износа реально меньше, чем на эталонной гидрокрекинговой синтетике.
Ресурс похуже, чем у масла «ТОТЕК Астра Робот» на базе чистых ПАО, но значительно лучше, чем у эталонного «гидрокрекинга». Оно и понятно: присадки работают интенсивно, но их немного - поэтому ресурс масла не может быть бесконечным. Но напоминаем: условные 15 000 км масло честно отработало.
ЭСТЕРОВОЕ МОТОРНОЕ МАСЛО: БЕЛОЕ НА ЧЕРНОМ
«Эстеро-керамическое» масло Xenum WRX 7.5W40 с микрокерамикой дало рекордно низкую скорость износа поршневых колец и цилиндров, вдобавок снизилась скорость износа и у подшипников. «Твердая смазка» из нитрида бора работает! Энергосберегающий эффект в масле проявился как раз там, где обычным моторам приходится особенно тяжело - в максимальных режимах и, что выглядит странным для непрофессионалов, в режиме холостого хода. В первом случае на все детали действуют максимальные нагрузки, которым должно противостоять масло. Во втором - нагрузок нет, но и скорость относительного движения деталей, заставляющая их «всплыть» на слое масла, очень мала. Потому работает не все масло, а в основном его присадки.
Но без дегтя не обошлось.
Во‑первых , скорость старения этого масла из эстеровой группы оказалась заметно выше, чем у масла Cupper, - Xenum проиграл даже маслу ТОТЕК из группы ПАО. Цикл испытаний выдержан, но запас ресурса по его окончании был минимальным. По нашему мнению, это следствие более жестких условий работы масляной пленки в присутствии микрочастиц керамики. Очаговые локальные температуры в зонах трения, где работают твердые микрочастицы, могут повышаться, а это неизбежно портит базу масла.
Во‑вторых , низкотемпературные свойства этого масла тоже оказались не ахти. Впрочем, нестандартные «7.5» в классификации по SAE ничего другого и не обещали. И еще. После того как пробы масла некоторое время постояли на полочке, в них обнаружился плохо смываемый осадок! Даже долгое взбалтывание пробы не удаляло его с донышка бутылки. Чудес не бывает: керамика - тяжелая, долго удержать ее в объеме масла невозможно. Конечно, осадка было немного, но от него как-то не по себе. Успокаивает лишь тот факт, что масло на нашем рынке присутствует не первый день, но никаких связанных с ним «страшилок» вроде бы не обнаружено.
Отметим, что цвет проб менялся интенсивно. Изначально масло напоминало по цвету кефир: белое-белое. Через 40 моточасов оно уже стало похоже на обычное масло - темное, но осадок все равно был белесым. Нитрид бора, однако.
«ПОЛИ ТЕХ» В ПОЛИТЕХЕ
Испытания проводились в лаборатории кафедры двигателей питерского политеха. Как же пройти мимо масла с таким знакомым именем - KROON Oil Poly Tech? Единственное на нашем рынке масло группы ПАГ в целом подтвердило то, что гласило описание. Главное - при вскрытии мотора после 180 моточасов работы в жестких режимах мы обнаружили практически чистые поршни! Высокотемпературных отложений фактически не было, зона поршневых канавок оказалась чистой. А это значит, что кольца на этом масле работают нормально, никакого залегания ожидать не приходится.
Уровень низкотемпературных отложений оказался ниже, чем у других масел. Похоже, что полиалкиленгликолевая база масла их растворяет, как и было обещано производителем. И с ресурсом всё нормально: 15 000 км масло «прошло» с запасом на еще несколько тысяч километров.
Что касается ресурса двигателя и защиты от износа, всё тоже очень достойно, на уровне лучших эстеровых образцов и значительно лучше, чем у базовой НС-синтетики. А вот с «холодными» свойствами не так однозначно. Температура застывания - под минус пятьдесят, и это один из лучших показателей, а вот индекс вязкости не самый высокий. Не зря указан класс 10W‑40 по SAE.
МАСЛА ИЗ БУДУЩЕГО
Кто сказал, что все моторные масла льют из одной бочки? В ходе испытаний мы сделали для себя два важных открытия.
Во‑первых, НС-масла за свою цену работают вполне достойно и не способны испортить даже самый современный мотор.
Во‑вторых, есть более интересные варианты, чем самая распространенная на рынке третья группа. И каждое из рассмотренных масел имеет свои плюсы при единственном минусе - высокой цене. Но за хорошее и заплатить не грех, тем более что переплата чаще всего не превышает стоимости одной-двух заправок топливом. Если же учесть эффект энергосбережения (экономия бензина в среднем на 2–4%), улучшение динамики автомобиля, пусковых свойств и снижение скорости износа двигателя, то переплата и вовсе не выглядит пугающей.
Любое из испытанных нами масел можно безбоязненно заливать в мотор. По нашим сведениям, тот же Xenum очень любят гонщики. Cupper с его медью до сих пор кажется чем-то необъяснимым, но ведь выдержал же! К маслу ТОТЕК нет никаких вопросов. А полиалкиленгликолевое масло KROON Oil Poly Tech вообще расходится на ура. Короче, используйте смело - конечно, если группа качества выбранного масла согласуется с требованиями инструкции по эксплуатации автомобиля.
Xenum WRX 7.5W40
Цена, руб. от 6000
Объем, л 5
KROON Oil Poly Tech 10W‑40
Ориентировочная цена, руб. 5000
Объем, л 5
НАШ КОММЕНТАРИЙ
Производителей базовых масел и присадок - единицы, а потому разнообразию конечных продуктов взяться неоткуда. Испытанные нами масла выпускают малыми объемами. На таких продуктах отрабатывают новые решения. Kroon Oil - бывшая дочка «Шелла», XENUM часто используется в автоспорте, Cupper и ТОТЕК - новинки российского производства. Отнести масло к той или иной группе бывает сложно: производитель не афиширует его состав. Основная часть - НС-масла, остальные, примерно поровну, - дешевые минералки (популярны за океаном и на Ближнем Востоке) и так называемые полные синтетики.
Вообще, GTL-технология уже много лет показывает себя вполне жизнеспособной. Кстати, а как именно и кому пришла идея получать масло не из нефти?
История
Основа технологии GTL была заложена в 1925-м году немецкими химиками Фишером и Тропшем. Идея получила развитие, и в 1935-м году технология начала работать в промышленных масштабах. Все объяснялось острой необходимостью: Германия готовилась к войне, требовалось большое количество горюче-смазочных материалов, но страна не была богата нефтью. С природным газом дело тоже обстояло не очень, поэтому в качестве исходного сырья выступал каменный уголь. Причем тут Gas to Liquid? Из угля сначала получали синтез-газ, в уже из него − жидкие углеводороды.К концу Второй мировой войны в Германии работало семнадцать заводов по производству синтетического горючего, а в год производилось около 7 млн. тонн горюче-смазочных материалов. На "угольном" топливе передвигалась почти вся авиация Люфтваффе, и около половины наземной техники Вермахта. Кстати, из угля делали не только топливо и смазки, но и синтетическое мыло, и даже маргарин.
Развитие
После войны восемь немецких заводов GTL было вывезено в СССР, запущены из них только два, которые работали вяло, и тихо закрылись в начале 1990-х годов. А вот союзники СССР − в частности, США − оказались практичнее. Немецким ученым было предложено переехать в Америку, и продолжить работу над темой GTL в Бюро горной промышленнос¬ти США. Результаты этой работы нашли практическое применение. Сегодня технологию Фишера-Тропша для получения топлива используют такие американские производители, как ВР, Exxon Mobil и ChevronTexaco.А вот концерн Royal Dutch Shell начал производить по технологии GTL не только топливо, но и масла. Толчком к дальнейшему развитию технологии опять послужила неблагоприятная ситуация, а именно − эмбарго на поставки нефти в США, которое ввели страны ОПЕК в 1973-м году. В результате этого эмбарго цена нефти в Америке в один день удвоилась, а в течение года выросла в четыре раза.
GTL технология снова выручила. В 1983-м году в Голландии уже работал экспериментальный завод Shell по производству газовых масел, в 1993-м году концерн запустил завод в Малайзии − на базе местных весьма не бедных газовых скважин, а в 2012-м году − огромный промышленный комплекс в Катаре, на втором по величине в мире месторождении природного газа.
Так что, все сказанное выше − очередное подтверждение того, что если вдруг когда-нибудь начнутся проблемы с нефтью, жизнь точно не остановится. Особенно, если учесть, что кроме упомянутого газа, модного нынче электричества и водорода существует еще множество других источников энергии. Но это − тема отдельного рассказа.
Автомобильные технологии постоянно развиваются, а в связи с ужесточением экологических норм, это происходит еще быстрее. Так благодаря контролю организаций по охране экологии производители моторных масел усовершенствовали свое производство и научились делать экологически безопасное смазочное средство для современных автомобилей из природного газа. Такие масляные жидкости обеспечивают такую же эффективность работы двигателя и обладают такими же свойствами, как и нефтяные аналоги смазок.
Термин «природный газ» подразумевает смесь разнообразных газов внутри недр земляной коры, которая образовалось посредством разложения органических веществ, не имеющих доступа к кислороду. В большинстве природный газ, это метан (примерно 98%), он и является основой для создания моторного масла.
Подстегнуло компаний производителей начать использовать газовое сырье не только в связи с ужесточением норм, но и из-за постоянного повышения цен на нефть. Но это всё дало толчок в развитии высоких технологий и способов производства моторных масел.
Самой крупной компанией по созданию и продаже моторных масел на основе природного газа является голландский производитель Shell, который уже давно является крупным игроком на автомобильном рынке смазочных средств.
Технология производства
Всем известен тот факт, что газ это не жидкость, но каким образом тогда из него делают смазочный жидко-образный продукт? Помогло в решении этого вопроса свойства метана при окислении – он разделяется на два вида молекул: угарный газ и водород. После этого на молекулярном уровне производится соединение «базы». После этого для получения финального продукта, в «базовый состав» добавляются различного рода присадки, которые и делают из газового вещества жидкую прозрачную смазку.
Но прозрачный смазочный материал не является готовым маслом – он еще не может работать в двигателях современных автомобилей. Для окончательного результата в моторное масло из природного газа добавляют окрашенные присадки, которые и дают коричневый цвет составу.
Достоинства газовых смазок
Инновационные масляные смазки, сделанные из природного газа, производятся под постоянным контролем специалистов. В связи с этим их модернизация происходит после выпуска каждой новой партии, поэтому смазка из газа обладает большим количеством преимуществ перед нефтяными аналогами. Кроме того исходный материал легче и чище. Давайте рассмотрим основные достоинства масла из природного газа:
Улучшение чистоты двигателя – в технологиях производства инновационных масел использую эффективные технологии моющих активных присадок, например Active Cleansing Technology. Это позволяет достигать высокой чистоты всех деталей автомобильного двигателя и даже спустя долгую эксплуатацию, мотор и его части будут выглядеть новыми, будто машина только что сошла с конвейера завода.
Низкая летучесть – компания Shell, один из производителей газовых моторных масел, изобрела технологию Shell Pure Plus, которая позволяет создавать смазки с очень низкими показателями испаряемости. Благодаря такой характеристики, смазочный материал внутри двигателя приходится менять реже, так как происходит меньший расход масляной жидкости во время угара.
Работа при низких температурах – благодаря активному действию своих компонентов, смазочные материалы из природного газа способны работать при очень низких температурах, например синтетическое газовое масло Shell Helix Ultra умеет запускать двигатель при температуре -40 градусов по Цельсию, что является высокими показателем.
Долгое время службы – автомобильные моторные масла, произведенные из природного газа способны работать не только в критических условиях, но и на протяжении долгого времени, а все благодаря инновационным компонентам. Присадки и элементы масляной жидкости этого типа обеспечивают высокое качество смазки на всей протяжение её работы.
Именно масло из природных газов способно выдерживать низкие температуры и имеет высокую стойкость к окислению на протяжении долгого количества времени. А все благодаря инновационному составу, который был придуман специалистами, для соответствия смазок международным экологическим стандартам, а так же постоянной модернизации состава.
Интервал замены масла из природного газа
Частота замена масляной моторной смазки обычно указывается в инструкции по эксплуатации автомобильного транспортного средства. Специалисты в России рекомендуют интервал замены смазок в двигателе примерно 15 тысяч километров или один раз в год. В Европе же рекомендуют производить замену один раз в 30 тысяч километров. А вот производители вообще, советуют автомобилистам обеспечивать двигатель, своего транспортного средства, свежей смазочной жидкостью каждые 5 тысяч километров, так в его работе не возникнет неполадок никогда. Частота замены масла именно из газового продукта не отличается по совету специалистов, но автомобилисты заметили, что оно служит дольше обычного моторного смазочного продукта, поэтому его использование возможно на более длительном периоде службы двигателя.
Shell Helix Ultra
Моторное масло из газа сегодня производит не так много компаний, самым крупным игроком в этой сфере считается Shell, который в своё время открыл завод Pearl GTL, по производству газовых смазочных составов. И именно его масляная жидкость из газа является популярной на российском рынке и используется широко. Сегодня известно три масла этого типа: Shell Helix Ultra, Shell Helix Synthetic HX8, Shell Helix HX7.
Автомобилисты рекомендуют использовать масло Shell Helix Ultra для сохранности мотора, потому что оно лучше других обеспечивает защиту всем деталям и обладает моющим свойством. Смазку Shell Helix Synthetic HX8 используют при необходимости работы двигателя в низких температурных условиях. А для поддержания чистоты внутри движка лучше всего использовать Shell Helix HX7.
Видео: моторное масло из газа