W ciągu ostatnich 15 lat wielokrotnie odpowiadałem na pytania dotyczące kierunku modyfikacji olejów silnikowych, ale tym razem po raz pierwszy muszę przyznać, że nie jestem w stanie wskazać scenariusza najbardziej prawdopodobnego. Bliska jest mi teza, że wobec pewnego kresu rozwoju silników spalinowych osiągnęliśmy również pewien kres rozwoju olejów do tych silników.
Oleje silnikowe w przededniu prawdziwej rewolucji
Zapowiadane na połowę przyszłej dekady zakończenie w Europie produkcji samochodów z napędem spalinowym będzie oznaczać rewolucję także w wielu branżach pokrewnych. Producenci olejów silnikowych muszą się np. liczyć z gwałtowym spadkiem popytu na ten rodzaj olejów.
Zmiany, może nierewolucyjne, są stałym elementem w branży olejów samochodowych. Jak zauważa Danuta Michałus-Sokołowska, marketing manager Petronas w Polsce, rozwój branży olejowej wiąże się bezpośrednio z kierunkami zmian w przemyśle motoryzacyjnym. Ostatnie lata to silny zwrot w kierunku zeroemisyjności, a konieczność ograniczania emisji zanieczyszczeń dopinguje do poszukiwania odpowiednich rozwiązań. – Wraz ze wzrostem liczby samochodów z napędem elektrycznym, rośnie rynek płynów eksploatacyjnych do tych pojazdów. Dlatego Petronas rozwija linię produktową Iona z myślą właśnie o tym segmencie. Smarowanie przekładni napędów EV zapewnia optymalne osiągi oraz dba o trwałość kluczowych podzespołów – dodaje Danuta Michałus-Sokołowska.
Powiązane firmy
Również na rosnący udział pojazdów elektrycznych i hybrydowych, jako wiodący trend w rynku motoryzacyjnym, zwraca uwagę Olivier Sutton, Technical Advisor Europe w ExxonMobil. Aktualnie po polskich drogach jeździ około 25 tys. w pełni elektrycznych pojazdów osobowych. Tego typu auta nie używają oleju silnikowego, ale branża olejowa musiała odpowiedzieć na ich nowe potrzeby w zakresie smarowania.
– W przypadku ExxonMobil wymagało to wprowadzenia linii produktów Mobil EV – wyjaśnia Olivier Sutton. – Innym widocznym trendem w branży olejowej jest zrównoważony rozwój. Popyt na paliwa i środki smarne o niższej emisyjności pozostaje silny. ExxonMobil zwiększa produkcję produktów o wysokiej wartości i silnie dąży do redukcji emisji gazów cieplarnianych w swoim biznesie paliwowym, branży środków smarnych i sektorze chemicznym, wykorzystując przewagę konkurencyjną wynikającą z technologii, skali i integracji.
Cezary Wyszecki, doradca techniczny w dziale sprzedaży pośredniej środków smarnych w Shell Polska, podkreśla natomiast, że silniki i przekładnie montowane we współczesnych samochodach są coraz bardziej skomplikowane. Coraz więcej jest też czujników wspieranych przez zaawansowane oprogramowanie, które kontrolują pracę podzespołów. Mają one na celu zapewnić najbardziej efektywne wykorzystanie paliwa i zapewnić trwałość jednostki napędowej.
– Duży udział w generowaniu oszczędności podczas eksploatacji mają również środki smarne, głównie oleje silnikowe. W tym przypadku głównymi kierunkami zmian są obniżanie lepkości „rozruchowej” z literą W oraz lepkości w temperaturze 100°C – tłumaczy Cezary Wyszecki. – Przykładami praktycznej realizacji wspomnianych trendów są oleje silnikowe Shell Helix Ultra SP 0W-20 (C5/SP) i Shell Helix Hybrid 0W-20 (SP/GF-A6). Oba oleje zapobiegają powstawaniu problemu spalania stukowego LSPI i oba są paliwooszczędne. W formulacjach obu produktów wykorzystano olej syntetyczny produkowany przez firmę Shell w technologii GTL.
Danuta Michałus-Sokołowska zwraca uwagę jeszcze na dwie kwestie, które determinują rozwój branży olejowej. To optymalizacja łańcucha dostaw, która ma zrównoważyć negatywny wpływ na środowisko, a także popularyzacja paliw alternatywnych, takich jak wodór czy biopaliwa.
– Z naszej perspektywy kluczowe znaczenie ma modyfikacja opakowań i ograniczenie plastiku w procesie dystrybucji. Właśnie dlatego wprowadzamy stopniowo na rynki nowe opakowanie „Bag-in-a-Box”. Certyfikowana przez ONZ technologia wykorzystuje 92% mniej plastiku w porównaniu z tradycyjnymi pojemnikami na olej – mówi marketing manager Petronas w Polsce.
I dodaje, że wprawdzie wodór czy biopaliwa nie są obecnie technologiami wiodącymi, to możemy się spodziewać w niedalekiej przyszłości wzrostu liczby pojazdów zasilanych w ten sposób. Silniki przystosowane do spalania wodoru czy biopaliw będą potrzebować zgoła odmiennego smarowania, dlatego rozwój produktów w tych kategoriach to kolejny kierunek zmian w branży.
Jak ewoluują oleje silnikowe?
Do tej pory każdy nowy olej był w jakimś obszarze bardziej zaawansowany technicznie od oleju starego. Jak zauważa Piotr Niemiec, koordynator z Biura Technologii w LOTOS Oil, obecnie aktualne wydaje się pytanie, czy potrzebujemy do silników spalinowych olejów „lepszych” od tych, które obecnie potrafimy produkować.
– Nie oznacza to, że producenci olejów nie będą wprowadzali modyfikacji do swoich produktów. Oleje produkowane zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju, zielonego ładu i gospodarki obiegu zamkniętego będą prawdopodobnie olejami opartymi o inne od obecnych komponenty, ale o wartości technicznej niewiele odbiegającej od wartości technicznej olejów obecnie dostępnych. Spodziewam się, że obszarem walki konkurencyjnej producentów olejów w bardzo niedalekiej przyszłości może stać się ślad węglowy generowany przez ich produkty – przekonuje Piotr Niemiec.
Według Grzegorza Kawki, kierownika działu technicznego w firmie Ravenol, główne zmiany to sukcesywne zmniejszanie lepkości olejów. Coraz większy udział w produkcji mają bazy hydrokrakowane, przez co na rynku mamy znikome ilości olejów na bazie pełnego PAO. Wystąpił też epizod z LSPI (Low speed pre-ignition), co wymusiło przeformułowanie dodatków w olejach dla pewnej grupy silników, a w konsekwencji utworzenie dla nich nowych klasyfikacji.
Rozwój olejów silnikowych wiąże się bezpośrednio ze zmianami wprowadzanymi przez producentów jednostek napędowych. Ostatnie lata to oczywiście dynamiczny rozwój napędów hybrydowych i zmniejszanie pojemności silników. – Wyznacza to kierunek ewolucji smarowania, dlatego Petronas pozostaje w stałym kontakcie z konstruktorami tych jednostek i rozwija produkty, które odpowiadają wchodzącym na rynek silnikom – mówi Danuta Michałus-Sokołowska. – Nowoczesne napędy hybrydowe potrzebują np. odpowiedniego smarowania. Dlatego w najbliższych latach będzie rosło znaczenie olejów lekkobieżnych 0W-8, 0W-12 i 0W-16, dostosowanych właśnie do nowoczesnych napędów hybrydowych i turbodoładowanych.
Coraz niższe klasy lepkości
Klasy lepkości są tym parametrem, który chyba najlepiej obrazuje dynamikę zmian w olejach silnikowych. W ostatnich latach obserwujemy w całej Europie stopniowy zwrot w kierunku formulacji smarnych o niższych lepkościach, napędzany ewolucją parku samochodowego. – Według szacunków branżowych, dominującymi klasami lepkości w przyszłych samochodach spalinowych i hybrydowych będą 0W-20 i 0W-30. Z drugiej strony, wyższe klasy lepkości, obejmujące głównie 5W-30 i 0W-40, będą mniej popularne, ale pozostaną istotną częścią rynku, aby zaspokoić potrzeby starszego parku samochodowego. Z kolei udział olejów silnikowych o bardzo niskich lepkościach, 0W-16, 0W-12 lub 0W-8, będzie rósł bardzo stabilnie, ale pozostanie ograniczony do zastosowań niszowych – tłumaczy Olivier Sutton.
Także według Cezarego Wyszeckiego jeszcze niższe klasy lepkości będą najważniejszym kierunkiem zmian w branży olejowej. – Na wprowadzenie do użytku czekają oleje o lepkości 0W-16, a następnie 0W-10. Prace nad tymi produktami trwają, ale moment pojawienia się ich na rynku zależy od wielu czynników – podkreśla doradca techniczny w Shell Polska. – Wśród nich są zaakceptowanie olejów przez producentów pojazdów i naciski organizacji rządowych, dotyczące dalszego ograniczania negatywnego oddziaływania motoryzacji na środowisko naturalne.
Olivier Sutton zwraca uwagę na jedną ważną kwestię związaną ze zmniejszaniem klas lepkości. Im niższa lepkość oleju, tym mniejsze tarcie. Jednocześnie to większe prawdopodobieństwo smarowania w warunkach granicznych, prowadzących do kontaktu pomiędzy metalowymi elementami silnika. Ta sytuacja wymaga stosowania formulacji smarnych o bardzo dobrych właściwościach przeciwzużyciowych i ograniczających tarcie, co przekłada się na konieczność ponoszenia znacznych inwestycji w badania i rozwój. Cienki film olejowy tworzy również zapotrzebowanie na nową, zaawansowaną technologię olejów syntetycznych, umożliwiającą obniżenie progu lotności, aby utrzymać pod kontrolą zużycie oleju w silniku.
– W ExxonMobil przewidzieliśmy te trendy i obecnie dysponujemy szeroką gamą olejów 0W-20 i 0W-30, zalecanych do ochrony nowoczesnych, wysokowydajnych silników spalinowych z turbodoładowaniem i wtryskiem bezpośrednim o niskiej pojemności, a także do silników w pojazdach hybrydowych – dodaje Technical Advisor Europe w ExxonMobil.
Branża olejowa w czasach elektromobilności
W chwili obecnej, jak zapewnia Piotr Niemiec, nie obserwujemy jeszcze wyraźnego i rewolucyjnego wpływu elektromobilności na branżę olejową, jakkolwiek jej rozwój już zahamował rozwój silników spalinowych, co oczywiście przenosi się na pewne zahamowanie rozwoju technologicznego olejów silnikowych implikowanego coraz bardziej restrykcyjnymi wymaganiami jakościowymi stawianymi przez producentów silników. Efektem wzrastającej popularności samochodów z napędami hybrydowymi są produkty i linie produktowe dedykowane samochodom hybrydowym, choć takie oleje w istocie nie odbiegają od olejów przeznaczonych do nowoczesnych silników benzynowych.
– Oczywiście globalni producenci olejów anonsują wprowadzanie do swoich ofert płynów eksploatacyjnych (płyny chłodzące do silników elektrycznych i baterii) przeznaczonych do samochodów elektrycznych, ale najczęściej są to produkty, które powstały ze względu na napełnienia fabryczne. Nie ulega jednak wątpliwości, że wzrost udziału samochodów elektrycznych będzie miał w przyszłości ogromny wpływ na branżę środków smarowych i nawyki zakupowe konsumentów, ale można powiedzieć, że „obecnie zostaje po staremu” – przekonuje Piotr Niemiec.
Zdaniem EXPERTów
Piotr Niemiec
koordynator, Biuro Technologii w LOTOS Oil Sp. z o.o.
Obniżenie klas lepkości w gamie olejów Mobil może przyczynić się do poprawy wydajności silnika, co oznacza większą oszczędność paliwa i, co najważniejsze, większą zdolność producentów OEM do spełnienia coraz bardziej restrykcyjnych, europejskich norm emisji spalin.
Olivier Sutton
Technical Advisor Europe, ExxonMobil
Trendy dotyczące rozwoju produkcji środków smarnych są tradycyjnie napędzane wymogami branży samochodowej i kwestiami związanymi z ochroną środowiska. Cały wysiłek jest skierowany na efekty w postaci wydłużenia czasu pracy silnika i oleju silnikowego oraz ograniczenie emisji spalin.
Cezary Wyszecki
Doradca Techniczny w dziale sprzedaży pośredniej środków smarnych w Shell Polska
Jeszcze dwadzieścia lat temu wymiana oleju była zwykłą czynnością eksploatacyjną, którą kierowcy wykonywali samodzielnie. Dzisiaj staje się to usługą, którą wykonuje doświadczony serwis. Dlatego znaczenia nabiera współpraca z warsztatami, na przykład w ramach sieci partnerskiej. Tylko w pierwszej połowie tego roku pozyskaliśmy 49 partnerów do naszej sieci.
Danuta Michałus-Sokołowska
marketing manager Petronas w Polsce
Teraz, gdy ochrona środowiska odgrywa tak dużą rolę, widoczny jest silny trend obniżania lepkości oleju. Niedawno standardem były oleje 5W-30, a obecnie często wymaga się już olejów o lepkościach 5W-20 czy 0W-20, a w niedalekiej przyszłości 0W-8. Na dzień dzisiejszy nie jesteśmy w stanie przewidzieć kolejnych zmian w olejach silnikowych.
Grzegorz Kawka
kierownik działu technicznego w firmie Ravenol
