Det förklarar Yijun Shi, han är teknisk direktör på Sustainalube AB som utvecklar och marknadsför ekologiska oljor och smörjmedel baserat på glycerol. Produkterna började utvecklas på Luleå tekniska universitet i samband med en vetenskaplig utlysning som gällde hur man bäst kunde ta hand om en stor biprodukt som man fick vid tillverkningen av den då nya biodieseln, RME.
– Det visade sig att det bildades 1 kg glycerol för varje 10 liter biodiesel man tillverkade och så stora mängder ville man försöka få någon nytta av. Luleå tekniska universitet ansökte i utlysningen med idén att utveckla smörjmedel från glycerolen.
Flera gånger lägre friktion
De upptäckte snabbt fördelarna och anställde en Postdoc som skulle leda forskningen på den nya ekologiska oljan. Yijun Shi blev rekryterad från Kina och har varit med under hela utvecklingen sedan dess.
– Under de första åren genomförde jag många tester och mätningar och fick bland annat fram siffror som visade att friktionen hos den nya oljan var 3-4 gånger lägre än hos mineraloljor, vilket är smått revolutionerande. Oljan baserad på glycerol är även vattenlöslig vilket ger många miljöfördelar. Den innehåller heller inga giftiga ämnen och är livsmedelsgodkänd vilket innebär att vid exempelvis spill i naturen behövs ingen sanering av marken utan oljan löses upp och är helt ofarlig för naturen.
Att oljan är vattenlöslig gör att den går lätt att tvätta bort om man får den på händerna eller kläderna.
– En av våra första produkter var olja till sågkedjor på skogsskördare. Där har man tidigare upplevt stora problem med den oljedimma som bildas när mineraloljor sprutar runt vid sågning. Den dimman täckte bland annat för vindrutan som fick tvättas med lösningsmedel med jämna mellanrum. Med den nya oljan rinner det som sprutat bara av och hela maskinen hålls ren av den, förklarar Yijun Shi.
Den sistnämnda renande effekten har blivit en av de saker som skogsmaskinägare blivit mest förtjusta i. Samma effekt fås inne på fabriker med renare maskiner och arbetsmiljöer jämfört med traditionella fossilbaserade smörjmedel, inklusive biooljeprodukter. Det gör heller inget om man får oljan på huden, till skillnad från mineraloljor som kan ge upphov till allergier hos vissa.
En hydraulvätska med många fördelar
För att använda den glycerolbaserade oljan i hydrauliksystem blandar man ut den med vatten till önskad viskositet.
– Vattnet binds starkt till oljan vilket gör att det är små risker för rost i systemet. Men för att ändå vara på den säkra sidan tillsätts antirostadditiver. Kyla är heller inget problem, smörjmedlet är flytande ner till -50 grader.
Av olika skäl har det dock varit svårt att få användare av den nya oljan inom hydraulikbranschen. Ett är att det är svårt att testa den nya oljan i befintliga system då man först måste rengöra systemen ordentligt innan den nya oljan kan testas.
– Ett problem i början var att de lösningsmedel vi behövde använda för att rensa systemet från tidigare oljor var skadliga för komponenter i systemet. Exempelvis bröt det ner tätningar vilket ledde till haverier. Det har varit svårt att kunna bevisa att det inte varit den nya oljan som åstadkommit de problemen.
Dessutom är det svårt att få bort all olja, det ligger alltid kvar lite i olika skrymslen som kan ställa till problem. Även helt nya hydrauliksystem har olja i sig eller har testats med olja innan leverans.
En styv vätska som förbättrar kontrollen
De har därför fått testa på hydraulsystem som de byggt ihop av egna komponenter och även genomfört tester på andra typer av system och där fått goda resultat. Den glycerolbaserade oljan testas nu i skarpt läge på olika håll, bland annat i reglersystemen för vattenkraft.
– Att vi tror att den nya oljan kan vara framtidens hydraulvätska grundar vi på att den har så många fördelar som passar för hydraulikapplikationer. Exempelvis är den inte lika kompressibel som en mineralolja. Den är en betydligt styvare vätska, även styvare än vatten, vilket gör att man i hydrauliska system får en bättre kontroll och snabbare reglering. Den har även bättre kylande egenskaper, vi har utfört tester på Danfoss i Danmark och där sett att den nya oljan sänker driftstemperaturen med 10-20 grader.
Mycket goda kylegenskaper
Kylegenskaperna är även betydligt bättre än hos syntetiska esteroljor, som är mer kylande än mineraloljor. Den glycerolbaserade oljan har 2-3 gånger högre värmeledningsförmåga och 10-30 procent högre värmekapacitet än esteroljorna.
– Våra kunder ser även de stora miljöfördelarna med en vattenlöslig olja som är helt ofarlig i naturen. Många företag satsar idag på grönt stål och andra gröna komponenter, det enda röda de har kvar är oljan. Med vår olja kan även den vändas till en grön komponent. Om det blir ett läckage på ett vattenkraftverk förorenas inte älven av olja, och om en hydraulslang på en traktor går sönder och 100 liter hydraulvätska läcker ut så rinner den bara ner och löses upp av vatten och gör ingen skada alls. Är det mineralolja måste man sanera ordentligt och kan ändå inte undvika allvarliga konsekvenser för miljön, förklarar Yijun Shi.
Kan behöva anpassa hydrauliksystemen
Ett annat skäl till att det är svårt att få hydraulbranschen att vilja testa den nya oljan är att under 150 år har hydrauliksystem designats för fossilbaserade oljor. Under åren har det utvecklats ett samspel mellan oljor och olika ytor på komponenterna vilket har optimerat prestandan.
– Man kommer kanske behöva tänka nytt om man ska börja använda den nya helt miljövänliga oljan inom hydrauliken, kanske modifiera komponenters ytor etc. Vi driver några projekt tillsammans med komponenttillverkare vilket är väldigt intressant, men vi skulle gärna driva fler sådana.
Som det ser ut nu avvaktar företagen att efterfråga den nya oljan samtidigt som komponenttillverkare väntar på kundernas efterfrågan.
– Det blir lite av en Moment22-situation. Prismässigt är den nya oljan väldigt prisvärd. Den är betydligt billigare än biooljorna och bara snäppet över mineraloljor. Den klarar sig också bra i kallare väder. Så sammantaget borde intresset definitivt vara större än det är idag, men allteftersom alla fördelar blir kända kommer den glycerolbaserade oljan ha stora chanser att bli framtidens förstahandsval för hydraulvätskor, avslutar Yijun Shi.
