SMEREN
Maintenance Magazine 154 – december 2021
Omschakeling naar ecologische smeermiddelen niet altijd evident
Wat is een ecologisch smeermiddel? De vlag dekt vele ladingen waardoor de keuze niet evident is. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
Het gebruik van ecologische smeermiddelen kan een positief effect hebben op de levensduur van de installatie. Links (a) ziet u een nieuwe piston. In het midden (b) dezelfde piston na de inzet van een estergebaseerde olie. Rechts de piston na veelvuldig gebruik onder de verkeerde smering. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
Het gebruik van ecologische smeermiddelen kan een positief effect hebben op de levensduur van de installatie. Links (a) ziet u een nieuwe piston. In het midden (b) dezelfde piston na de inzet van een estergebaseerde olie. Rechts de piston na veelvuldig gebruik onder de verkeerde smering. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
Het gebruik van ecologische smeermiddelen kan een positief effect hebben op de levensduur van de installatie. Links (a) ziet u een nieuwe piston. In het midden (b) dezelfde piston na de inzet van een estergebaseerde olie. Rechts de piston na veelvuldig gebruik onder de verkeerde smering. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
Er zijn tientallen ecolabels voor smeerolie, maar ze gaan zeker niet allemaal even breed. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
De komende jaren wordt een verdere groei verwacht van de estergebaseerde oliën. Dit is bijvoorbeeld het vooruitzicht voor de verkoop van transformatorolie. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
Bij het mengen geven de fabrikant een maximaal restpercentage van het oorspronkelijke product op. Als dit niet goed opgevolgd wordt tijdens het spoelen kunnen de gevolgen nefast zijn. (Foto Panolin – Van Meeuwen)
Bedrijven zijn steeds meer op zoek naar ecologische alternatieven voor vervuilende processen. In onze sector wordt dan vooral naar de smering gekeken. Kunnen we daar zo maar overstappen op ecologische alternatieven?
Door Sammy Soetaert
Voor we die vraag kunnen beantwoorden, moeten we evenwel de heersende spraakverwarring rond ‘ecologisch’ oplossen. In de afgelopen jaren is de term wat uitgegroeid tot een containerbegrip. Als we de term even fileren, dan blijkt al snel dat het begrip uit meerdere subpijlers bestaat. En zoals dat wel vaker gaat, betekent de aanwezigheid van ingrediënt die pijler X verbetert, niet noodzakelijk een verbetering voor het pijler Y. Wat zijn nu bij smering exact de zaken die we onder ecologische verbetering kunnen catalogeren?
Ecologische factoren
* het vermijden van toxische stoffen die een gevaar vormen voor levende organismen;
* de afbreekbaarheid: als er giftige stoffen ingezet worden, maar deze breken snel af zonder milieuschade is er geen tot weinig gevolg voor het milieu. Biologische afbreekbaarheid is hierbij een maat voor de persistentie, of de afbraaksnelheid, van een stof door biologische werking in het natuurlijk milieu. In principe gaat het bij smeermiddelen over de omzetting van een koolwaterstof in een meer elementaire molecule zoals kooldioxide via metabolisme en micro-organismen zoals bacteriën. We zien dat er nog een bijkomend onderscheid gemaakt wordt op basis van het percentage biologische afbreekbaarheid: ‘readily’ en ‘inherent’ afbreekbaar betekent dat er respectievelijk tussen de 60 - 100% en tussen 20 - 60% afgebroken is na een termijn van 28 dagen;
* recycleerbaarheid: het restproduct kan dan wel vervuilend zijn, dankzij recyclagemethodes wordt de impact beperkt;
* hernieuwbaarheid: een basisgrondstof als ruwe aardolie is een niet-hernieuwbare natuurlijke hulpbron. De ruwe aardolie wordt geraffineerd tot vele materialen, waaronder minerale smeeroliën. Technisch gezien zou het natuurlijke proces steeds nieuwe aardolie kunnen creëren, maar omdat het opwerktempo sneller is dan het creatieproces, zal de grondstof uiteindelijk op raken. De resterende periode is in de loop der jaren enkele keren verlengd dankzij betere en nieuwe productiemethodes, het vinden van nieuwe velden en efficiënter gebruik. Het kleven van een jaartal op het einde van aardolie is daarom moeilijk, ook al omdat schommelende prijzen en (geo)politieke beslissingen een enorme invloed uitoefenen op het verbruik;
* energieverbruik beperken: kwalitatieve smering zorgt ervoor dat energieverbruik op meerdere manieren beperkt wordt. Vooral het beperken van energieverbruik in de installatie is een voornaam doel van smering;
* levensduurverlenging wordt weleens over het hoofd gezien: door een kwalitatieve smering verlengt de levensduur van een installatie, waardoor vervanging -en de bijhorende productieprocessen- niet aan de orde is;
* Bioaccumulatie is de ophoping van chemische stoffen aanwezig in het milieu, in levende wezens (planten of dieren). Doorgaans wordt met bioaccumulatie het geheel van bioconcentratie bedoeld. Onder bioconcentratie wordt uitsluitend verstaan het ophopen van een stof in een organisme door directe opname uit het omringende water. Bioaccumulatie treedt op wanneer de snelheid waarmee de stof wordt ingenomen groter is dan de snelheid waarmee de stof uit het organisme verdwijnt.
Weinig verplichtingen
Als er ecologische smeermiddelen gepromoot worden, is dus altijd zaak om uit te maken waarop het groene etiket slaat. We hadden gesprek met specialist Taco Mets van Van Meeuwen, onder meer over de wetgeving ter zake: ”Er zijn in de industrie in België en Nederland -dan spreek ik over de maak- en procesindustrie- op zich weinig wettelijke vereisten wat betreft ecologische smeermiddelen. De vervuiler betaalt, dat is het basisprincipe. Maar echt diep uitgewerkt of verplicht is dat niet. In de scheepvaart wordt er wel strenger gecontroleerd. Wie bijvoorbeeld in de Amerikaanse territoriale wateren vaart, moet voldoen aan de Vessel General Permit 2013 en kunnen voorleggen waarin aangegeven wordt dat er biologische afbreekbare olie gebruikt wordt in de machines en componenten die met oppervlaktewater in contact kunnen komen. In de Noordzee is er voor de offshore een vergelijkbare eis van kracht, hier onder de vorm van een OSPAR HOCNF certificaat (Harmonized Offshore Chemicals Notification Format). Er zijn wél meerdere ecolabels op de markt: EPA-VGP, EU Ecolabel, Nordic Swan, Blaue Engel … . Niet alle labels gaan evenwel over hetzelfde onderwerp. EPA-VGP gaat bijvoorbeeld enkel over de biologische afbreekbaarheid, minimaal toxisch en de bio-accumulatie van het product. Aan de andere kant van het spectrum gaat het EU Ecolabel gaat dan weer een pak verder, want dat behelst naast de afbreekbaarheid ook zaken als de ecotoxiciteit en aquatoxiciteit, technische prestatie en zelfs de impact van de verpakking. Als eindgebruiker is het dus zaak om te zorgen dat uw product aan de juiste labels beantwoordt, want ze zijn zeker niet onderling inwisselbaar.”
Onderzoek loont
“Biologisch afbreekbare smeermiddelen zijn niet gebaseerd op minerale olie, maar worden anders opgebouwd. Er is een tijd geweest dat plantaardige oliën populair waren als vervanger. Op zich waren dat wel prima smeermiddelen, maar ze hadden één groot probleem: op hogere temperaturen begonnen ze al snel af te breken in de machine. Je bent dus wel met een ecologisch product bezig, maar je moet het wel veel meer verversen. Dat heeft uiteraard een zekere prijs. In de laatste 25 jaar is er gelukkig heel wat onderzoek gebeurt om dat te verbeteren. Vandaag wordt er bijvoorbeeld gebruik gemaakt van smeermiddelen op basis van volledig gesatureerde (verzadigde) esters. Esters zijn een chemische reactie tussen een alcohol en een vetzuur en beschikken over zeer goede smeereigenschappen. Zo kan niet alleen de levensduur van de smering met een factor 10 verlengd worden, maar het heeft het ook een positieve invloed op de levensduur van de machines.”
Valkuilen
“Daarnaast zijn er nog boeiende milieuvoordelen naast de hogere betrouwbaarheid, betere efficiëntie en langere beschikbaarheid van je installatie. Deze high performance producten zijn bijvoorbeeld ook biologisch snel afbreekbaar als ze in het milieu terechtkomen. Ten derde realiseer je er een aanzienlijke CO2 reductie mee vanwege de langere levensduur. Daarnaast is er ook het economisch verhaal. Omdat de levensduur van deze oliën zo lang is, spreken we over een ‘lifetime potential’. Je hoeft ze met andere woorden nooit meer te verversen. Per liter of kilo zijn gesatureerde esters duurder dan conventionele middelen, maar wel veel duurzamer. Op lange termijn is de TCO toch een pak minder. Belangrijk in dit verhaal is dat deze voordelen vooral opgaan voor de volledig gesatureerde esters. Laat u niet vangen aan de ongesatureerde esteroliën op de markt. De levensduur van dit type kan aanmerkelijk korter zijn, werken minder goed, maar zij zijn wel goedkoper dan de gesatureerde versies. Het is dus aanlokkelijk om deze producten in te zetten, maar op lange termijn kan dat nefast zijn. Afdichtingsproblemen, roestvorming, sludge en lekkages zijn onder meer de gevolgen. Dat is jammer, want deze soort producten worden helaas vaak op één hoop gegooid met de verzadigde esters. Zo krijgen ecologische middelen onterecht een slechte naam. We zien overigens dat fabrikanten van machines en de bijhorende componenten steeds vaker hun onderdelen aanpassen aan de eigenschappen van ecologische smeermiddelen. Dat zie je bijvoorbeeld aan de moderne afdichtingsmaterialen, die uitstekend bestand zijn tegen de op ester gebaseerde oliën.”
Omschakelen moet omzichtig
Wie wil omschakelen van een conventioneel smeermiddel naar een ecologisch alternatief, moet omzichtig te werk gaan en zeker raad inwinnen bij een specialist. De levensduur van de apparatuur is al een belangrijk gegeven, maar daarnaast is er ook een zeer belangrijke rol weggelegd voor het spoelen van de installatie. “Producenten geven aan wat het restgehalte aan mineraal product nog mag bedragen, in principe dient dit lager dan 5% te bedragen. Er zijn evenwel Eco labels en de ISO 15380 guideline waarbij een maximum van slechts 2% gehanteerd wordt. Ook verkeerd bijvullen is een vaak voorkomend probleem. Wij zeggen duidelijk: meng geen biologisch afbreekbare producten met elkaar. Er is een groot verschil tussen mengbaarheid en compabiliteit van twee producten: het is niet omdat twee producten goed lijken te mengen, dat het eindproduct ook goed is. Er zijn talrijke esters en evenzovele additieven. Naast de basisolie dienen dus ook de additieven mengbaar en compatibel met elkaar te zijn. Om dit te controleren dient dus de formulatie bekend te zijn. Daarnaast zijn lang niet alle producten van vergelijkbare kwaliteit. Om optimaal gebruik te maken van de kwaliteit en prestaties van het smeermiddel is enkel bijvullen met hetzelfde type dus de boodschap.”
