Bien que l’industrie du biogaz propose des solutions novatrices en matière d’énergie, elle présente également des défis particuliers aux exploitants de moteurs alimentés au biogaz en ce qui concerne l’huile à laquelle se fier pour protéger leur équipement.

À mesure que cette industrie s’est imposée, les fabricants de moteurs ont dû adapter leurs moteurs à gaz fixes alimentés au biogaz et au gaz d’enfouissement. Pour cette raison, il convient de tenir compte de certains points lorsque l’on choisit un lubrifiant permettant de protéger ces moteurs spécialisés.

En plus de l’obtention des approbations nécessaires des fabricants d’équipement d’origine, deux étapes importantes permettent de s’assurer que l’on choisit une huile pour moteur à gaz fixes qui pourra optimiser le rendement des moteurs alimentés au biogaz : prévoir la composition très variable des gaz présents dans votre moteur pendant son fonctionnement et suivre un programme rigoureux d’analyse de l’huile usagée.

Le méthane est le principal constituant du biogaz, viennent ensuite le dioxyde de carbone et d’autres gaz nocifs. L’analyse des combustibles est exigée afin de déterminer la composition exacte des gaz (elle est particulièrement importante pour les biogaz d’enfouissement, lesquels peuvent contenir un grand nombre de constituants). Lors de la sélection d’un lubrifiant pour un moteur alimenté en biogaz, la composition du gaz est le principal critère à prendre en considération. Les lubrifiants doivent avoir la capacité de protéger le moteur contre les contaminants présents dans le combustible.

Il faut également prendre en considération les températures de service et de combustion des moteurs alimentés en biogaz, lesquelles doivent être plus basses que celles des moteurs au gaz de pipeline afin qu’on ne puisse pas se fier à la chaleur pour chasser l’eau de la même façon que dans les applications de gaz de pipeline. La présence d’eau dans l’huile augmentera la formation d’acides. Étant donné que les acides peuvent attaquer les pièces métalliques du moteur et causer des piqûres, il est essentiel de sélectionner un lubrifiant capable de neutraliser les acides dans les applications de biogaz.

Le prétraitement du gaz combustible est l’une des stratégies pouvant être utilisées pour contrer les effets nuisibles du biogaz. Il peut aider à éliminer l’humidité, les halogènes et les particules de siloxane. À mesure que les siloxanes s’accumulent dans l’huile, ils s’agglomèrent pour former de plus grosses particules abrasives qui agissent comme une sorte de « papier abrasif liquide » et entraînent l’usure prématurée du moteur. Les fabricants établissent des limites de teneur en silicone aux fins de garantie. Une fois cette limite atteinte, l’huile doit être vidangée.

Lorsque le gaz combustible n’est pas prétraité, le nombre de contaminants dans l’huile augmente beaucoup plus rapidement. Les intervalles de vidange et d’entretien doivent donc être raccourcis pour corriger ce défaut. Il devient donc encore plus important d’effectuer une analyse efficace de l’huile usagée dans ce type d’utilisation.

Même le meilleur lubrifiant de sa catégorie ne sera pas efficace s’il n’a pas été sélectionné en fonction de la composition unique des biogaz et des gaz d’enfouissement. Les moteurs alimentés au biogaz nécessitent un lubrifiant doté d’une teneur en cendre adéquate (selon les spécifications du fabricant), pour assurer la durabilité du moteur. Ce lubrifiant doit être formulé à l’aide d’un système d’additifs détergents efficace permettant de neutraliser les acides et de prolonger les intervalles de vidange. L’utilisation d’un lubrifiant non optimal, ayant une teneur en cendres trop faible ou trop élevée, pourra avoir des conséquences négatives sur la durabilité, la puissance et la durée de service de l’huile.

Une teneur en cendres trop élevée peut avoir des répercussions sur la durabilité. Par exemple, une teneur excessive en cendres peut entraîner le gommage des segments de piston et provoquer l’accumulation de cendres sur les soupapes. Les soupapes pourraient finir par ne plus se fermer, entraînant d’autres problèmes tels que les coups de chalumeau. Une teneur trop élevée en cendres peut également avoir pour conséquence d’entraîner ces cendres vers l’échappement et d’empoisonner le convertisseur catalytique, le rendant alors inactif.

Les détergents sont les principaux additifs utilisés pour neutraliser les acides lorsque le moteur tourne. Un niveau plus élevé de propriétés détergentes entraîne généralement une formation plus élevée de cendres dans la chambre de combustion. Néanmoins, les détergents et les additifs les plus récents peuvent disposer d’un potentiel de neutralisation supérieur sans augmenter la production de cendres. Une teneur trop faible en cendres ou en détergents peut provoquer la corrosion du moteur ou des dommages aux pièces mécaniques. Un lubrifiant efficace doit pouvoir neutraliser les halogènes et le sulfure d’hydrogène, ainsi que les autres contaminants, autrement des acides se formeront. Comme il a été mentionné, ces acides causent des piqûres, ce qui a pour effet de réduire la durabilité du moteur ainsi que les intervalles de vidange. Tout cela entraîne des arrêts fréquents du moteur ainsi qu’une réduction de sa puissance.