Azot zamiast powietrza atmosferycznego w oponach? Rozwiązanie znane już od dawna, a stale budzi kontrowersje. Czy jest to rozsądne nabijanie opon, czy zwyczajne nabijanie kierowców w butelkę?

Być może, gdyby pompowanie kół azotem było tak samo darmowe, jak nabijanie powietrzem ze zwykłej sprężarki, dyskusja nad sensownością takiego rozwiązania nie byłaby tak gorąca w środowisku użytkowników aut. Przeciwnicy takiego – bądź co bądź – mało powszechnego zabiegu u wulkanizatorów twierdzą, że jest to niepotrzebne nabijanie kasy zakładom wyposażonym w specjalne urządzenia. Jednym z argumentów, jaki pojawia się w ustach kierowców preferujących „klasyczne” rozwiązanie jest to, że azot w kołach jest sensowny jedynie w autach ciężarowych z ciężkim ładunkiem, pokonujących bardzo długie trasy.

Od lat sześćdziesiątych

Azot jest gazem bezwonnym, bezbarwnym, bez smaku, niepalnym, wolnym od wilgoci, mało aktywnym chemicznie. W związku ze swymi specyficznymi właściwościami chemicznymi już na początku lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku naukowcy z laboratoriów producentów ogumienia sprawdzali, jak zachowuje się napompowana nim opona. Próby dowiodły, że opona wypełniona jedynie tym składnikiem powietrza zyskuje na żywotności. Dlatego właśnie już od tej dekady zaczęto stosować technikę pompowania kół azotem. Pionierami były pojazdy wykorzystywane w przemyśle wydobywczym, lotniczym, transporcie towarów niebezpiecznych (np. łatwopalnych), a więc pojazdy ciężkie. Azot od dawna wypełnia opony kół w autach Formuły 1, które z powodu ogromnych prędkości narażone są m.in. na wystrzelenie i pożar. Pompowanie azotem polecane jest przede wszystkim właścicielom flot samochodowych, gdyż pomaga w istotny sposób obniżać koszty eksploatacji.

Rodzaje wytwornic

W zakładach wulkanizacyjnych możemy spotkać dwa rodzaje wytwornic: zmiennociśnieniowe i membranowe.

Adsorpcja zmiennociśnieniowa. Generator azotu wykorzystujący tę technologię zbudowany jest z dwóch kolumn o zmiennych funkcjach: adsorpcji i regeneracji. Sprężone powietrze przepływa przez kolumnę z węglowym sitem molekularnym. Molekuły tlenu (mniejsze) adsorbowane są przez sito, molekuły azotu (większe) trafiają do wylotu urządzenia. Tlen adsorbowany jest do momentu nasycenia sita węglowego, wtedy wymaga ono zregenerowania. Proces ten przebiega w taki sposób, że następuje przełączenie zaworów, a wtedy strumień powietrza sprężonego trafia do kolumny drugiej, gdzie rozpoczyna się proces adsorpcji. Sito w pierwszej kolumnie zostaje zregenerowane dzięki obniżeniu ciśnienia, również dzięki temu usuwane są zanieczyszczenia i tlen do otoczenia. Wartość otrzymanego w ten sposób czystego azotu waha się w granicach 97-99 procent.

Technologia membranowa. W generatorze azotu w technologii membranowej powietrze jest sprężane, filtrowane i przepuszczane przez moduł separacyjny (lub kilka modułów), który składa się z włókien membranowych. Dzięki określonej temperaturze na tysiącach włókien następuje rozdział powietrza na azot i inne gazy. Cząsteczki gazów charakteryzujące się wysoką przenikalnością, takie jak tlen czy dwutlenek węgla, przez włókna przechodzą szybciej niż azot. Stężenie azotu wyprodukowanego w ten sposób wynosi ok. 95 – 98 procent.

Azot w osobówkach?

Na pierwszy rzut oka może się wydawać zbyteczne wypełnianie opon azotem, skoro wiemy, że przecież jest on składnikiem powietrza i to w około 80 procentach. Ktoś zapyta, co nam da te dodatkowe 20 procent? Otóż ta niby subtelna różnica w praktyce okazuje się ogromnie istotna. Ciśnienie w oponach wypełnionych tylko sprężonym azotem utrzymuje się nawet kilkukrotnie dłużej, niż gdybyśmy wypełnili je zwykłym powietrzem. Jest to istotne, ponieważ ciśnienie mniejsze o zaledwie 0,2 bara od zalecanego w konkretnym pojeździe skraca żywotność opony o około 10 procent, natomiast niższe o 0,6 bara może sprawić, że na danej oponie przejeździmy krócej o… połowę. – Testy przeprowadzone przez renomowanych producentów ogumienia dowiodły, że zaledwie 6 procent mniej tlenu w oponie, to o ponad 20 procent dłuższa żywotność opony. Pompowanie azotem dedykowane jest szczególnie właścicielom aut wyposażonych w felgi stalowe. Ponieważ azot nie jest wilgotny tak jak powietrze, pomiędzy felgę, a oponę nie trafią kropelki wody podczas pompowania. Nie wchodzi on także w reakcję z metalem. Dzięki obu tym cechom zmniejszymy do minimum ryzyko korozji na obręczy w miejscu pomiędzy oponą, a felgą – tłumaczy Justyna Kaczor, właścicielka firmy NetCar s.c.

Gdzie i za ile pompować?

Opony azotem napełnimy w zakładach wulkanizacyjnych wyposażonych w odpowiednie urządzenia. Za obsługę auta osobowego zapłacimy ok. 20 zł (5 zł za oponę). Cena zależy oczywiście od rozmiaru opony. Pompowanie kół aut ciężarowych to wydatek ok. 20 zł za koło. Najpopularniejszą metodą jest pompowanie azotu bezpośrednio z butli, które na rynku są łatwo dostępne. Zawierają one zazwyczaj ok. 92 procent azotu. Powoduje to, że pozostałe powietrze znajdujące się w kole będzie podatne na zmiany temperatury, co z kolei będzie wpływało na zmianę parametrów opony. Inną metodą jest napełnianie opon przy pomocy wytwornicy azotu, która uzyskuje go z powietrza:

– Generator azotu posiada specjalny system filtrów, który rozdziela cząsteczki tlenu od cząsteczek azotu. Sprężone powietrze początkowo przechodzi przez potrójną filtrację, podczas której powietrze oczyszczane jest z wody, oleju i innych cząstek stałych. Następnie przechodzi przez sito molekularne wypełnione wysokooktanowym węglem. Uzyskany azot gromadzony jest w zbiorniku, natomiast tlen i pozostałe gazy wydalane są do atmosfery. Obecnie produkowane wytwornice azotu oferują stężenie od 95 do nawet 99,9 procent. Dlatego jest to bardziej efektywna metoda napełniania kół – objaśnia Justyna Kaczor – Jednym z elementów procesu pompowania kół azotem jest uprzednie wyssanie powietrza z opony. W tym właśnie celu urządzenie wyposażone jest w pompę próżniową i odpowiedni pistolet. Dzięki temu w oponie uzyskuje się mieszaninę o wysokiej zawartości azotu, ponad 95 procent. Jeśli opona była wcześniej napompowana azotem, nie ma potrzeby użycia pompy próżniowej. Jeśli koła zostały napompowane azotem, dla odróżnienia stosuje się kapturki w innym kolorze. Najczęściej spotykane są w kolorze zielonym, pomarańczowym lub żółtym, w zależności od firmy oraz kraju.

Generator dla osobowych

– Prawdziwy „boom” na wytwornice azotu był 4-5 lat temu. Teraz sprzedaje się w zasadzie pojedyncze sztuki. Jeśli chodzi o sprzedaż, zauważyliśmy taką prawidłowość, że jeśli jakiś zakład w danym mieście zdecyduje się na zakup generatora, wtedy konkurencja nie chcąc być gorsza, też kupuje – mówi Wojciech Wałoszek, właściciel firmy Lewor.

Przede wszystkim serwisy aut osobowych wyposażone są w generator azotu. Rzadziej serwisy aut ciężarowych, a jak podkreśla wielu specjalistów, to błąd. Auta ciężarowe pokonują setki tysięcy kilometrów. Azot w oponie utrzymuje dłużej prawidłowe ciśnienie, jest mniejsze prawdopodobieństwo wystrzału rozgrzanej opony. – Moim zdaniem, jest mała wiedza na temat pozytywnych właściwości pompowania kół azotem, szczególnie jeśli idzie o auta ciężarowe. Przede wszystkim zakłady obsługujące auta osobowe wyposażone są w generatory. Kupują je najczęściej właściciele zakładów z dużych ośrodków: Śląsk, Kraków, Warszawa, gdzie klient jest bardziej wymagający i stać go na usługę napełnienia opon sprężonym azotem – podkreślił Kamil Tarasiewicz z firmy PHU Szczepan.

– Wydaje się także, że wśród klientów jest mała świadomość korzyści wynikających z takiego rozwiązania – dodał Wojciech Wałoszek. – Jestem zdania, że to kryzys finansowy spowodował, że właściciele dużych flot nie decydują się napełniać opon sprężonym azotem, dlatego serwisy aut ciężarowych nie są zainteresowane zakupem wytwornic. Koszt takiego urządzenia dedykowanego autom osobowym to ok. 4-6 tys. zł, autom ciężarowym ok. 8-9 tys. zł.

Czas eksploatacji

Czas eksploatacji wytwornicy azotu zależy przede wszystkim od ilości pompowanych kół i od czystości dostarczonego sprężonego powietrza. W firmach, gdzie pompuje się duże ilości kół, a jednocześnie przestrzega się zaleceń odnośnie czystości powietrza, wymiana filtrów następuje najwcześniej po 3-4 latach. – Najgorsze efekty osiąga się przy instalacjach z zawilgoconym i zanieczyszczonym powietrzem. Tam wytwornica już po jednym sezonie osiąga dużo mniejszą wydajność, w efekcie czego serwis jest niezadowolony z dokonanego zakupu. Urządzenie posiada potrójną własną instalację odwadniającą, ale przy niektórych instalacjach jest to niewystarczające – podkreślił szef firmy Lewor.

Azot wychodzi na plus

Korzyści napełniania opon azotem przysłaniają zdecydowanie wady takiego rozwiązania. Minusem są z pewnością koszty pompowania opon, choć nie są one duże dla przeciętnego kierowcy. Poza tym nie robimy przecież tego codziennie. Nie wszystkie warsztaty oponiarskie wyposażone są w odpowiednie instalacje do takiego „zabiegu”. Wadą jest także to, że chcąc uzupełnić azot w oponach, musimy znaleźć serwis oferujący napełnianie nim kół i zwyczajnie tam dojechać. Na miejscu należy zmierzyć ciśnienie, ale przy rozgrzanych oponach pomiar może być dokonany błędnie. Tyle o wadach.

Przede wszystkim dzięki azotowi opona kilkukrotnie dłużej utrzymuje właściwe ciśnienie, co jest niezwykle istotne dla bezpieczeństwa na drodze oraz żywotności opony. Poprawa bezpieczeństwa w czasie jazdy związana jest z lepszym trzymaniem się auta drogi na zakrętach i większą skutecznością przyspieszania oraz hamowania dzięki równomiernemu przyleganiu opony na całej szerokości kontaktu z podłożem. Żywotność opony wzrasta nawet o połowę.

– Auto dzięki właściwemu ciśnieniu i wynikającym z tego mniejszym oporom toczenia zużywa mniej paliwa nawet o 2 procent. W oponach wypełnionych azotem minimalnie zmienia się ciśnienie, nawet przy dużych wahaniach temperatury na zewnątrz. Azot zmniejsza ryzyko występowania korozji na obręczach. Zmniejsza się również ryzyko wystrzału opony związanego z nagrzaniem się gumy w przypadku zbyt małego ciśnienia – dodaje Justyna Kaczor.

Wszystkie wymienione zalety pompowania opon azotem można podsumować krótko: służą bezpieczeństwu i…oszczędności. Nie jest prawdą, że w ten sposób serwisy motoryzacyjne próbują „nabić nas w butelkę”. Testy dowiodły, że azot jest o wiele korzystniejszym rozwiązaniem niż „standardowe” powietrze w oponach. Jeśli podsumować to finansowo, wychodzi, że jest to także rozwiązanie bardziej opłacalne. Na oponach wypełnionych azotem przejeździmy zwyczajnie dłużej, a przecież zakup nowej opony kosztuje o wiele więcej niż napełnienie jej tym gazem.