ประเทศที่หนาวจัดจนหิมะตก น้ำมันเชื้อเพลิงแข็งตัวไหม
ประเทศที่หนาวเย็นจัดจนน้ำยังแข็งตัว แล้วการขับรถล่ะ น้ำมันเชื้อเพลิงในถังจะแข็งตัวเหมือนกับน้ำไหม แล้วถ้าไม่แข็งจะขับรถได้ไหมนะ
ทั่วโลกทุกวันนี้เราใช้น้ำมันดิบราวๆ4พันล้านตันต่อปี ซึ่งน้ำมันดิบเหล่านี้เมื่อนำมากลั่นจะทำให้เกิดเชิ้อเพลิงชนิดต่างๆอีกมากมาย เช่นน้ำมันเบนซิน ก๊าซหุงต้ม หรือแม้กระทั่งยางมะตอย และถ้าเราทั่วทั้งโลกยังคงใช้ในอัตรานี้ไปเรื่อยๆสมมติไม่นับว่ามีการเพิ่มขึ้นของประชากรและอาจจะใช้พลังงานมากขึ้นไปอีกแล้วล่ะก็ น้ำมันดิบในโลกนี้จะมีให้เราใช้ได้ถึงประมาณปี 2052 ถึงตอนนั้นเราอาจจะต้องใช้พลังงานในรูปแบบอื่น เช่น ถ่านหิน หรือก๊าซธรรมชาติ ไปจนถึงพลังงานนิวเคลียร์
น้ำมันคือเชื้อเพลิงที่มีวันหมดและอาจจะหมดในช่วงชีวิตพวกเรา
สถานที่ที่เคยถูกบันทึกไว้ว่ามีความหนาวเย็นที่สุดถ้าไม่นับขั้วโลกใต้และก็สามารถอาศัยอยู่ได้ คือ โอมยาคอน เป็นชื่อของหมู่บ้านหนึ่งในประเทศรัสเซีย ซึ่งมีอุณหภูมิต่ำถึง -68 องศาเซลเซียส สำหรับการเดินทางคมนาคมสำหรับคนในหมู่บ้านยังไงๆก็คงหนีไม่พ้นที่จะต้องใช้พลังงานจากน้ำมันเบนซินหรือไม่ก็ดีเซลแน่ๆ สำหรับประเทศไทยที่อยู่ในเขตร้อนชื้นการใช้น้ำมันก็ใช้กันปกติไม่มีอะไรต้องคำนึง แต่สำหรับประเทศที่มีอากาศหนาวเย็นจนมีหิมะซึ่งมีน้ำเป็นองค์ประกอบสำคัญปกติมีจุดเยือกแข็งที่ 0 องศาเซลเซียสและจุดเดือดที่ 100องศาเซลเซียส บางครั้งก็มีหลายคนสงสัย ขนาดน้ำในทะเลสาบทั้งทะเลยังแข็งเป็นน้ำแข็ง หิมะยังตกได้ แล้วน้ำมันเชื้อเพลิงจะแข็งตัวไหม หรือว่าจริงๆแล้วจุดเยือกแข็งของน้ำมันคือเท่าไรกันนะ
น้ำมันเชื้อเพลิงจริงๆแล้วมีส่วนประกอบอะไรบ้าง
การที่เราจะตอบคำถามที่ว่าน้ำมันเชื้อเพลิงมีจุดเยือกแข็งเท่าไร เราต้องรู้ส่วนประกอบของน้ำมันเชิ้อเพลิงก่อนว่าประกอบด้วยอะไรบ้าง สิ่งหนึ่งเลยที่บอกได้ น้ำมันเชื้อเพลิงไม่ใช่สารอินทรีย์(สารที่มีธาตุคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ) แบบเพียวๆ มันประกอบด้วยหลายสิ่งหลายอย่างซึ่งส่วนใหญ่เป็นสารไฮโดรคาร์บอน หลักๆก็มีจะมีเฮ็ปเทน, เฮ็กเซน, เอธิลอัลกอฮอล์, โทลูอีน, ออกเทน และก็จะมี บูเทน และ เพนเทนด้วยขึ้นกับแต่ละท้องที่ว่ามีฤดูกาลหรือความหนาวเย็นแค่ไหน ซึ่งสารทั้งหลายที่กล่าวมมานั้นมีโครงสร้างทางเคมีที่แตกต่างกันที่เรียกว่า ไอโซเมอร์ (คนที่เรียนเคมีหลายคนคงเคยได้ยิน) สารต่างๆที่อยู่ในน้ำมันเชื้อเพลิงนี้มีจุดเดือดและจุดเยือกแข็งแตกต่างกันออกไป
จุดเยือกแข็งของน้ำมันเชื้อเพลิงคือกี่องศา
คำตอบของคำถามนี้ก็น่าจะอยู่บนพื้นฐานของการรวมตัวกันของสารหลายๆตัวในน้ำมันเชื้อเพลิง แต่อุณหภูมิเท่าไรล่ะที่น้ำมันเชื้อเพลิงจะแข็งตัวได้จริงๆ โดยปกติน้ำมันเชื้อเพลิงไม่มีจุดเยือกแข็งที่ตายตัว มันจะเป็นช่วงของอุณหภูมิที่จะทำให้มันแข็งตัวได้ แต่จากข้อมูลหลายแหล่งที่ได้ลองทดลองกัน เฉลี่ยแล้วอุณหภูมิประมาณ -60 องศาเซลเซียส น้ำมันเชื้อเพลิงจะแข็งตัว แต่นี่เป็นเพียงตัวเลขเฉลี่ยเท่านั้น (ไม่เหมือนน้ำ ที่พอ 0 องศาเซลเซียสก็เป็นน้ำแข็งแน่ๆถ้าให้เวลามากพอ)
เพิ่มเติม
ถ้าเราลองลดอุณหภูมิลงเรื่อยๆ น้ำมันเชื้อเพลิงจะเริ่มเปลี่ยนแปลงที่ละเล็กทีละน้อย อย่างแรกเลยจะเกิดการจับตัวกันของตะกอนหรือทำให้เกิดไขหรือยางขึ้นมา (ทดลองเอาน้ำมันพืชที่บ้านไปแช่เย็นก็จะเห็นผลนี้ออกมาครับ) ต่อมาเมื่ออุณหภูมิเย็นลงอีกสารไฮโดรคาร์บอนที่มีโมเลกุลหนักหน่อยอย่างเช่น เฮ็ปเทน หรือ โนเนน ก็จะเริ่มเข้าสู่สภาวะแข็งตัว สภาพจะเริ่มเป็นไขหมือนขี้ผึ้งมากขึ้น และเมื่ออุณหภูมิยังคงเย็นลงอีกสารไฮโดรคาร์บอนที่มีโมเลกุลเบากว่าก็จะเริ่มเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นของแข็ง น้ำมันเชื้อเพลิงในถังน้ำมันรถยนต์ที่อยู่ในเขตประเทศที่หนาวมากๆก็จะเข้าข่ายนี้ แต่สภาพของรถยนต์ที่ต้องการสตาร์ทเครื่องจะแย่กว่านี้ต้องอยู่ในเขตที่หนาวจริงๆระดับ ติดลบ 40 องศาเซลเซียส ถึงแม้จะไม่ได้ทำให้น้ำมันทั้งถังกลายเป็นก้อนแข็งทั้งหมด เพราะสารไฮโดรคาร์บอนบางตัวก็ยังไม่แข็ง แต่นั่นจะทำให้เกิดตะกอนขึ้นมากมายในถังน้ำมัน ที่สุดท้ายมันจะโดนกรองโดยอุปกรณ์ที่เรียกว่า กรองน้ำมันเชื้อเพลิง ทั้งนี้ทั้งนั้นเรื่องอุณหภูมิที่มีผลต่อน้ำมันก็ยังมีปัจจัยจากแหล่งที่ผลิตน้ำมันอีกด้วย ปัจจุบันโรงกลั่นน้ำมันก็มีการผสมสารบางอย่างลงไปในน้ำมันเชื้อเพลิงเพื่อให้น้ำมันนั้นสามารถใช้งานได้ในที่ที่หนาวเย็นมากๆ เพราะสารเหล่านี้ไปทำให้จุดเยือกแข็งของน้ำมันเชื้อเพลิงลดต่ำลงไปอีก
ถึงแม้น้ำมันจะไม่มีจุดเยือกแข็งชัดเจนแต่ก็มีโอกาสแข็งตัวได้
อาการที่อาจจะเกิดขึ้นเมื่อขับรถในที่หนาวเย็นจัด
โดยพื้นฐานแล้วผู้ผลิตน้ำมันจะกลั่นน้ำมันโดยทำให้น้ำมันสามารถใช้ได้ในพื้นที่นั้นๆอยู่แล้ว แต่สิ่งที่ต้องกังวลมากกว่าน้ำมันก็คือ หากเรากลัวว่าน้ำมันจะแข็งตัวเราควรกลัวเรื่องของเหลวอื่นๆในรถยนต์ดีกว่า เพราะของเหลวอื่นที่ใช้ในรถยนต์(นอกจากน้ำมัน)ก็คงแข็งก่อนที่น้ำมันจะแข็งตัวแล้ว แล้วมันก็จะทำให้ท่อต่างๆทั้งแบบนิ่มและแข็งได้รับผลกระทบแน่นอน
บางประเทศหนาวเย็นจนหิมะปกคลุมเป็นเรื่องปกติ
ส่วนอาการที่อาจจะเกิดขึ้นเมื่อรถยนต์อยู่ในสภาพอากาศที่เย็นจัดคือ
- ในเขตพื้นที่หนาวเย็นจัดก็ยังคงมีความจำเป็นที่ต้องใช้รถยนต์ ถึงแม้เครื่องยนต์จะสร้างความร้อนขึ้นมาได้แต่ผลกระทบต่อการทำงานของรถยนต์ก็ยังคงมีแน่นอน รถยนต์จะเกิดอาการกระตุก เคลื่อนที่ได้บ้างไม่ได้บ้าง เพราะว่าน้ำมันบางส่วนอาจจะกลายเป็นตะกอน ส่วนที่ยังระเหยได้ก็จะทำงานได้ไม่ดี เย็นมากเกินไปจนทำให้เผาไหม้ได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ เมื่อจุดระเบิดที่ห้องเครื่องได้ไม่ดีอาการกระตุกของรถขณะเคลื่อนที่จึงตามมา
- รถยนต์สตาร์ทไม่ติด เรื่องนี้ยังไม่น่าห่วงมากถ้าคุณบิดกุญแจแล้วยังมีเสียงดัง แชะๆ เพราะแสดงว่ายังมีปฏิกิริยาแต่เครื่องยนต์ยังจุดระเบิดไม่ติดเท่านั้น กรณีนี้ถ้าอากาศอุ่นขึ้นมาหน่อย รถยนต์ก็จะสามารถสตาร์ทติดได้
- มอเตอร์สตาร์ทไม่ทำงาน คือบิดกุญแจแล้วนิ่งสนิทไม่มีแม้แต่เสียงใดๆ แสดงว่าอากาศหนาวจัดจนทำให้สายท่อ สายยาง ท่อส่งน้ำมันบางจุดมีปัญหาจากความหนาวเย็น
แก้ปัญหารถสตาร์ตไม่ติดในความหนาวเย็น
- นำรถเข้าสู่สถานที่ในร่ม อากาศหนาวเย็นในฤดูหนาวของประเทศที่มีหิมะ การอยู่กลางแจ้งจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าอยู่ในที่ร่ม อุณหภูมิที่อุ่นขึ้นในที่ร่มนี้เองที่จะทำให้น้ำแข็งที่เกาะตามท่อต่างๆเริ่มละลายได้ แต่ถึงจะบอกว่าละลายก็ใช้เวลาเป็นชั่วโมงๆ ถ้าจะให้เร็วกว่านี้ต้องเข็นรถเข้าโรงจอดรถแล้วเปิดฮีทเตอร์หรือตะเกียงก็จะทำให้น้ำแข็งละลายเร็วขึ้น ข้อควรระวังคืออย่านำฮีทเตอร์หรือตะเกียงเข้าไปไว้ใกล้รถมากเกินไปเพราะยิ่งกว่าน้ำแข็งละลายก็คือระเบิดเลยล่ะครับ ในความเป็นจริงมันคงไม่ได้ระเบิดง่ายแต่เว้นระยะห่างไว้หน่อยก็ดีกว่า
โรงรถที่เห็นกันบ่อยๆในต่างประเทศจะมีอุณหภูมิสูงกว่าที่โล่งแจ้ง
- ใช้สารต่อต้านการแข็งตัว ในต่างประเทศที่มีฤดูหนาวที่หนาวมากๆ ในร้านขายอุปกรณ์รถยนต์จะมีขายสารต่อต้านการแข็งตัวของน้ำมันเชื้อเพลิงอยู่ด้วย จนบางที่ถึงกับแนะนำให้มีติดโรงรถไว้ด้วยซ้ำ เพราะว่าการใส่สารตัวนี้ลงในถังน้ำมันจะทำให้การแข็งตัวของน้ำมันลดลง และการสตาร์ตรถก็จะทำได้ง่ายขึ้น แต่แน่นอนว่าใส่ปุ๊บแล้วจะสตาร์ตติดปั๊บ ก็ต้องใช้เวลารอคอยให้ส่วนผสมลงไปคลุกเคล้ากับน้ำมันในถังก่อน การเข็นรถไปมาเดินหน้าถอยหลังก็พอจะช่วยให้สารตัวนี้ผสมกับน้ำมันเชื้อเพลิงได้เร็วขึ้น
สารที่เติมลงในถังน้ำมันเพื่อไม่ให้น้ำมันแข็งตัว
เพื่อนๆชาว chobrod คงพอจะเห็นภาพของการใช้รถยนต์ในประเทศที่หนาวจัดกันขึ้นมาบ้างแล้วนะครับ ถึงแม้ประเทศไทยจะไม่ค่อยเจอเหตุการณ์แบบนี้ แต่หากวันหนึ่งเรามีโอกาสได้ไปท่องเที่ยวในสถานที่ที่มีความหนาวเย็น และจำเป็นต้องใช้รถยนต์แล้วด้วยล่ะก็ การมีความรู้แบบนี้ติดตัวไว้จะทำให้เราแก้ปัญหาเฉพาะหน้าได้นะครับ ว่าแล้วผมคงต้องลองหาตั๋วเครื่องบินไปเที่ยวประเทศหนาวๆสักที่บ้างแล้วล่ะ
เพิ่มเติม
ติดตามข่าวสารรถยนต์ เชิญที่นี่
อ่านรีวิวรายละเอียดเกี่ยวกับรถยนต์ เชิญที่นี่
