Benzin gibi mazot da ham petrolden elde edilir. Dolayısıyla bulunabilirlik bakımından birbirlerinden farkları yoktur.
Mazot daha çok kamyon, tekne, iş makinesi gibi daha büyük motorlu araçlarda, benzin ise araba, motosiklet vb. küçük motorlu araçlarda kullanılır. Bunun temel nedeni mazotun sabit hızlarda, benzinin ise kısa zamanda artan hızlarda daha verimli olmasıdır.
Bu iki yakıt türünün avantajları ve dezavantajları birbirinden farklıdır. Bu yüzden hangi yakıt türünün tercih edileceği ile ilgili karar, ihtiyaçlar göz önünde bulundurularak belirlenir.
Nasıl Üretilir?
Ham petrol, hidrokarbonların gelişigüzel karışımından oluşur. Hidrojen ve karbon molekülleri, uzun, lineer zincirler veya halkalar oluşturur. Zincirin veya halkanın kaynama noktası, büyüklüğü ile orantılıdır. Yani uzun, geniş bir molekül zincirini kırmak, küçük ya da kısa bir molekül zincirini kırmaktan daha zordur. Rafine etme işleminde molekül zincirleri birbirinden ayrılır. Çıkarılan ham petrol dev fırınlarda ısıtılarak damıtılır. Bu işleme fraksiyonel damıtma denilir. Çünkü bu işlem ham petrolün bölümlere ayrılmasını sağlar. Fırın tankerinin en üstü en düşük, tabanı ise en yüksek sıcaklığa sahiptir. Yani ham petrol, tankerin içinde farklı derecede ısılara maruz bırakılmıştır. Hal böyle olunca tankerin içinde yüksek sıcaklık bölgesinden düşük sıcaklık bölgesine doğru bir hareket oluşur. Daha uzun zincirler daha zor kırıldığı için bu işlem sayesinde ham petrolden farklı yakıt türleri üretilebilir.
Isıtılan tankerin en sıcak olan tepe noktasından (40-200 ℃) benzin ve LPG gibi daha hafif karbon zincirlerinden oluşan yakıt elde edilirken, orta bölgesinden (250-350℃ ) daha yoğun yakıtlar, örneğin mazot elde edilir. Fırının en altında ise en yoğun bileşikler kalır.
Benzin Neden Daha Pahalıdır?
Benzinin mazottan daha pahalı olma nedeni, benzinin rafine edilmesinin mazottan daha zor olmasıdır.
Performansları Neden Farklıdır?
Benzin daha hafif bir yakıt olduğu için mazottan daha hızlı bir şekilde tutuşur. Bu nedenle benzin, hızlanma konusunda daha verimlidir. Bununla birlikte mazotun daha yoğun bir yakıt olması daha fazla hidrokarbona sahip olmasını sağladığından mazotun hacim birimi, benzinin hacim biriminden daha fazla enerji sağlar.
Benzin, dokuzdan fazla karbon atomu olmayan tekrar eden bir zincir iken, mazot zincirleri en az on dört karbon atomundan oluşur. Bu nedenle benzin, dizelden daha hızlı buharlaşır. (Dizel galon başına 32 x 106 J, benzin 155 x 106 J enerjiye sahiptir.) Sonuç olarak; dizel araçlar, benzinlilere oranla daha fazla kilometre yapmaya odaklıdır.
Söz konusu olan yük taşımacılığı olduğunda, hızdan ziyade ağırlığın taşınması önemli olduğundan yük taşıma araçlarında daha verimli olan yakıt türü mazottur.
Motor Farkı
Dizel motor ile benzinli araçların motoru arasında çok önemli farklar vardır. Bunun temel nedeni daha önce de ifade etmiş olduğumuz gibi benzinin mazottan daha hızlı bir şekilde tutuşmasıdır.
Bu yüzden benzinli araçların motorlarında buji kullanılır. Benzinli araçlarda, benzin ve hava pistonlarla sıkıştırılır ve ardından bujiler ateşlenir. Mazot, benzin kadar yanıcı olmadığından önce hava sıkıştırılır sonra mazot enjekte edilir. Enjekte edilir edilmez yanma meydana geleceği için sıkıştırma işlemi çok iyi yapılır.
Sabit ateşleme daha fazla sıkıştırma gerektirdiği için daha fazla ısı ortaya çıkar ve çalışma kapasitesi böylece artar. Sabit ateşlemenin bir diğer avantajı, manivela gücünü artırmasıdır. Dizel motorun mekanik enerjiye dönüştürdüğü kimyasal enerji miktarı, benzinli motorun dönüştürdüğünden fazladır. Sonuç olarak dizel motorun verimliliği benzinli araç motorundan daha yüksektir.
Bununla birlikte böylesine güçlü bir torku (dönme momenti) üretebilmek ve sürdürebilmek için büyük bir motor gücü gerekir. Bu nedenle dizel motorlar, benzinli motorlara göre daha ağırdır. Parçaların ağırlığı ne kadar yüksek olursa titreşim yoğunluğu da o kadar artar. Titreşimin artması da aşınmanın ve yıpranmanın daha fazla olacağı anlamına gelir. Bu yüzden dizel motorlar, genellikle benzinli motorlardan daha yüksek bakım maliyetine yol açar.
Bununla birlikte kısır bir döngü ortaya çıkar. Motor büyüdükçe motorun hareket ettirmesi gereken kütle de büyür. Bu kütleyi hareket ettirmek için torkun da büyümesi gerekir ki bu da motorun daha da büyümesine neden olur.
Çevre
Termodinamiğin ikinci yasasına göre; bir motor ne kadar verimli olursa olsun, tam olarak verimli değildir. Bu yüzden yakıtın bir kısmı zayi olarak çevreye yayılır. Mazotun yanması daha yoğun bir ise yol açar. Ancak benzin de çevreyi mazot kadar kirletir.
Her ikisi de kullanıldığında çevreye karbondioksit ve karbonmonoksit yayılır. Bu da küresel ısınmanın birincil nedeni olarak kabul edilmektedir.
Bu yakıtları kullanmak gezegenimiz için zararlı olsa da ekonomimizin bel kemiği bu yakıtların kullanımına bağlıdır. Bu yüzden petrolün rafine edilmesinden kullanılmasına kadar tüm süreçlerde teknolojik geliştirimeler yapılmaktadır.
Dizel motorlar daha yoğun titreşime yol açtıkları için gürültü kirliliği konusunda dezavantajlıdırlar. Ancak bu konudaki teknolojik çabalardan önemli sonuçlar elde edilmekte, her geçen gün motorlar daha sessiz ve daha az bakım gerektirecek şekilde üretilmektedir.