Bensiini /ˈɡæsəliːn/ tai bensiini /ˈpɛtrəl/ on myrkyllinen, kirkas neste, jota käytetään useimmiten polttoaineena polttomoottoreissa. Sitä valmistetaan pääosin fossiilisesta maaöljystä jalostusprosessien avulla. Tislausprosessissa maaöljy kuumennetaan ja erotellaan eri fraktioihin, joista bensiini kuuluu kevyempiin. Bensiinin tuotantoon kuuluvat kuitenkin myös kemialliset käsittelyt kuten krakkaus, reformointi ja sekoittaminen, jotka parantavat laadun ja oktaaniluvun ominaisuuksia. Bensiini ei ole yksi ainesosa kuten pelkkä oktaani (C8H18), vaan se on monikomponenttinen seos erilaisia hiilivetyjä (parafiineja, isoparafiineja, olefiineja, naphteeneja ja aromaattisia yhdisteitä) tyypillisesti hiiliatomiluvuilta noin C4–C12.

Bensiiniä myydään huoltoasemilla (bensiiniasemilla). Jotta bensiini palaisi kunnolla korkeapuristeisissa polttomoottoreissa ja täyttäisi päästö- ja käyttövaatimukset, jokainen bensiinimerkki sisältää erilaisia bensiinin lisäaineita. Bensiinin tarkka koostumus vaihtelee asemien ja jalostamojen välillä, ja se luokitellaan usein oktaaniluvun mukaan, joka mittaa bensiinin vastustuskykyä nakutusta (oksidatiivista härmistymistä) vastaan. Useimmissa maissa on tarjolla useita oktaanilukujen vaihtoehtoja; esimerkiksi Yhdysvalloissa tavallinen bensiini on usein oktaaniluvultaan noin 87 (AKI), kun taas premium-tasot voivat olla 91–93 AKI. Euroopassa yleinen RON-arvo tavanomaiselle bensiininlaadulle on usein noin 95 ja premium esimerkiksi 98 RON. Monet modernit moottorit toimivat hyvin tavallisella bensiinillä, mutta suorituskyky- tai puristussuhteeltaan vaativammat moottorit saattavat vaatia tai hyötyä korkeammasta oktaaniluvusta.

Valmistus ja jalostus

  • Alkutislaus: Maaöljyn erotus erilaisiksi fraktioiksi, joista kevyemmät tislaukset sisältävät bensiinikomponentteja.
  • Krakkaus ja reformointi: Raskaampia tislatuotteita hajotetaan (katalyyttinen tai lämpökrakkaus) tai reformoidaan korkeamman oktaaniluvun muodostamiseksi.
  • Isomerointi ja alkylointi: Molekyylirakenteita muutetaan, jotta saadaan parempia oktaanilukuja ja haluttuja ominaisuuksia.
  • Sekoittaminen (blending): Eri fraktioita ja lisäaineita yhdistellään lopullisen bensiiniseoksen aikaansaamiseksi; tuotantoon voidaan myös lisätä bioetanolia tai muita oheisaineita.

Koostumus

Bensiini sisältää lukuisia hiilivetylajeja. Tyypillisiä ryhmiä ovat:

  • paraafiinit (n- ja iso-parafiinit),
  • olefiinit (alkeenit),
  • naphteenit (sykliset alkaanit),
  • aromaattiset yhdisteet (esim. bentseeni, tolueeni, ksyleet).

Bensiinin höyrypaine ja kiehumisalue (noin 30–200 °C riippuen koostumuksesta) ovat suunniteltuja niin, että käytettävyys erilaisissa lämpötiloissa on toimiva. Modernit seokset voivat sisältää myös biopohjaisia komponentteja, kuten etanolia (E10 tarkoittaa 10 % etanolia), tai muita haihtuvuutta ja palamista parantavia aineita.

Oktaaniluvut ja luokittelu

Oktaaniluku kertoo polttoaineen kyvystä vastustaa nakutusta (eng. knocking). Yleisimmät mittarit ovat:

  • RON (Research Octane Number) – käytetty yleisesti Euroopassa.
  • MON (Motor Octane Number) – mitataan eri olosuhteissa ja on yleensä hieman alempi kuin RON.
  • AKI tai (R+M)/2 – Yhdysvalloissa käytetty indeksi, joka on RON- ja MON-arvon keskiarvo.

Korkeampi oktaaniluku ei sinänsä lisää moottorin tehoa, ellei moottori ole säädetty hyödyntämään korkeampaa puristussuhdetta tai viritystä.

Lisäaineet

Bensiiniin lisätään useita aineita toiminnan ja turvallisuuden parantamiseksi:

  • oktaaniluvun parantajat (esim. nykyisin pääasiassa etanoli; aiemmin käytetty MTBE on monin paikoin rajoitettu),
  • detergentit ja puhdistusaineet (syöttöjärjestelmän ja injektoreiden puhtauden ylläpitoon),
  • korroosionestoaineet, stabilointiaineet ja väriaineet,
  • talvikaasutukseen sopivat höyrypaineen säädöt (selkeämpi talvikäytäntö erityisesti kylmissä oloissa).

Turvallisuus ja ympäristö

Bensiini on helposti syttyvä ja sen höyryt voivat muodostaa räjähtäviä seoksia ilman kanssa. Se on myös myrkyllinen — pitkäaikainen altistus tai nieleminen voi aiheuttaa vakavia terveyshaittoja. Bensiinin höyryt sisältävät VOC-yhdisteitä (haihtuvat orgaaniset yhdisteet), jotka edistävät ilman epäpuhtauksia ja muodostavat otsonia troposfäärissä. Polttamisesta syntyy hiilidioksidia (CO2), joka lisää kasvihuoneilmiötä, sekä muita haitallisia päästöjä (NOx, hiukkaset). Leadin (lyijytetyn bensiinin) käytöstä luovuttiin laajasti sen terveyshaittojen vuoksi; kuitenkaan pieni osa ilmailun avgas-tuotteista on historiallisesti sisältänyt lyijy-yhdisteitä.

Käyttö ja suositukset

Valitse bensiini autonvalmistajan suositusten mukaisesti. Usein:

  • jos moottori vaatii korkeamman oktaaniluvun, käytä sellaista — vähemmän altis nakutukselle ja voi ehkä tarjota paremman tehon tai suojan;
  • korkeampi oktaaniluku ei kuitenkaan takaa parempaa polttoainetaloutta tai tehoa, ellei moottori ole sen vaatimuksiin suunniteltu;
  • ethanoli-seokset (esim. E10) voivat olla yhteensopivia useimpien nykyautojen kanssa, mutta vanhemmissa pienkoneissa tai moottoreissa saattaa esiintyä yhteensopivuusongelmia.

Yhteenvetona bensiini on monikomponenttinen ja jalostettu polttoaine, jonka laatu, koostumus ja oktaaniluku vaihtelevat alueittain ja käyttötarkoituksen mukaan. Turvallinen käsittely, oikea suojaus ja ajoneuvovalmistajan ohjeiden noudattaminen vähentävät riskejä ja varmistavat moottorin toiminnan.