Tajniki wyścigowych paliw i olejów

Zastanawialiście się kiedyś, co leje się do baku wyścigówek Formuły 1? To samo, co możemy zatankować z dystrybutora do naszego auta, a może jakąś kosmiczną mieszankę, dodającą skrzydeł? O kulisach technologii związanej z paliwami i olejami porozmawiałem ze specjalistą: Tomek Young od ponad dekady pracuje w koncernie ExxonMobil, a od dwóch lat zajmuje się technologią wyścigową Mobil 1.

„Tomek, dołącz do nas. Szukamy nowych molekuł, a ty masz do tego smykałkę” – tak przed laty kusili go współpracownicy z działu motorsportu, gdy mój rozmówca zajmował się jeszcze przede wszystkim olejami i ich wydajnością – od łożysk po maszyny budowlane. Tak stawiał pierwsze kroki w wyścigowym świecie, a teraz kieruje działem, który zajmuje się motorsportem.

To nie tylko Formuła 1 – na paliwach i olejach, opracowywanych przez zespół Tomka, Oracle Red Bull Racing zdobywa kolejne tytuły, a Max Verstappen bije rekordy. ExxonMobil jest obecny także w świecie WRC (Toyota), NASCAR (Stewart-Haas Racing, Joe Gibbs Racing), wyścigach długodystansowych (Toyota, Porsche, Cadillac, Corvette), wyścigach dragsterów (Kalitta Motorsports, Tony Stewart Racing), od niedawna także w MotoGP z ekipą KTM. – To było dla nas nowe doświadczenie. Przez kilka miesięcy sporo się nauczyliśmy. Silnik motocyklowy działa jak silnik F1 sprzed ery hybryd. Wysokie obroty, inna mieszanka oraz inna charakterystyka spalania. Teraz spalanie w F1 różni się od tego z większości silników, a wydajność przekracza 50% – z pasją tłumaczy Tomek. Na każdy motorsportowy temat moglibyśmy rozmawiać godzinami…

Jak duża grupa ludzi w ExxonMobil zajmuje się tematem wyścigów i rajdów?
Motorsportem od strony technicznej zajmuje się na co dzień kilkanaście osób, ale staramy się wykorzystać talenty wielu pracowników. Jeśli zatem potrzebujemy specjalisty od elastomerów, bo zespół wyścigowy planuje przerobić samochód, żeby trochę inaczej energia się wytracała, to szukamy kogoś, kto zajmuje się polimerami, elastomerami i staramy się go wdrożyć do zespołu na dziesięć, dwadzieścia czy nawet trzydzieści procent czasu.
Wyróżnia nas to, że staramy się jak najwięcej technologii wprowadzać samemu. Mało kupujemy na zewnątrz – a to akurat jest powszechne w tej branży. W F1 jesteśmy od zawsze, kontynuujemy tę tradycję od wielu pokoleń pracowników i nie chcemy nikogo zawieść. To jest sport, więc nie możesz oczekiwać konkretnych wyników. Nawet przy dużych nakładach pracy może się okazać, że nie będziesz najlepszy.

Teoretycznie – i różne firmy, dostarczające paliwa zespołom F1, lubią się tym chwalić – wyścigówki F1 jeżdżą na takiej samej benzynie, jaką możemy zatankować z dystrybutora. To prawda?
Paliwo, które kupujesz na stacji, pochodzi z rafinerii. Ludzkość opracowała proces przerabiania paliw kopalnych na takie, które możesz użyć w samochodzie. Proces rafinacji jest w sumie dość prosty: przerabiamy wszystko, praktycznie z zerowymi stratami, na bardzo użyteczny, wartościowy i przydatny dla ludzi produkt. Przyjeżdża pociąg, przypływa statek [do rafinerii] i wszystko jest przerabiane na użyteczne dla ludzkości produkty. Sto procent.
W Formule 1 jest trochę inaczej. Możemy sobie wybrać molekuły, które bardzo dobrze działają w konkretnym silniku. Inne, które nie są dobre, możemy odseparować. To jest ta różnica: każdy rodzaj cząsteczek ma własną rolę, a nasi technologowie tworzą taki skład paliwa, żeby nie tylko spełniał wymagania FIA, ale również był najlepszy dla silnika.
Takie paliwo pewnie bardzo dobrze by działało w zwykłych silnikach. Jest trochę inne niż w dystrybutorze a jednocześnie ma wiele podobieństw. To, co robimy w Formule 1, możemy wykorzystać w naszych produktach, które później może kupić każdy kierowca. Wbrew pozorom paliwo wyścigowe nie jest czymś zupełnie innym, żeby normalny samochód na tym nie pojechał.

W Formule 1 jest trochę inaczej. Możemy sobie wybrać molekuły, które bardzo dobrze działają w konkretnym silniku. Inne, które nie są dobre, możemy odseparować. To jest ta różnica: każdy rodzaj cząsteczek ma własną rolę, a nasi technologowie tworzą taki skład paliwa, żeby nie tylko spełniał wymagania FIA, ale również był najlepszy dla silnika.

A odwrotnie – samochód F1 na paliwie z dystrybutora?
Trochę bym się obawiał, ale na pewno by odpalił!

Jak istotne dla was są różne zmiany w przepisach – takie kamienie milowe, jak ograniczenie ilości paliwa i jego przepływu przy wprowadzeniu hybrydowych jednostek napędowych?
Tak jak mówisz, dla mnie i mojego zespołu to prawdziwe kamienie milowe. Limit masy, energii czy przepływu powoduje, że wybierasz inne molekuły. Skład paliwa się zmienia, bo starasz się zmaksymalizować parametry spalania. Tak samo z olejami Mobil 1 – nowe rozwiązania, jak wstępny zapłon, istotnie wpływają na formulację oleju. Osady, które wtedy powstają w komorze spalania, mogą mieć negatywny wpływ, więc musisz opracować taki olej, który stworzy ich jak najmniej.

A biokomponenty, kiedy podniesiono ich poziom do 10%? Producenci jednostek napędowych podkreślali, że to ogromna zmiana.
Kiedy wprowadzasz 10% alkoholu, nagle wszystko się zmienia. Po pierwsze, masz mniejszą ilość energii, mając już wcześniejsze ograniczenie ilości podawanego paliwa. Takie wyzwania są oczywiste już na początku, ale później kilku naszych pracowników przez wiele miesięcy poświęca cały swój czas blendowaniu mieszanek. Pracujemy nad kilkudziesięcioma różnymi miksturami, próbując tę moc odzyskać. Wysyłamy paliwo do laboratorium FIA, żeby sprawdzić jego zgodność ze specyfikacją, więc jest masa roboty.
Alkohol też ma ciekawe właściwości. Trzeba oczywiście wprowadzić małe zmiany w silniku, trzeba zmienić skład paliwa – ale przy alkoholu masz do czynienia z bardzo dużą odpornością na spalanie stukowe, a liczba oktanowa rośnie. Możesz też wpływać na odparowywanie alkoholu, wykorzystać efekt chłodzenia. Powoli próbujesz odzyskać moc. Pamiętam, że kosztowało nas to sporo pracy.

Kiedy wprowadzasz 10% alkoholu, nagle wszystko się zmienia. Po pierwsze, masz mniejszą ilość energii, mając już wcześniejsze ograniczenie ilości podawanego paliwa. Takie wyzwania są oczywiste już na początku, ale później kilku naszych pracowników przez wiele miesięcy poświęca cały swój czas blendowaniu mieszanek. Pracujemy nad kilkudziesięcioma różnymi miksturami, próbując tę moc odzyskać.

Czy przesiadka na paliwa syntetyczne od 2026 roku oznacza dla was mniej, czy więcej roboty?
To jest coś więcej niż kamień milowy, to jest drastyczna zmiana. Obecnie molekuły, komponenty nie są jeszcze szeroko dostępne. Jako ExxonMobil już współpracujemy z Porsche przy takich paliwach, ale Formuła 1 potrzebuje dużej ilości paliwa o bardzo wysokiej jakości, dostarczanego na różne kontynenty. Zmiany wymagają ogromnego nakładu pracy i dlatego około dwa lata temu podjęliśmy istotne kroki w kierunku rozwoju paliwa na 2026 rok. Wszystko musi być wyprodukowane, zapakowane, sprawdzone i gotowe na czas. Mamy więcej pracy niż kiedykolwiek.

Jak ważna jest praca podczas weekendu wyścigowego – to, co wasi technicy robią na torze, w mobilnym laboratorium?
Ta część naszej pracy jest bardzo ważna. Samo sprawdzanie silnika w akcji – tego nigdy nie zrobisz w laboratorium. Siły, które działają na samochód w rzeczywistości, mają poważny wpływ szczególnie na smarowanie. Uruchomienie silnika odbywa się w obecności naszych techników, którzy pobierają próbki oleju i paliwa. Po pierwsze musisz sprawdzić jakość – nie chcesz, żeby FIA stwierdziła, że coś jest nie tak. Paliwo jest produkowane parę miesięcy wcześniej, podróżuje przez cały świat i nie wiesz, co się dzieje po drodze. Sprawdzamy jakość paliwa z każdego pojemnika. Obchodzenie się z naszymi produktami podczas weekendu też jest bardzo ważne. Olej silnikowy nie może zostać narażony na zabrudzenia, bo to właśnie małe ilości zanieczyszczeń są najczęstszym powodem problemów smarowanych mechanizmów. Nie sam środek smarny, nie mechanizm, tylko właśnie coś, co pochodzi z zewnątrz.
Podczas weekendów zawsze coś się dzieje. Nie mogę zdradzać zbyt wielu rzeczy, ale o jednej sytuacji opowiem. Był to jeden z ważniejszych wyścigów dwa lata temu. Max [Verstappen] wjechał w ścianę i nie było wiadomo, co stało się ze skrzynią biegów. Problem w tym, że nie zawsze można wszystko sprawdzić – niby możesz wpuścić kamerę, ale są plomby, więc nie otworzysz skrzyni. Jedyna rzecz, którą możesz zrobić, to sprawdzić olej. To wyszukany produkt, o największej wydajności i najlepszym odprowadzaniu ciepła. Dobrze zabezpiecza. Zauważ, że dobre zespoły wymieniają podzespoły rzadziej niż te, które radzą sobie gorzej.
Wracając do tej przygody – inżynierowie na torze głowią się, co zrobić, a nasz technolog mówi: „Ja to sprawdzę, dajcie próbkę Mobil 1”. Sprawdzamy próbkę oleju i zapada decyzja, że możemy się ścigać. Jest ryzyko, ale nie zmieniamy skrzyni. Wygrywamy ten wyścig, a cały zespół cieszy się, że można było odpowiednio zareagować, wykorzystując analizy chemiczne.
Często też słyszymy: „Tomek, ta cała supertechnologia jest bardzo ciekawa, ale coś nam wyciekło i nie wiemy, co to jest”. Pracujemy nad zaawansowaną technologią oleju, ale to nie znaczy, że nie możemy zająć się problemem wycieku gdzieś na podłogę. Pobieramy próbkę i kontynuujemy pracę ze spektrofotometrem, gdzie mamy wytworzone makra. Sprawdzamy, co wyciekło, czy jest zmieszane z paliwem, chłodziwem czy innym środkiem smarnym.

Często też słyszymy: „Tomek, ta cała supertechnologia jest bardzo ciekawa, ale coś nam wyciekło i nie wiemy, co to jest”. Pracujemy nad zaawansowaną technologią oleju, ale to nie znaczy, że nie możemy zająć się problemem wycieku gdzieś na podłogę.

Wasze pole manewru zmieniało się przez lata. Macie coraz więcej ograniczeń, jeśli chodzi o różne specyfikacje paliwa i oleju podczas sezonu. Jak to wpływa na waszą pracę?
Gdybyśmy nie mieli ograniczeń, to wszyscy ludzie z pasją pewnie próbowaliby stworzyć olej, który jest dokładnie dostosowany do konkretnego kierowcy. Wyciągasz te ostatnie 0,1%, te ostatnie 0,1 konia mechanicznego i pewnie byśmy to próbowali zrobić.
W seriach, gdzie mamy technologiczną swobodę, robimy ciekawe rzeczy. Czy możemy stworzyć olej silnikowy Mobil 1 pasujący na konkretny weekend wyścigowy, pod temperaturę i lokalizację? Pewnie, to są też sprawy, którymi się zajmujemy. Często naszym celem jest coś, co wydaje się nieosiągalne. Wiem, że dla niektórych to są może tylko paliwa, tylko środki smarne, ale popatrz na wydajność silników, na ich przebiegi. Nasze oleje Mobil 1 w tym pomagają. Spędza się dużo czasu na przykład zmieniając lepkość, z dużo wyższej na taką, która jest lepkością wody, i ten silnik może nadal działać przez 300-400 tysięcy kilometrów. Stoją za tym nie tylko badania, ale także pasja wielu ludzi – to jest przez niewielu doceniane, a przez wielu używane.

Wspominacie czasami szalone lata 80. i używane wtedy paliwa w silnikach turbo? Kosmiczne, ale trujące receptury…
Sporo słyszałem o tych wynalazkach i uważam, że część spośród już wprowadzonych ograniczeń jest dobra. Koncentrujemy się na tym, żeby nasze produkty były bezpieczne. Na przykład, w pistoletach do kół używa się środka smarnego, który miesza się ze sprężonym powietrzem. Przy zmianie koła ten środek opada na kask [mechanika], na rękawice, może być wdychany. Przez dwa, trzy lata pracowaliśmy nad projektem zupełnie bezpiecznego produktu, z biomolekuł.
Wracając do paliw sprzed 30-40 lat. Wtedy sięgano po rzeczy, których teraz byśmy już nie próbowali. Ale przez to, że wprowadzono ograniczenia, teraz szukamy zupełnie nowych rozwiązań. Dopóki mamy możliwość tworzenia unikalnych rzeczy, jest dobrze. Większy problem pojawia się w momencie, gdy przy ograniczeniach kosztów mamy w niektórych kategoriach konkretne specyfikacje środków smarnych. Niestety, wtedy nie rozwijasz technologii tak szybko – nie ma tej rywalizacji międzyludzkiej, która jest tak ważna dla rozwoju.

Nie da się wpaść do Formuły 1 i zrobić coś już w pierwszym, drugim czy trzecim roku. Przez te pierwsze kilka lat musisz się uczyć.

Jak wygląda współpraca z Oracle Red Bull Racing, z Hondą i Red Bull Ford Powertrains? Dostajecie fizycznie silnik, do testów i prac rozwojowych nad waszymi produktami?
Współpraca jest bardzo bliska, a dla nas ważna jest także szybka nauka – co jest akurat możliwe z zespołami wyścigowymi. Ci ludzie działają zupełnie inaczej. Dla nich nie ma ograniczeń, mają pomysły i marzenia, które często są możliwe tylko w sporcie. Inspiracja, rywalizacja i emocje – to wszystko także bardzo motywuje do wysiłku. A wysiłek wkładają w swoją pracę wszyscy – nie da się wpaść do Formuły 1 i zrobić coś już w pierwszym, drugim czy trzecim roku. Przez te pierwsze kilka lat musisz się uczyć.
Dzięki temu doszliśmy do wniosku, że zabieranie silnika do siedziby ExxonMobil w celu optymalizacji oleju nie jest najlepszym z możliwych scenariuszy. Najlepiej, żeby pracowali z nim inżynierowie, którzy go stworzyli i którzy wiedzą o nim wszystko. Próbowaliśmy brać silniki z różnych serii, ale w tej chwili tego nie robimy – liczymy na Hondę [w F1], liczymy na Roush Yates [w NASCAR], a sami pracujemy nad olejami.
Mamy główną placówkę badawczą w New Jersey, dodatkowe w Kanadzie, we Francji, wielu technologów pracuje w Niemczech. Ten zespół pracuje tak, jak teraz rozmawiamy – przez komunikator internetowy, ale dużo rzeczy dzieje się też fizycznie. Kontaktujemy się z producentami chemikaliów. Niedawno w New Jersey gościliśmy producenta z Azji, rozmawialiśmy na temat molekuł, które są używane w Formule 1. Pewnie wiesz, że jedną z molekuł znaleźliśmy w zupełnie innej branży – kosmetycznej. Cząsteczki z kosmetyków w olejach silnikowych Mobil 1? Brzmi niewiarygodnie, ale to prawda. W Formule 1 sporo się dzieje, a królowa wyścigów umożliwia poznawanie nowych podejść i tworzenie nowych technologii.

Poświęć dwie godziny w każdy piątek na nową dla ciebie rzecz – za dwa miesiące będziesz już wiedzieć sporo, za pół roku pewnie więcej niż 90% ludzi wokół ciebie, za dwa lata jesteś ekspertem. Wierzę, że nie wszystko jest kwestią samego talentu – część jest także pracą i wcale nie musi to być najcięższa praca.

Co doradziłbyś młodym pasjonatom wyścigów z Polski, którzy chcą wypłynąć na szersze wody, znaleźć pracę w motorsporcie, gonić za swoimi marzeniami?
Świetne pytanie, bardzo też osobista sprawa. Poznałem wielu ludzi, od których sporo się nauczyłem przez całą karierę zawodową, ale też wcześniej: od podstawówki w mniejszym mieście, przez politechnikę – studiowałem informatykę, skończyłem fizykę – potem przenosząc studia do placówki badawczej w Pittsburghu. Na etapie edukacji czy już w życiu zawodowym nie zawsze wierzymy, że ambitne plany mają szansę na realizację. Pamiętam, jak byłem na studiach i mówiłem: „Słuchajcie, idę na studia do Pittsburgha, bo tam zajmują się przewodzącymi polimerami, które my robimy”. Czasami słyszałem: „Oj, Tomek, nie dasz rady”. To jest bolesne, nawet dzisiaj. Jest takie powiedzenie o „rocket science”, ale ja zawsze powtarzam, że nawet „rocket science” jest dość prosta – jak ją już zgłębisz. Poświęć dwie godziny w każdy piątek na nową dla ciebie rzecz – za dwa miesiące będziesz już wiedzieć sporo, za pół roku pewnie więcej niż 90% ludzi wokół ciebie, za dwa lata jesteś ekspertem. Wierzę, że nie wszystko jest kwestią samego talentu – część jest także pracą i wcale nie musi to być najcięższa praca.
Zespoły wyścigowe zawsze szukają utalentowanych ludzi – wybierają ich w oparciu o doświadczenie lub z pasji. Często słyszę od takich osób: „Oj Tomek, Formuła 1, tata mnie zabierał, jak byłem dzieckiem” – albo „jak byłam dzieckiem”. Potem ktoś zajmował się trochę gokartami, czymś się ścigał – i ci ludzie sporo osiągają dzięki pasji. W motorsporcie, w badaniach i produkcji, jest na całym świecie tyle do zrobienia, że każdy może znaleźć swoją działkę.
Jeśli ktoś dorastał w Polsce, w latach 80. czy 90., może postrzegać możliwości trochę inaczej. Twierdzić, że ich nie ma albo że są ograniczone. Jednak w skali światowej tych możliwości jest dużo. Weźmy wodór – cała nowa gałąź, którą musimy stworzyć w motorsporcie. Podczas jednego z ostatnich spotkań usłyszałem: „Tomek, pracujemy nad wodorem i musimy zwiększyć tempo prac. Jak go przechowywać, dostarczyć, jak produkować, jak spalać”. To jest bardzo intrygująca sprawa, bo spalanie wodoru jest niekontrolowane. Bardzo trudno pozyskać całą moc, ponieważ posiadasz słabą kontrolę nad procesem spalania w silniku. Okazuje się jednak, że zmiana oleju silnikowego może mieć na to pozytywny wpływ. Zmniejszasz spalanie stukowe.
Powstają nowe dziedziny i będą potrzebni ludzie, żeby je opanować. Co mogę polecić? Nie poddawajcie się, spędźcie trochę czasu nawet samemu, w piątek po pracy czy po szkole. Nie sprawdzajcie tylko tego, co się działo w wyścigach – studiujcie więcej tego, co się dzieje w technologii, co się zmienia, co robią zespoły. Sporo znajdziecie w internecie, również na YouTube. Po sześciu miesiącach, mając rozmowę o pracę, potencjalny pracodawca spojrzy na ciebie i powie: „Wow, ten kolega, ta koleżanka, wiedzą o rzeczach, o których nawet nie mówimy. Skąd oni to wiedzą? Może powinniśmy ich zatrudnić?”.