Környezetkímélő kipufogógáz?

Emisszió-javító technológiák teherautókhoz

2010.08.06. 07:35
Az Iveco Daily motorjába 20%, a Mercedes Sprinterébe 30% kipufogógázt vezetnek vissza, annak érdekében, hogy teljesítsék a környezetvédelmi előírásokat. A VW Crafter és a DAF XF pedig a vizeletben is megtalálható karbamidot fecskendezi vizes oldatban a kipufogóba ugyanezen célból. Lehet ezt még fokozni?

Vajon miért van az, hogy hol kevesebbet, hol többet fogyaszt egy dízelrészecske-szűrős motor, azonos üzemi körülmények közt? Például azért, mert az eltömődött részecskeszűrő állapotfüggő regenerálása („kiégetése”) is gázolajat igényel.

Ez azonban csak egy információ azok közül, amelyeket hiába keresünk az eladássegítő prospektusokban. Az emisszió-csökkentés tömegnövelő és egyéb hátrányos hatásairól nem sokat hallani. Ezért azonban nem csak a gyártókat kell kárhoztatni; az egyre nehezebben betartható és bonyolult technikát megkövetelő emissziós szabályokat a politikusok hozzák. Ők pedig bolondok lennének, ha elárulnák, hogy környezetvédő tevékenységüknek árnyoldalai is vannak.

Az Unió a közúti közlekedésben nem ismer kegyelmet. Míg a repülésben és a tengerhajózásban elnéző, a teherautóknak meg kell felelnie az aktuális emissziós normáknak (Euro 5/V). 2640 kg tömegig a Light-duty, 2840 kg-tól pedig a Heavy-duty követelményeknek. A két kategória közt érdemi különbség az emisszió mérésének módjában van: a könnyebbeket – komplett járműként – görgős fékpadon vizsgálják; a nehezebbek kipufogógázait viszont motorfékpadon mérik. Azok a teherautók, amelyek a két tömegérték közé esnek, a gyártó választása szerinti kategóriába sorolódnak.

Akármelyik kategóriában van is egy teherautó, dízelmotorja emisszió-javító technológia nélkül nem fog megfelelni az érvényes előírásoknak. A gyártók két lehetőség közül választhatnak: 1. kipufogógáz-visszavezetés (Exhaust Gas Recirculation – EGR; Abgasrückführung – AGR) vagy 2. utólagos kipufogógáz-kezelés (Selective Catalytic Reduction - SCR).

A lényeg, hogy a motorok – kényszerűségből – olyan rendszerrel gyarapodtak, amely nem szolgálja a fogyasztáscsökkentést, a teljesítménynövelést, a karbantartási szükséglet minimalizálását vagy az élettartam meghosszabbítását. De akkor mi hasznunk belőle? A levegőminőség javulása.

A költség-haszon arány azonban kétséges, az Euro VI bevezetésével pedig végképp felborul majd. E norma értékeit – a szakma jelenlegi álláspontja szerint – csak az EGR és az SCR együttes alkalmazásával lehet majd teljesíteni. Ráadásul az előírt emisszió-csökkentéshez olyan hűtőteljesítmény-igénnyel számolnak a fejlesztők, amit csak teljesen újfajta teherautó-fülkével lehet kielégíteni. Egyszerűbben: nem fér a kabin alá akkora hűtő, mint amekkorára szükség lenne. A két együtt alkalmazott emissziós technológia tömegnövelő hatása és az új fülkék fejlesztési költsége várhatóan nagyobb hátrányt jelent, mint amennyi előny várható a kipufogógázok javuló összetételétől.

Szakmai berkekben gyakran emlegetett példa, hogy 1 db Euro 0-ás teherautó selejtezése 5 db Euro 5-ös forgalomba helyezését teszi lehetővé anélkül, hogy több szennyezőanyag kerülne a levegőbe. Így is lehetne tenni a levegőminőség romlása ellen...

De nézzük, hogy jutottunk idáig! Az emissziós normák kora előtt az üzemanyag lehető legtökéletesebb elégetésére törekedtek a motorfejlesztők. Ma az égéstermékek mennyiségére és összetételére kell koncentrálniuk. Ezért van az, hogy ideális égés helyett a motorok jó részében kipufogógáz-visszavezetésessel (EGR) rontott körülmények közt alakítják forgatónyomatékká a gázolaj által hordozott energiát.

Nem mindenki járja azonban ezt az utat. Sőt, pár évvel ezelőtt a nehézteherautók kategóriájában úgy tűnt, hogy az Euro IV éppen csak, de az Euro V semmiképpen nem teljesíthető EGR-rel. Akkortájt az utólagos kipufogógáz-kezelésnek (Selective Catalytic Reduction - SCR) állt a zászló. Ez a technológia – a régi iskolát követve – az égés tökéletességét helyezi a fejlesztés középpontjába. A keletkező, az emissziós követelményeknek nem megfelelő égésgázokat utólag, a kipufogórendszerben, vizes karbamid oldat (kereskedelmi nevén Adblue) hozzáadásával, kémiai folyamatban, alakítják át előírásos összetételűvé.

Mindkét rendszernek vannak hátrányai. Az EGR jellemzően fogyasztásemelkedéssel, az SCR pedig tömegnövekedéssel jár. A gyakorlat azonban nem ilyen egyértelmű, mert ha az SCR-nél felhasznált adalékanyag mennyiségét hozzáadjuk a gázolajhoz, itt is többletfogyasztással kell számolnunk. Az EGR-nél pedig a motor optimalizálásával elérték, hogy elhanyagolható, 1-2 százaléknyi csak a többletfogyasztás a kipufogógáz-visszavezetés nélküli motorokhoz képest.