Sådan fungerer dieselbrændstof

  • Joseph Norman
  • 0
  • 1118
  • 206
Clean Diesel Fuel Alliance Klistermærker med meget lavt svovlindhold er EPA-værktøjer vises på dieselpumper på tankstationer.

For mange amerikanske forbrugere fremkalder ordet "diesel" billeder af røgfremkaldende halvdele og ujævne, ildelugtende personbiler. Disse negative opfattelser stemmer til en vis grad: På trods af deres overlegne brændstofeffektivitet har dieselmotorer et par praktiske ulemper. De nylige fremskridt i motorteknologien har gjort store fremskridt med at minimere støj og vibrationer, der traditionelt er forbundet med diesel, men der er stadig en vigtig demerit: subpar emissionskvalitet.

Udstødningsgasser fra en typisk dieselmotor er meget "snavset" end en sammenlignelig benzinmotor. Ikke kun er dieselrøg ubehagelige, undersøgelser har vist, at den er usund for mennesker og miljø. Regeringen tager i øjeblikket skridt til at gøre dieselkøretøjer meget renere: Det amerikanske miljøbeskyttelsesagentur har for nylig implementeret nye love, der pålægger brugen af ​​en ny, renere-brændende type dieselolie ved navn ultra-low svovl diesel, eller ULSD. ØPA's nye standarder vil have betydelige virkninger på olieindustrien, bilproducenter og forbrugere.

Vi undersøger, hvad ULSD er, og hvilken indflydelse det vil have på industrien og forbrugerne i de følgende afsnit:

  • At forstå Ultra Low Sulphur Diesel FuelULSD er et renere, mere raffineret brændstof end den tidligere standard for diesel. Vi undersøger, hvad der gør det anderledes og forklarer de for nylig vedtagne regeringsbestemmelser, der vil regulere overgangen til ULSD. Du lærer også om partikelfiltre, den næste generations emissionskontrolsystem, der fungerer sammen med ULSD-brændstof. Disse avancerede filtre renser dieseludstødningsgasser, inden de forlader køretøjets udstødningssystem. Vi vil også forklare, hvorfor den "gamle" dieselolie ikke bør bruges med denne nye teknologi.
  • Hvordan påvirker Ultra Low Sulphur Diesel Brændstof dig? ULSD ansporer betydelige ændringer på markedet for dieselkøretøjer. Mercedes-Benz er den første bilproducent, der introducerer personbiler, der er designet til at køre på ULSD, men flere er sikker på at følge. Vi vil se på Mercedes 'aktuelle afgrøde af ULSD-køretøjer i 2007, og hvad producenten har på dækket for 2008. Vi vil også få vist nye produkter i horisonten fra andre producenter og undersøge, hvordan Mercedes' nye dieselmodeller stables op imod sammenlignelige gas / elektriske hybridmodeller om klistermærkepris og brændstoføkonomi.
Miljøstyrelsen Partikelfilteret fælder sotpartikler i udstødningen.

Hvad er Ultra Low Sulphur Diesel (ULSD) brændstof? Kort sagt er det renere diesel. Ultra lavt svovl dieselbrændstof er blevet raffineret, så dets svovlindhold er 15 dele pr. Million (ppm) eller mindre. Dette er 97 procent renere end det almindelige dieselbrændstof, der sælges i USA, og som i gennemsnit indeholder 500 ppm svovl. Svovl, en naturlig del af den rå olie, som dieselbrændstof stammer fra, er en af ​​de vigtigste årsager til partikler eller sot i diesel. Sot er den største skyldige i dieselmotorers skadelige sorte udstødningsgasser og er blandt de største bidragydere til luftforurening. Bevægelsen mod ULSD sigter mod at sænke dieselmotorernes skadelige udstødningsemissioner og forbedre luftkvaliteten.

ULSD-brændstof har været standarden i Europa i flere år. I USA begyndte overgangsprocessen i juni 2006, hvor EPA vedtog et mandat, der krævede 80 procent af motorvejen diesel produceret eller importeret for at opfylde standarden 15 ppm. Det nye ULSD-brændstof blev solgt på de fleste stationer landsdækkende i midten af ​​oktober 2006. Begge dieselbrændstoffer vil være i salg i de næste par år, hvor målet er en gradvis udfasning af 500 ppm diesel. I december 2010 skal alt dieselbrug, der udbydes til salg i USA, være ULSD-brændstof. (ULSD må ikke forveksles med biodiesel, som er diesel, der stammer fra biologiske ingredienser såsom planteolie eller animalsk fedt og normalt blandes med standard dieselbrændstof.)

ULSD-brændstof fungerer sammen med en ny generation af dieselmotorer, der begynder at ankomme til 2007-årsmodellen. Ideelt set vil ULSD gøre det muligt for den nye generation af dieselkøretøjer at opfylde de samme strenge emissionskrav som benzindrevne køretøjer. De nye motorer bruger en emissionreducerende enhed kaldet et partikelfilter. Processen ligner en selvrensende ovncyklus: et filter fælder de små sodpartikler i udstødningsgasserne. Filtret bruger en sensor, der måler modtryk, eller den krævede kraft for at skubbe udstødningsgasserne ud af motoren og gennem til rørene.

Når sodpartiklerne i partikelfiltret ophobes, stiger modtrykket i udstødningssystemet. Når trykket bygger sig op til et bestemt punkt, fortæller sensoren motorstyringscomputeren at sprøjte mere brændstof ind i motoren. Dette bringer varme op i fronten af ​​filteret, der brænder de akkumulerede sodpartikler op. Hele cyklus opstår inden for få minutter og kan ikke påvises af køretøjets chauffør.

Med passende køretøjsvedligeholdelse forventes ULSD-brændstof at være fuldt kompatibelt med 2006 og tidligere dieselmotorer og udføre såvel som tidligere dieselbrændstoffer under normale driftsforhold. Dieselmotorer, der er fremstillet i 2007-årene og senere, bruger en slags partikelfilter og er designet til kun at køre på ULSD-brændstof. Brug af ikke-ULSD-brændstof i disse motorer er ulovligt, da det højere svovlindhold forhindrer partikelfilteret og andre emissionskontroller i at fungere korrekt. Og da ikke-ULSD-brændstof vil beskadige motoren over tid, annulleres det sandsynligvis køretøjets garanti.

I det næste afsnit undersøger vi de nylige ændringer på dieselmarkedet, og hvordan bilproducenter tilpasser sig.

Mercedes-Benz 'Bluetec-dieselteknologi fås i GL320, ML320 og R320 [fra venstre til højre].

Bekymringerne for verdens olieforsyning og stadig stigende brændstofpriser har bragt et fornyet fokus på diesels overlegne brændstoføkonomi. På grund af deres unikke motordesign er dieselmotorer typisk 20 procent til 40 procent mere brændstofeffektive end sammenlignelige benzinmotorer. En EPA-undersøgelse fra 2004 konkluderede, at hvis bare en tredjedel af lette lastbiler i USA blev drevet med avancerede dieselmotorer, ville landet spare 1,4 millioner tønder om dagen - svarende til det beløb, USA i øjeblikket har import fra Saudi-Arabien. En nylig J.D. Power-undersøgelse forudsiger, at dieselsalget vil udvikle sig opad, hvilket udgør 11,8 procent af markedet i 2015 i modsætning til de 3,6 procent, de udgør i dag.

Overgangen til ren diesel vil have en klar indflydelse på fremtidige forbrugervalg, da bilproducenter formulerer strategier og introducerer nye personbiler, der drager fordel af dette skiftende marked. Mercedes-Benz har for nylig debuteret med fire nye 2007-modeller (en bil og tre SUV'er), der bruger virksomhedens nye Bluetec-diesel V6-motor. DaimlerChrysler har også annonceret, at sin Jeep-afdeling vil tilbyde den nye Mercedes-bygget diesel V6 i Jeep Grand Cherokee i 2007. Disse køretøjer opfylder EPA's BIN 8-emissionskrav, hvilket gør dem lovlige til salg i 45 stater. (Californien, Maine, Massachusetts, New York og Vermont overholder strengere BIN 5-emissionskrav for personbiler.)

For modelåret 2008 planlægger Mercedes at udstyre sine dieselmotorer med et urinstofinjektionssystem, som det har kaldet AdBlue. Systemet tilføjer målte mængder af en urinstofbaseret opløsning i udstødningsstrømmen for at hjælpe med at reducere nitrogenoxidemissioner. AdBlue-systemet skal gøre det muligt for Mercedes 'fremtidige diesel at nå BIN 5-emissionskrav til 50-staters lovlighed.

Flere nye produkter er i horisonten. Honda har annonceret en næste generation af dieselmotor, som den planlægger at frigive i USA inden 2009. Honda-motoren vil bruge en dobbelt-trins katalysator, der omdanner nitrogenoxid-udstødningsemissioner til ammoniak og derefter til ufarlig nitrogengas. Honda hævder, at den nye motor vil opfylde BIN 5-kravene og opnå emissioner så rene som en benzinmotor. General Motors og Volkswagen blandt andre producenter forventes at lancere nye dieseldrevne modeller inden for samme tidsramme fra 2009. Nogle industrianalytikere har sammenlignet den nuværende ULSD-overgang til midten af ​​1970'erne overgangen fra bly til blyfri benzin, som delvist blev implementeret for at muliggøre brugen af ​​emissionsreducerende katalytiske omformere. Tilhængere af ULSD håber, at overgangen til ren diesel vil have en lignende positiv indvirkning på miljøet.

Diesel og hybrid sammenligning

Ligesom tidligere køretøjer med diesel diesel vil den nye generation af ULSD-køretøjer koste mere end deres ikke-diesel kolleger. Stigning i klistermærke bør dog være mindre end den aktuelle præmie for gas / elektrisk hybridteknologi. Mercedes-Benz's 2007 Bluetec-dieselmodeller starter ved $ 1000 mere end deres benzin-søskende. De fleste hybridbiler i 2007 kræver en præmie på $ 2500- $ 3700 i forhold til de sammenlignelige ikke-hybridversioner.

Lad os se på brændstoføkonomiens arena, hvordan Mercedes-dieselen stables op mod et par sammenlignelige luksusgas / elektriske hybridbiler. Mercedes-Benz E320 Bluetec sedan er EPA vurderet til 26 mpg by / 37 mpg motorvej. 2007 Lexus GS 450h sedan, mens den giver en lidt bedre acceleration, er vurderet til 25/28 mpg. Mercedes-Benz ML320 CDI-sportsbiler er klassificeret til 21/27 mpg. Lexus RX 400h hybrid SUV i 2007 er vurderet til 31/27 mpg - mere effektiv i bykørsel, men den samme på motorvejen.

Ud fra disse tidlige eksempler ser det ud til, at den næste generation af dieselkøretøjer vil være levedygtige konkurrenter på bilmarkedet. Der er stadig udfordringer at overvinde, men de potentielle fordele er klare: ULSD og den nye emissionsreducerende teknologi, som det letter, hjælper med at gøre luften renere og sundere for alle.




Endnu ingen kommentarer

De mest interessante artikler om hemmeligheder og opdagelser. Masser af nyttige oplysninger om alt
Artikler om videnskab, rum, teknologi, sundhed, miljø, kultur og historie. Forklare tusinder af emner, så du ved, hvordan alt fungerer