Technologia SCR w samochodach specjalistycznych
Nowatorska i ekologiczna technologia SCR (selektywnej redukcji katalitycznej) do silników wysokoprężnych, nazwana przez koncern Daimler AG technologią BlueTec, odnosi liczne sukcesy od chwili wprowadzenia jej na rynek w 2005 r.
W chwili obecnej po światowych drogach jeździ już ponad 100 000 aut wyposażonych w tą ekologiczną i niezwykle ekonomiczną technologię, przynosząc zmniejszenie emisji CO2 o około 700 000 ton. Pojazdy z BlueTec sprawdzają się we wszystkich sektorach - dystrybucji, transporcie dalekobieżnym czy budowlanym, jak również są używane przez służby ratowniczo-pożarnicze czy komunalne.
Technologia SCR znana jest już od wielu lat. Stosuje się ją z powodzeniem w elektrociepłowniach. Daimler pracując nad obniżeniem emisji spalin i zużycia paliwa zdobył doświadczenie w zastosowaniu obu znanych technologii oczyszczania spalin - EGR (recyrkulacja gazów spalinowych) oraz SCR. Postawił jednak na tą drugą, ponieważ stanowi ona połączenie korzyści ekologicznych i ekonomicznych, bez uszczerbku na jakości i niezawodności aut.
BlueTec - lider w oszczędności paliwa oraz minimalizacji kosztów eksploatacyjnych
Technologia SCR jest niezwykle skutecznym sposobem na równoważenie rosnących cen paliwa. Co więcej, przynosi odczuwalne oszczędności, wiążące się ze zmniejszeniem zużycia paliwa oraz tańszą eksploatacją samochodu.
Technologia BlueTec 4 oraz 5 (dostosowująca silniki do normy emisji spalin, odpowiednio Euro 4 i 5), nie tylko nie generuje dodatkowych kosztów eksploatacji w stosunku do poprzedniej normy Euro 3, ale wręcz je obniża. Odnosi się to do obniżonych o 3-5 % rachunków na zakup paliwa. Dane te są poparte niezależnymi testami, przeprowadzonymi przez specjalistyczne europejskie czasopisma motoryzacyjne z branży samochodów ciężarowych.
Niższe są również koszty zakupu oleju silnikowego, który w technologii SCR należy do kategorii olejów mineralnych lub półsyntetycznych. Alternatywna metoda wykorzystująca recyrkulację spalin (EGR) podwyższa koszty eksploatacyjne o koszt zakupu syntetycznego oleju silnikowego, krótszych przebiegów międzyprzeglądowych, jak też wyższych kosztów przeglądu ze względu na konieczność obsługi lub okresowej wymiany filtra sadzy, który gromadzi w sobie niespalone drobiny sadzy. Recyrkulacja spalin będących wynikiem spalania zasiarczonego paliwa nie tylko negatywnie oddziaływuje na trwałość silnika, na przyspieszone starzenie oleju silnikowego i na korozję chłodnicy obniżającej temperaturę recyrkulujących spalin, ale także generuje dodatkowe koszty zakupu paliwa w porównaniu z silnikami generacji Euro 3.
Silniki z recyrkulacją spalin są ponadto bardziej podatne na awarie związane z zaczopowaniem przewodów, którymi spaliny są dodawane do świeżego ładunku powietrza, gdyż wszelkiego rodzaju nagary, niespalone paliwo w postaci sadzy, odkładają się tam w zetknięciu z niższą temperatura przewodów.
Zasada działania technologii SCR z użyciem płynu AdBlue
Technologia EGR to redukowanie ilości tlenków azotu w silniku w połączeniu z redukcją emisji cząsteczek stałych. Podstawowa zasada działania technologii SCR polega na zamianie tlenków azotu w nietoksyczne substancje - azot i parę wodną. Proces ten zachodzi w katalizatorze, a jako czynnik redukcyjny stosowany jest amoniak. Amoniak dostarczany jest w nietoksycznej formie, jako bezwonny, bezbarwny i nietoksyczny roztwór wodny znany pod nazwą AdBlue. Nie jest substancją toksyczną, występuje poza klasami materiałów niebezpiecznych (ADR).
Płyn AdBlue bierze udział w procesie spalania. Kondensuje w temperaturze -11 st. C, ale nie ma ten fakt żadnego wpływu na trwałość i rozruch zimnego silnika z technologią SCR. Zbiornik płynu AdBlue po uruchomieniu silnika jest podgrzewany i dopiero po osiągnięciu temperatury pracy silnika 70 st. C można mierzyć poziom emisji spalin z silnika.
Pojazdy służb miejskich i straży pożarnej pomimo braku płynu AdBlue w zbiorniku mogą być eksploatowane przez obsługę bez jakichkolwiek ograniczeń, a parametry takie jak moc, maksymalny moment obrotowy, przyspieszenie czy prędkość maksymalna pojazdów nie ulegają pogorszeniu. Tak więc wymagany przez straż pożarną od samochodów warunek ciągłej gotowości do pracy jest spełniony przez auta z technologią SCR.
Brak płynu jest sygnalizowany w postaci informacji tekstowej dla kierowcy na desce rozdzielczej. Po dojechaniu do bazy uzupełnianie płynu odbywa się w identyczny sposób jak oleju napędowego, czyli do osobnego zbiornika. Płyn można przechowywać w bazie lub zajezdni w zbiornikach o pojemności nawet do 1000 l lub w kanistrach z tworzywa sztucznego. Dostępność do płynu AdBlue jest powszechna, gdyż przeważająca większość pojazdów ciężarowych jest produkowana od ponad dwóch lat z technologią SCR, gdzie do redukcji emitowanych z silnika cząstek tlenku azotu używa się właśnie płynu AdBlue (wodny roztwór mocznika). Płyn produkują również krajowe zakłady azotowe, który w innej opcji służy do produkcji nawozów azotowych.
Nominalne zużycie płynu AdBlue przez pojazd wyposażony w silnik SCR generacji Euro 4 stanowi około 4% w stosunku do ilości paliwa zużywanego przez pojazd na dystansie 100 km. Przyjmując wartość spalanego przez pojazd paliwa na poziomie 20 l/100 km można określić ilość zużytego płynu AdBlue na poziomie 0,8 litra, a koszt dodatkowy wynikający z zakupu płynu na poziomie 1,1 PLN. Koszt ten jest kompensowany z nawiązką przez obniżony poziom zużycia paliwa silnika SCR, którego oszczędność zakładając obniżenie zużycia paliwa tylko o 3% wyniesie około 2,7 PLN /100 km. Ta oszczędność będzie rosła w miarę wzrostu cen paliw.
Technologia SCR dla straży pożarnej i służb ratowniczych
Technologia SCR w autach specjalistycznych przeznaczonych dla straży pożarnej czy służb komunalnych, przynosi wiele korzyści. Obniża zużycie paliwa, jak również koszty eksploatacji, przy zachowaniu ciągłej gotowości aut do pracy oraz ich niezawodności, co pozytywnie wpływa na budżety tych samorządów. Pracownicy służb komunalnych i straży pożarnej nie wymagają specjalistycznego przeszkolenia związanego z eksploatacją pojazdów z technologia SCR, bowiem uzupełnienie płynu AdBlue nie stanowi żadnego problemu. Warto również wziąć pod uwagę kwestie ekologiczne.
W wielu miastach Unii Europejskiej wprowadza się stopniowo zakazy ruchu w obszarach miejskich dla pojazdów nie spełniających określonych norm emisji spalin. Taki zakaz obowiązuje już w Berlinie czy Londynie, a z pewnością będzie obejmował kolejne duże aglomeracje. Silniki z technologią BlueTec już spełniają przyszłościową normę Euro 5, a Daimler jest już na drodze do osiągnięcia zgodności z normą Euro 6, która prawdopodobnie będzie obowiązywała od 2012 r.
Dodane przez: Lucyna Więckowska
Dodaj pierwszy komentarz
Podobne artykuły
Polska technologia nagrodzona w Brukseli
Technologia start-stop Boscha w modelu Kia cee’d ISG
Technologia chroniąca życie motocyklistów