Первая в отрасли технология, разработанная Университетом Лафборо, позволяет значительно сократить выбросы оксидов азота (NOx) в дизельных двигателях.
В 2015 году правительство подсчитало, что воздействие выбросов NOx и твердых частиц от дизельных двигателей привело к дополнительным смертям около 52 000 человек в Великобритании. Выбросы NOx также являются основной причиной смога в крупных городах по всему миру и растущей проблемой общественного здравоохранения.
Это привело к растущему давлению на производителей транспортных средств с целью сокращения выбросов двигателей, поскольку новые европейские целевые показатели по сокращению выбросов NOx для дорожных и большегрузных дизельных автомобилей теперь настолько низки, что их почти невозможно выполнить.
Технология создания и преобразования аммиака (ACCT), созданная учеными из Университетской школы машиностроения, электротехники и технологии производства, эффективно увеличивает мощность существующих в двигателе систем доочистки выхлопных газов.
В настоящее время почти все новые дизельные автомобили оснащены системой селективного каталитического восстановления (SCR), которая пытается удалить NOx, образующиеся при сгорании. В этой системе используется AdBlue™ для безопасной подачи аммиака, необходимого для превращения NOx в безвредный азот и воду.
Недостаток заключается в том, что AdBlue™ хорошо работает только при высоких температурах выхлопных газов, обычно превышающих 250ºC. Таким образом, SCR не обязательно работает при любых режимах работы двигателя, например, во время коротких поездок на работу с частыми остановками, особенно в городских районах или на строительных площадках.
Более того, использование AdBlue™ при таких проблемно низких температурах может привести к серьезной закупорке выхлопных газов и последующему повреждению двигателя.
ACCT - это технология преобразования AdBlue™, которая использует отработанную энергию для модификации AdBlue™ для эффективной работы при таких более низких температурах выхлопных газов. Значительно расширяя диапазон температур, в которых могут работать системы SCR, новая технология значительно улучшает существующие системы снижения выбросов NOx.
ACCT - единственная в своем роде технология в мире.
Профессор Лафборо Грэм Харгрейв, всемирно известный эксперт по оптимизации двигателей внутреннего сгорания, разработал технологию вместе с научным сотрудником Джонатаном Уилсоном.
«Мы все знакомы с «холодным запуском», когда дизельные автомобили выбрасывают шлейф токсичных выбросов до того, как их каталитические системы прогреются до нужной температуры и смогут эффективно работать», - объясняет профессор Харгрейв.
К сожалению, из-за того, что многие транспортные средства, такие как автобусы и строительные машины, совершают короткие поездки с остановками и стартами, многие двигатели никогда не достигают оптимальной температуры, необходимой для эффективной работы систем SCR. В результате чрезмерное количество NOx выбрасывается в городскую среду, особенно в крупных городах.
"Наша система позволяет системам SCR работать при гораздо более низких температурах - до 60°C. Это означает, что система снижения содержания NOx остается активной в течение всего реального ездового цикла, что приводит к значительному сокращению выбросов выхлопных газов."
В настоящее время технология Loughborough адаптирована для большегрузных транспортных средств, однако эта же система полностью масштабируется для использования во всех дизельных транспортных средствах.
«В настоящее время не существует жизнеспособной альтернативы дизельному двигателю для рынка тяжелых условий эксплуатации, и он будет использоваться еще много лет», - добавил Джонатан Уилсон. «Сейчас необходимы системы, которые борются с выбросами NOx, чтобы помочь сократить количество смертей, связанных с загрязнением воздуха, и дать возможность производителям транспортных средств выполнять постоянно сокращающиеся цели по выбросам, установленные правительством. ACCT - это ответ».
Главный технический директор по большегрузным автомобилям Института энергетических технологий (ETI) Крис Торн сказал: «Основываясь на кратком обзоре, технология ACCT, недавно разработанная Лафборо, имеет потенциал для эффективного производства газообразного аммиака при температурах значительно ниже 190°C, что позволяет повысить эффективность преобразования и снизить выбросы NOx.
«Вполне вероятно, что законодательство по выбросам станет еще более жестким, и производителям транспортных средств потребуется разработать технологии для решения этой проблемы, и мы считаем, что технологию ACCT следует развивать дальше, поскольку она может помочь решить эту проблему в реальный мир."