Не всичко е по вина на дизела
От известно време, но особено след скандала с Volkswagen Dieselgate, „антидизеловите“ платформи излизат като гъби през есента. След повече от десетилетие, доминиращо с европейски пазар с почти 70% от регистрациите в някои страни, през последната година те са почти наравно с бензина.
Изглежда, че сме преминали от възхваляването на доброто им представяне и ниската консумация до превръщането им в виновници на недишащ въздух на нашите градове, на увеличаване на случаите на заболявания на дихателната система, алергии.
Това, че емисиите от дизелови двигатели са вредни за здравето е безспорен факт, но сегашните бензинови двигатели не са точно благотворителни сестри. Тъй като производителите трябва да извличат повече енергия от всяка капка гориво и намаляване на емисиите на CO₂ Други продукти се появяват в газовете на бензиновите двигатели.
Преди единствените частици, които тази механика излъчваше, бяха малки бензинови капчици, които не бяха изгорели напълно, но сега, когато налягането и температурата в цилиндрите бяха значително увеличени за подобряване на производителността, ужасните NOx и канцерогенни частици също се появяват в тях.
Основната разлика между a бензинов двигател и едно дизел е, че в първия трябва пригответе експлозивна смес което се детонира с искра, докато във второто това, което прави, е горя смес поради топлина и налягане които се генерират в цилиндъра.
Докато бензиновата смес трябва да бъде стехиометрична, за да може да експлодира при относително ниско налягане и когато искрата скочи, дизелът се запалва няма нужда от много прецизно смесване, всъщност дизелови двигатели те винаги работят с постна смес дължимо, с излишък на въздух; Ето защо те не се нуждаят от пеперуда на газта, дизеловият двигател винаги изсмуква целия въздух, който може да влезе в цилиндрите му.
Тази основна разлика в работата води до дизеловите двигатели генерират повече NOx- между 3 и 10 пъти повече - и повече частици сажди, но е така, че с търсенето на по-високи добиви и за получаване на повече енергия от всяка капка гориво, бензиновите двигатели малко по малко работят по начин, по-подобен на дизеловите. За да разберем това, първо ще видим какво имаме предвид под NOx.
Какво представляват NOx
Група химични съединения, които са азотни оксиди, са известни като NOx. И кислородът, и азотът са безвредни газове, които са присъства във въздуха, който дишаме, проблемът е, когато са комбинирани.
В зависимост от химичната реакция, при която молекулите кислород и азот се обединяват, могат да възникнат различни съединения N₂O, N₂O₃, NO₂, NO, N₂O₅. Всички тези съединения са включени в NOx.
В двигателите с вътрешно горене повечето от произведените NOx всъщност са азотни диоксиди (НЕ₂) какво това е много опасен газ за здравето. Освен че е дразнител сам по себе си, ако се комбинира с водород (който също присъства във въздуха и във водата на нашите клетки), той става азотна киселина, и дишането на киселина не е добро.
Какви са частиците, излъчвани от двигателите
Ако химическите реакции, протичащи в цилиндрите, бяха идеални, единственото нещо, което трябва да се генерира от изгаря въглеводород смесен с въздух би трябвало да бъде вода и CO₂. За съжаление в природата няма перфектни реакции, както няма и вечно движение.
При горенето вътре в цилиндрите някои капчици гориво които не изгарят напълно, в допълнение към други продукти, които не реагират в процеса (сяра в горивото, газове, присъстващи във въздуха, следи от масло от смазване на двигателя. ).
The високи температури които са достигнати в цилиндрите карат тези частици да се превърнат в пепел, която се изхвърля през изпускателната тръба. Тези частици са много малки, толкова много, че те навлизат в тялото ни и се придържат към клетките ни, които могат да абсорбират и причиняват мутации в тях, т.е., те са много канцерогенни.
За да се избегне това, тъй като дизеловите двигатели отделят най-твърди частици, това е така задължително от години с вграден филтър против частици, отговарящ за улавянето им. Бензиновите двигатели не са генерирали толкова много частици - практически нито една в миналото - но тъй като тяхната производителност и работно налягане са се подобрили, те отделят все повече и повече, въпреки че властите все още не са постановили нищо в това отношение.
Как се произвеждат NOx и частиците в бензиновите двигатели
За да стане разбираемо, ще използвам пример, който повече или по-малко всички сме преживели в живота си, пригответе колакао.
Със сигурност сте забелязали, че е по-лесно да се разрежда какаото в горещо мляко, отколкото когато е студено. Температурата е важен фактор при смесване и при химични реакции. Ако температурата на млякото не е адекватна или преминем с какаото, ще има бучки. Постигането, че сместа е перфектна и без бучки, изисква млякото да има подходяща температура, разбърква се достатъчно време и не се превишава пропорциите.
Ако има малко какао и много мляко (лоша смес), което няма вкус като нищо. Ако прекалим с какаото, то се превръща в неплатима тухла. Ако не разбъркаме достатъчно (ако не оставим време за протичане на химическата реакция) или не загреем млякото до оптималната температура, вместо да реагираме цялото мляко с цялото какао, ще имаме части от несмесено мляко и какаови бучки.