Jak funguje čistá motorová nafta

Clean Alliance Fuel Alliance Samolepky na naftu s nízkým obsahem síry jsou šíleny EPA aby se objevila na dieselových čerpadlech na čerpacích stanicích.

Pro mnoho amerických spotřebitelů slovo „nafta“ vyvolává představu o kouřově polokoule a řinčivých, páchnoucích osobních vozidlech. Tato negativní vnímání jsou do jisté míry pravdivá: Navzdory jejich vynikající spotřebě paliva mají dieselové motory několik praktických nevýhod. Nejnovější pokroky v technologii motorů učinily velké pokroky v minimalizaci hluku a vibrací, které jsou tradičně spojeny s dieselovými motory, ale zbývá jeden hlavní problém: kvalita dílčích emisí.

Výfukové plyny z typického dieselového motoru jsou mnohem „špinavější“ než srovnatelné benzínové motory. Nejenže je nepříjemný dieselový kouř, studie prokázaly, že je pro člověka a životní prostředí nezdravý. Vláda v současné době podniká kroky k tomu, aby dieselová vozidla byla mnohem čistší: Americká agentura pro ochranu životního prostředí nedávno zavedla nové zákony, které nařizují používání nového, čističtějšího typu motorové nafty s názvem dieselová motorová nafta s nízkým obsahem síry nebo ULSD. Nové standardy EPA budou mít významný dopad na ropný průmysl, automobilky a spotřebitele.

V následujících sekcích prozkoumáme, co je ULSD a jaký bude mít dopad na průmysl a spotřebitele.

• Pochopení paliva s nízkým obsahem síry Diesel FuelSD je čistší a rafinovanější palivo než předchozí standard pro naftu. Budeme zkoumat, co ho odlišuje, a vysvětlíme nedávno přijatá vládní nařízení, která budou řídit přechod na ULSD. Dozvíte se také informace o filtrech částic, systému kontroly emisí nové generace, který spolupracuje s palivem ULSD. Tyto pokročilé filtry čistí výfukové plyny z naftového paliva před tím, než opustí výfukový systém vozidla. Vysvětlíme také, proč by „stará“ motorová nafta neměla být používána s touto novou technologií.

• Jak vás ovlivňuje motorová nafta s nízkým obsahem síry? ULSD přináší na trhu s naftovými vozidly významné změny. Mercedes-Benz je prvním výrobcem automobilů, který představil osobní vozidla, která jsou navržena pro provoz na ULSD, ale další je určitě následují. Podíváme se na současnou úrodu vozů Mercedes ULSD pro rok 2007 a na to, co má výrobce na palubě pro rok 2008. Také si prohlédneme nové produkty na obzoru od jiných výrobců a prozkoumáme, jak se nové modely dieselových motorů Mercedes proti sobě srovnatelné modely plyn / elektrický hybrid na základě ceny nálepky a spotřeby paliva.

Agentura na ochranu životního prostředí Filtr pevných částic zachycuje částice sazí ve výfukovém plynu.

Co je palivo s nízkým obsahem síry (ULSD)? Stručně řečeno, je to čistší nafta. Motorová nafta s velmi nízkým obsahem síry byla rafinována tak, že její obsah síry je 15 ppm nebo méně. To je o 97 procent čistší než standardní motorová nafta používaná na dálnici prodaná v USA, která obsahuje v průměru 500 ppm síry. Síra, přírodní část ropy, ze které pochází nafta, je jednou z klíčových příčin částic nebo sazí v motorové naftě. Saze jsou hlavním viníkem škodlivých černých výfukových plynů vznětových motorů a patří mezi hlavní přispěvatele ke znečištění ovzduší. Cílem směřování k ULSD je snížit škodlivé emise výfukových plynů vznětových motorů a zlepšit kvalitu vzduchu.

Palivo ULSD je v Evropě standardem již několik let. V USA byl proces přechodu zahájen v červnu 2006, kdy EPA schválil mandát vyžadující, aby 80 procent motorové nafty vyráběné nebo dovážené z dálnice splňovalo normu 15 ppm. Nové palivo ULSD se začalo prodávat na většině stanic v celostátním měřítku v polovině října 2006. Obě nafty budou v prodeji v příštích několika letech, přičemž cílem bude postupné vyřazení motorové nafty 500 ppm. Do prosince 2010 musí být veškerá motorová nafta používaná na dálnici nabízená k prodeji v USA palivem ULSD. (ULSD se nesmí zaměňovat s bionaftou, která je motorovou naftou získanou z biologických složek, jako je rostlinný olej nebo živočišný tuk a obvykle se mísí se standardní naftou.)

Palivo ULSD bude spolupracovat s novou generací dieselových motorů, které začnou přicházet pro modelový rok 2007. V ideálním případě umožní ULSD nové generaci naftových vozidel splňovat stejné přísné emisní normy jako benzínová vozidla. Nové motory budou využívat zařízení snižující emise zvané filtr částic. Tento proces je podobný cyklu samočisticí pece: filtr zachycuje drobné částice sazí ve výfukových plynech. Filtr používá snímač, který měří protitlak, nebo sílu potřebnou k vytlačení výfukových plynů z motoru a přes koncovky výfuku..

Jak se částice sazí ve filtru částic hromadí, zpětný tlak ve výfukovém systému se zvyšuje. Když tlak naroste do určitého bodu, senzor řekne počítači pro správu motoru, aby do motoru vstřikoval více paliva. To způsobuje hromadění tepla v přední části filtru, který spaluje nahromaděné částice sazí. Celý cyklus proběhne během několika minut a řidič vozidla jej nezjistí.

Při vhodné údržbě vozidla se očekává, že palivo ULSD bude plně kompatibilní s dieselovými motory 2006 a dřívějšími motory a bude fungovat stejně jako předchozí dieselová paliva za normálních provozních podmínek. Dieselové motory vyrobené pro modelový rok 2007 a později budou využívat nějaký typ filtru částic a budou navrženy tak, aby fungovaly výhradně na palivo ULSD. Použití paliva jiného než ULSD v těchto motorech je nezákonné, protože vyšší obsah síry bude bránit řádnému fungování filtru částic a dalších kontrol emisí. A protože palivo jiné než ULSD v průběhu času poškodí motor, jeho použití pravděpodobně zruší záruku na vozidlo.

V další části se podíváme na nedávné změny na trhu s naftou a na to, jak se výrobci automobilů přizpůsobují.

Technologie Bluetec společnosti Mercedes-Benz Bluetec je k dispozici v modelu GL320, ML320 a R320 [zleva doprava].

Obavy z celosvětové nabídky ropy a neustále rostoucích cen pohonných hmot přinesly nové zaměření na vynikající spotřebu paliva na naftu. Díky své jedinečné konstrukci motoru jsou dieselové motory obvykle o 20 až 40 procent účinnější než srovnatelné benzínové motory. Studie EPA z roku 2004 dospěla k závěru, že pokud by pouze jedna třetina lehkých užitkových vozů v USA byla provozována s nejmodernějšími dieselovými motory, ušetřila by země 1,4 milionu barelů denně - což odpovídá částce, kterou v současné době USA nabízejí dovoz ze Saúdské Arábie. Nedávná studie společnosti J.D. Power předpovídá, že prodej motorové nafty bude mít vzestupný trend, což představuje 11,8 procenta trhu v roce 2015 oproti 3,6 procentům, které dnes tvoří..

Přechod na čistou naftu bude mít definitivní dopad na budoucí spotřebitelská rozhodnutí, protože výrobci automobilů formulují strategie a zavádějí nová osobní vozidla, aby využili výhody tohoto posunovacího trhu. Mercedes-Benz nedávno představil čtyři nové modely 2007 (jedno auto a tři SUV), které využívají nový dieselový motor V6 společnosti Bluetec. Společnost DaimlerChrysler také oznámila, že její divize Jeep nabídne nový dieselový motor V6 postavený v Mercedesu v roce 2007 v Jeep Grand Cherokee. Tato vozidla splňují požadavky EPA na emise BIN 8, což je činí legálními pro prodej ve 45 státech. (Kalifornie, Maine, Massachusetts, New York a Vermont dodržují přísnější emisní požadavky BIN 5 pro osobní vozidla.)

Pro modelový rok 2008 Mercedes plánuje vybavit své dieselové motory systémem vstřikování močoviny, který daboval AdBlue. Systém přidává měřená množství roztoku na bázi močoviny do proudu výfukových plynů, což pomáhá snižovat emise oxidů dusíku. Systém AdBlue by měl umožnit budoucím dieselovým motorům Mercedes dosáhnout emisních požadavků BIN 5 pro 50-stavovou zákonnost.

Na obzoru je více nových produktů. Honda oznámila příští generaci dieselového motoru, který plánuje uvést na trh v USA do roku 2009. Motor Honda použije dvoustupňový katalyzátor, který převádí emise oxidu dusnatého na amoniak a poté na neškodný plynný dusík. Honda tvrdí, že nový motor splní požadavky BIN 5 a dosáhne emisí tak čistých jako u benzínových motorů. Očekává se, že General Motors a Volkswagen, kromě jiných výrobců, uvedou nové modely na dieselové motory ve stejném časovém rámci roku 2009. Někteří analytici v oboru přirovnávali současný přechod na ULSD k přechodu na polovinu 70. let z olovnatého na bezolovnatý benzín, který byl částečně implementován, aby umožnil použití katalyzátorů snižujících emise. Zastánci ULSD doufají, že přechod na čistou naftu bude mít podobný pozitivní dopad na životní prostředí.

Porovnání nafty a hybridů

Stejně jako předchozí dieselová osobní vozidla bude nová generace vozidel poháněných ULSD stát dražší než jejich protějšky bez nafty. Avšak zvýšení ceny samolepek by mělo být nižší než současná prémie za hybridní technologii plyn / elektřina. Modely dieselových motorů Mercedes-Benz Bluetec 2007 začínají o 1 000 USD více než jejich sourozenci benzinů. Většina hybridních vozidel v roce 2007 vyžaduje prémii ve výši 2500 až 3700 USD oproti srovnatelným hybridním verzím.

V oblasti úspory paliva se pojďme podívat na to, jak se dieselové motory Mercedes staví proti dvojici srovnatelných luxusních hybridních vozidel na benzín / elektrický pohon. Sedan Mercedes-Benz E320 Bluetec je hodnocen podle EPA na dálnici 26 mpg / 37 mpg. Sedan Lexus GS 450h 2007, který poskytuje o něco lepší zrychlení, je hodnocen na 25/28 mpg. Sportovní vozidlo Mercedes-Benz ML320 CDI je ohodnoceno na 21/27 mpg. Hybridní SUV Lexus RX 400h v roce 2007 je ohodnocen na 31/27 mpg - efektivnější v jízdě ve městě, ale stejné na dálnici.

Na základě těchto prvních příkladů se zdá, že příští generace naftových vozidel bude na automobilovém trhu životaschopnými konkurenty. Stále je třeba překonat problémy, ale potenciální přínosy jsou jasné: ULSD a nová technologie snižování emisí, kterou usnadňuje, přispěje ke zlepšení čistoty a zdraví vzduchu pro všechny.