Wokół Euro 4 (2) – autobusy Volvo już wkrótce z systemem SCR
Za nieco ponad rok, wejdą w życie normy Euro 4, szczególnie ostro ograniczające limity emisji cząstek stałych i tlenków azotu. Fakt ten skłonił Volvo do przetestowania nowych technologii, które mają pomóc w spełnieniu tych norm. I tak, w kwietniu 2003 roku, Volvo Buses przeprowadziło jazdy próbne 27 autobusów wyposażonych w układy SCR (selektywnej redukcji katalitycznej) oraz filtry cząstek stałych. Układy te zamontowano w autobusach 8700LE, zbudowanych na podwoziach B12BLE z 12-litrowym silnikiem leżącym. Zakończone latem ub.r. testy dały bardzo dobre wyniki – okazało się, iż zastosowanie tych dwóch układów w standardowym silniku Euro 3 pozwala zmniejszyć emisję poszczególnych szkodliwych substancji w spalinach poniżej poziomu wymaganego normami Euro 5, które wejdą w życie na przełomie 2008 i 2009 roku. Co więcej, tak skompletowane układy napędowe spełniają także bardzo surowe normy EEV, a emisja cząstek stałych spadła do zaledwie 1/10 maksimum określonego normami Euro 4, Euro 5 i EEV!
Pozytywne rezultaty skłoniły Volvo Buses do wprowadzenia pojazdów wyposażonych w te rozwiązania do oferty. Już dziś można zamówić autobus Volvo 8700LE z 340-konnym, 12-litrowym silnikiem wyposażonymi w układ SCR i filtr cząstek stałych. „Obecnie mamy już zamówienia na 75 takich autobusów.” – mówi Peter Danielsson, dyrektor działu ochrony środowiska w Volvo Buses. – „Seryjną produkcję autobusów z silnikami 12-litrowymi, wyposażonych w układ SCR planujemy rozpocząć pod koniec bieżącego roku … W ten sposób, chcemy umożliwić naszym klientom spełnienie najsurowszych norm ekologicznych i – co za tym idzie – skorzystanie z przysługujących im z tego tytułu ulg.” – dodaje.
Działanie układu SCR polega na mieszaniu gazów spalinowych z roztworem wody i amoniaku (AdBlue), zanim dotrą one do katalizatora, gdzie wskutek reakcji, tlenki azotu zostają zamienione w nieszkodliwe dla środowiska azot i wodę. Ponadto, dzięki temu, że tlenki azotu zostają unieszkodliwione poza silnikiem, łatwiej jest też kontrolować emisję cząstek stałych. Jak nietrudno się domyślić, dozowanie roztworu AdBlue musi być precyzyjnie regulowane. W tym celu dokonano dokładnych obliczeń ilości wytwarzanych tlenków azotu w różnych zakresach obrotów oraz przy różnych obciążeniach silnika. „W ten sposób powstał dokładny schemat produkcji tlenków azotu, według którego zaprogramowano układ sterujący wtryskiem AdBlue. Układ oblicza więc dawkowanie roztworu na podstawie dwóch parametrów – obciążenia silnika w danym momencie oraz jego prędkości obrotowej. W tym celu, układ dozujący musi się komunikować z układem sterującym silnika.” – wyjaśnia Peter Danielsson.
W celu przybliżenia czytelnikom InfoBusa tajników rozwiązań, które pozwolą na spełnienie nowych norm emisji spalin, a więc prędzej czy później będą powszechnie stosowane także i u nas, poprosiliśmy Petera Danielssona o odpowiedź na kilka nurtujących nas pytań:
Czym dokładnie jest roztwór AdBlue i jak się go uzyskuje?
AdBlue to nazwa handlowa substancji chemicznej, składającej się z amoniaku w formie skrystalizowanej (czyli mocznika), wymieszanego z wodą w stosunku 1:3. Amoniak (NH 3 ) uzyskuje się w procesie termicznym z azotu zawartego w powietrzu, przy dodawaniu wodoru. Następnie, amoniak poddaje się krystalizacji i w ten sposób otrzymujemy mocznik.
Jakiej pojemności zbiorniki AdBlue będą montowane w autobusach Volvo i jaki będzie zasięg autobusu z takimi zbiornikami?
Pojemność zbiornika będzie zależała od rodzaju pojazdu. W autobusach międzymiastowych i turystycznych będzie ona wynosić około 50 litrów, w autobusach miejskich wystarczą mniejsze zbiorniki. Ilość zużywanego roztworu AdBlue odpowiada około 4% zużycia paliwa. Tak więc zasięg autobusu turystycznego lub międzymiastowego, spalającego średnio ok. 30 litrów paliwa na 100 km, na jednym zbiorniku AdBlue powinien wynieść ok. 4 000 km.
Czy roztwór AdBlue jest niebezpieczny dla środowiska lub dla ludzi? Jeżeli tak, to w jaki sposób zbiorniki z tą substancją zostały zabezpieczone przed rozszczelnieniem?
AdBlue jest szkodliwy tylko w wypadku zażycia doustnego. Powinno się jednak unikać kontaktu roztworu ze skórą. Zabezpieczenie zbiorników przed wyciekiem nie stanowi problemu, więcej uwagi wymaga zabezpieczenie przed wyciekiem podczas tankowania zbiorników. Jednak obecnie na rynku dostępnych jest już kilka rodzajów dysz do dystrybutorów, posiadających zabezpieczenia przed rozlewaniem.
Czy Volvo zamierza zastosować w swoich silnikach Diesla także inne nowoczesne rozwiązania, takie jak układ Common Rail czy system recyrkulacji spalin (EGR)?
Już 2000 roku, Volvo zastosowało recyrkulację spalin oraz filtr cząstek stałych, w celu dostosowania silników DH10 Euro 2 zamontowanych w starszych pojazdach do spełnienia norm Euro 4. Natomiast Common Rail jest prostszą odmianą układu zasilania opartego na pompowtryskiwaczach, który jest stosowany przez Volvo w silnikach 9- i 12-litrowych.
Bardzo dziękujemy za rozmowę!
