W jaki sposób silniki Diesla są lepsze dla środowiska niż benzyna?

11

Rozumiem, że silniki Diesla stały się znacznie bardziej skuteczne w kontrolowaniu emisji w ciągu ostatnich kilku dekad. Różne strony takie jak ta opisują usprawnienia technologiczne, które to spowodowały, takie jak:

  • Bezpośredni wtrysk kontrolowany przez komputery
  • Filtry cząstek stałych zmniejszają ilość sadzy
  • Katalizatory redukujące inne zanieczyszczenia
  • Ulepszenia samego oleju napędowego, takie jak olej napędowy o ultra niskiej zawartości siarki (ULSD)

W połączeniu z tendencją do tego, że silniki wysokoprężne są bardziej wydajne paliwowo niż silniki benzynowe podobnej wielkości (zgodnie z fueleconomy.gov , mogą uzyskać o 20-35% większy dystans z jednego galona paliwa) i że muszą spełniać te same poziomy emisji normy takie jak gaz, muszą być co najmniej porównywalne z silnikami benzynowymi pod względem całkowitej emisji.


Jednak nadal istnieje opinia publiczna , przynajmniej w Stanach Zjednoczonych, że diesle są brudne, nawet jeśli przyjmiemy, że mogą być bardziej wydajne paliwowo. Wynika to w dużej mierze z historii oleju napędowego, w którym ciężarówki z silnikiem Diesla wyrzucały sadzę na autostradach, pozostawiając czarne smugi za rurą wydechową. Wiele z tych ciężarówek jest nadal w ruchu, więc nie widziały wiele nowych technologii, które poprawiły tę sytuację. Jestem pewien, że uwaga zwrócona na skandal związany z emisjami Volkswagena też nie pomaga.


Moje badania sugerują również, że pomimo postępu technologicznego olej napędowy nadal wytwarza do 15 razy więcej emisji na litr spalonego niż benzyna. Jest to ogromna różnica i szybko zużywa 35% maksymalnego wzrostu efektywności paliwowej, jaki uzyskujesz dzięki stosowaniu oleju napędowego. Nieco starsze badania wydają się sugerować, że nawet zgodnie z bardziej rygorystycznymi wytycznymi dotyczącymi emisji, olej napędowy przyczynia się bardziej do globalnego ocieplenia niż benzyna.

Wydaje się to sprzeczne z ideą, że diesle są ogólnie czystsze. Chociaż trudno je porównać, ponieważ różne zanieczyszczenia mogą przedostawać się do atmosfery, dobrym skutkiem jest całkowity wpływ na globalne ocieplenie. Więc w jaki sposób diesle są czystsze niż silniki benzynowe? Czy coś brakuje?


Drugie pytanie: dlaczego diesle nie są stosowane w hybrydach elektrycznych jako generatory zamiast gazu? Wydaje się, że byłoby to dla nich idealne miejsce, ponieważ generatory pracują ze stałą prędkością przez większość czasu, więc kontrolę emisji można dostosować do konkretnej prędkości obrotowej. Należy pamiętać, że wykluczam pojazdy hybrydowe, w których zarówno silnik elektryczny, jak i silnik wysokoprężny są podłączone do układu napędowego. W tym artykule wyjaśniono, dlaczego niekoniecznie są to najlepsze opcje.

Poisson Fish
źródło
Ignoruję czynniki ekonomiczne, takie jak dodatkowy koszt produkcji oleju napędowego, żywotność silnika wysokoprężnego (zwykle trwają znacznie dłużej niż silniki gazowe), a także fakt, że cena oleju napędowego wzrośnie wraz z popytem.
Poisson Fish
Przepraszam, jeśli moje pytanie wydaje się stronnicze lub obciążone, to nie było moim zamiarem. Jestem naprawdę ciekawy i czułem, że czegoś mi brakuje, ponieważ silniki diesla są uważane za czystsze silniki niż benzyna, skoro technologia nadrobiła zaległości.
Poisson Fish
1
Nie uważam tego za celowe lub po prostu stronnicze. Widzę, że możesz mieć pogląd, który jest stronniczy (normalny) i prosisz o widok z zewnętrznego źródła, aby zakwestionować twoje przekonania (zdrowe) To naprawdę dobre pytanie IMO.
DucatiKiller
Nowoczesne lokomotywy wykorzystują generatory diesla do zasilania silników elektrycznych.
MooseLucifer

Odpowiedzi:

11

Nie są lepsze dla środowiska

Jednak wydajność często mylona jest z emisjami. Przeciętny człowiek pomyślałby, że ponieważ silniki diesla są bardziej wydajne i zużywają mniej paliwa, muszą być mniej szkodliwe dla środowiska.

Myślę, że niewielu może być bardziej autorytatywnych niż ludzie z Bosch, dlaczego silniki Diesla są tak rozpowszechnione (podkreśl moje własne) ¹:

Żaden inny silnik spalinowy nie jest tak szeroko stosowany jak silnik wysokoprężny. Wynika to przede wszystkim z wysokiej wydajności i wynikającej z tego oszczędności paliwa .

W tym samym rozdziale podkreślono wyzwania związane z emisjami związane z silnikami wysokoprężnymi. Błędem jest twierdzenie, że jest to paliwo czystsze niż benzyna (podkreślenie własne):

W przyszłości poprawa charakterystyki emisji będzie nadal dużym wyzwaniem dla twórców silników Diesla. W związku z tym w nadchodzących latach można spodziewać się dalszych innowacji w dziedzinie oczyszczania spalin.


Dlaczego więc są tak powszechne?

Ponieważ mniejsze zużycie paliwa = niższe koszty.

W większości społeczeństw obniżenie kosztów jest uważane za dobrą rzecz. Wszystko sprowadza się do moola .


¹ - Zarządzanie silnikiem Diesla: systemy i komponenty - Obszary zastosowania silników Diesla: kryteria przydatności, strona 12

Zaid
źródło
1
> Nie są lepsze dla środowiska <Idealnie!
Lynn Crumbling
Bardzo dobra odpowiedź, okradłem mnie ponownie westchnienie!
Shobin P
7

Gorzej lokalnie, globalnie lepiej

Spaliny z oleju napędowego a benzyna:

  • około 15-20% mniej CO 2
  • około 4-100 razy więcej NO x (wysoce zależne od temperatury, łagodzone przez właściwe użycie płynu wydechowego do silników wysokoprężnych , patrz skandal VW)
  • i spora ilość sadzy (szczególnie przed szyną common rail, łagodzoną przez filtr cząstek).

Co to oznacza dla lokalnego środowiska :

  • Lokalny CO 2 to najmniejszy problem, po prostu dobry dla roślin.
  • NO x jest głównym problemem chorób płuc w obszarach smogowych. Powoduje również kwaśne deszcze (które mogą być nieco mniej lokalne).
  • Ludzie też nie lubią wdychać sadzy.

Co to oznacza dla globalnego środowiska :

użytkownik2394284
źródło