Mirjana Milojević - Obrada nastavne teme "Tečnosti i gasovi"
Redukcija zagađenja iz mobilnih izvora - pocajt.tmf.bg.ac.rspocajt.tmf.bg.ac.rs/gasovi/Pres/9 -...
Transcript of Redukcija zagađenja iz mobilnih izvora - pocajt.tmf.bg.ac.rspocajt.tmf.bg.ac.rs/gasovi/Pres/9 -...
Izvori zagađenja
VOC
43%
7%15%
35%
NOx5%
15%
24%
56%
Povrsinski Tackasti Ostali m.i. Drumska voz.
TX, SAD
Emisioni standardi EU za putnička vozila (Kategorija M1*), g/km
Verzija Datum CO HC HC+NOx NOx PM
Dizel
Euro 1† 1992.07 2.72 (3.16) - 0.97 (1.13) - 0.14 (0.18)
Euro 2, IDI 1996.01 1.0 - 0.7 - 0.08
Euro 2, DI 1996.01a 1.0 - 0.9 - 0.10
Euro 3 2000.01 0.64 - 0.56 0.50 0.05
Euro 4 2005.01 0.50 - 0.30 0.25 0.025
Benzin
Euro 1† 1992.07 2.72 (3.16) - 0.97 (1.13) - -
Euro 2 1996.01 2.2 - 0.5 - -
Euro 3 2000.01 2.30 0.20 - 0.15 -
Euro 4 2005.01 1.0 0.10 - 0.08 -
* Isključujući vozila preko 2,500 kg, na koja se primenjuje kategorija N1 † COP granice
a - do 30.09.1999, posle toga DI motori moraju ispuniti IDI zahteve
Klasa† Verzija Datum CO HC HC+NOx NOx PM
Dizel
N1, Class I <1305 kg
Euro 1 1994.10 2.72 - 0.97 - 0.14
Euro 2, IDI 1998.01 1.0 - 0.70 - 0.08
Euro 2, DI 1998.01a 1.0 - 0.90 - 0.10
Euro 3 2000.01 0.64 - 0.56 0.50 0.05
Euro 4 2005.01 0.50 - 0.30 0.25 0.025
N1, Class II 1305-1760 kg
Euro 1 1994.10 5.17 - 1.40 - 0.19
Euro 2, IDI 1998.01 1.25 - 1.0 - 0.12
Euro 2, DI 1998.01a 1.25 - 1.30 - 0.14
Euro 3 2001.01 0.80 - 0.72 0.65 0.07
Euro 4 2006.01 0.63 - 0.39 0.33 0.04
N1, Class III >1760 kg
Euro 1 1994.10 6.90 - 1.70 - 0.25
Euro 2, IDI 1998.01 1.5 - 1.20 - 0.17
Euro 2, DI 1998.01a 1.5 - 1.60 - 0.20
Euro 3 2001.01 0.95 - 0.86 0.78 0.10
Euro 4 2006.01 0.74 - 0.46 0.39 0.06
† Za Euro 1/2 klase težina bile su Class I < 1250 kg, Class II 1250-1700 kg, Class III > 1700 kg. a - do 30.09.1999, posle toga DI motori moraju ispuniti IDI zahteve
Emisioni standardi EU za komercijalna vozila (Kategorija N1), g/km
Emisioni standardi EU za komercijalna vozila (Kategorija N1), g/km
Klasa† Verzija Datum CO HC HC+NOx NOx PM
Petrol (Gasoline)
N1, Class I <1305 kg
Euro 1 1994.10 2.72 - 0.97 - -
Euro 2 1998.01 2.2 - 0.50 - -
Euro 3 2000.01 2.3 0.20 - 0.15 -
Euro 4 2005.01 1.0 0.1 - 0.08 -
N1, Class II 1305-1760 kg
Euro 1 1994.10 5.17 - 1.40 - -
Euro 2 1998.01 4.0 - 0.65 - -
Euro 3 2001.01 4.17 0.25 - 0.18 -
Euro 4 2006.01 1.81 0.13 - 0.10 -
N1, Class III >1760 kg
Euro 1 1994.10 6.90 - 1.70 - -
Euro 2 1998.01 5.0 - 0.80 - -
Euro 3 2001.01 5.22 0.29 - 0.21 -
Euro 4 2006.01 2.27 0.16 - 0.11 -
† Za Euro 1/2 klase težina bile su Class I < 1250 kg, Class II 1250-1700 kg, Class III > 1700 kg. a - do 30.09.1999, posle toga DI motori moraju ispuniti IDI zahteve
Dodatni zahtevi • Trajnost. Životni vek vozila sa stanovišta emisija:
– Euro 3 - 80,000 km ili 5 godina (prvo od ova dva); mogu se dozvoliti sledeći faktori uvećanja: 1.2 za CO, HC, NOx (benzin) ili 1.1 za CO, NOx, HC+NOx i 1.2 za PM (dizel).
– Euro - 100,000 km ili 5 godina (prvo od ova dva) • Ostali propisi. Regulativa 2000/2005 uključuje:
– Članice EU mogu uvesti poreske olakšice za vozila usklađena sa zahtevima za 2005-u
– Posebni zahtevi i test za emisije na niskim temperaturama (-7°C) za benzinska vozila važi od [Directive 2001/100/EC]; granice za automobile su 15 g/km za CO i 1.8 g/km for HC
– Uvođenje uređaja za dijagnostiku emisija na samim vozilima (onboard diagnostic, OBD)
Category Klasa Verzija Datum CO HC NOx PM Dizel
M1 EU 3 2003 3.20 0.40 1.20 0.18 EU 4 2005 3.20 0.40 1.20 0.18
N1 I EU 3 2005 3.20 0.40 1.20 0.18 EU 4 2005 3.20 0.40 1.20 0.18
II EU 3 2006 4.00 0.50 1.60 0.23 EU 4 2006 4.00 0.50 1.60 0.23
III EU 3 2006 4.80 0.60 1.90 0.28 EU 4 2006 4.80 0.60 1.90 0.28
Benzin
M1 EU 3 2000 3.20 0.40 0.60 - EU 4 2005 1.90 0.30 0.53 -
N1 I EU 3 2000 3.20 0.40 0.60 - EU 4 2005 1.90 0.30 0.53 -
II EU 3 2001 5.80 0.50 0.70 - EU 4 2005 3.44 0.38 0.62 -
III EU 3 2001 7.30 0.60 0.80 - EU 4 2005 4.35 0.47 0.70 -
EU OBD granice, g/km
Emisioni standardi u EU, SAD i Japanu
J J J J JJ J J J J J
B B B B B
B B B B B B
H
H H H
H H H H H H H0
0. 1
0. 2
0. 3
0. 4
J Japan B EU H US
J J
J J J
J J J J J J
B B B B B
B B B B B B
H
H H H
H H H H H H H0
0. 2
0. 4
0. 6
0. 8
Year Year
Gasoline Diesel fuel
Euro 3
Euro 4 New- short
New-long
Tier 1
NLEV
Tier 2
Tier 1 Euro 3
Euro 4 New-long
New- short
Tier 2
NLEV
Životni vek (km)
Tier 2: 193.080km Euro4: 100.000km New-Long: 80.000km
Implementacija standarda u Kaliforniji
Godina 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003
0
20
40
60
80
100C-V
TLEV
LEV
ULEV
ZEV
HC CO NOxTLEV 50% = =LEV 70% = 50%ULEV 85% 50% 50%ZEV 100% 100% 100%
Redukci j a u odnosu na st andar de Kal i f or ni j e
Globalna harmonizacija • Evropa, Azija i Amerika danas planiraju i implementiraju
zahteve za oštriju kontrolu emisija i smanjenu potrošnju goriva • Kategorija 1
Tržišta sa nikakvim ili minimalnim zahtevima za kontrolu emisija • Kategorija 2
Tržišta sa zahtevima za kontrolu emisija; npr US Tier 0 ili Tier 1, EURO 1 ili 2, ili ekvivalentni
• Kategorija 3 Tržišta sa naprednim zahtevima za kontrolu emisija; npr tržišta koja zahtevaju US California LEV, ULEV i/ili EURO 3 i 4, ili ekvivalentne
• Kategorija 4 Tržišta sa izuzetnim zahtevima za kontrolu emisija, da bi se omogućili primena sofisticiranih tehnologija redukije NOx i PM; npr zahtev US California LEV-II, US Tier 2, EURO 4, u kombinaciji sa zahtevima za efikasnost potrošnje goriva
Smanjenje emisija i uticaja na ŽS
• Izmena goriva – Poboljšanje osobina naftnih derivata – Alternativna goriva
• Unapređenje tehnologije rada motora i vozila u celini
• Prečišćavanje produkata sagorevanja
• Upravljanje sistemom transporta
Sadržaj sumpora u dizel gorivu J J J
J J J J J J J
B
B
B B B B B B
H
H H H H H0
100
200
300
400
500
J Japan
B EU
H USA
Mak
sim
umal
ni sa
drža
j sum
pora
(ppm
)
Godina
Konačni cilj: bez sumpora
Alternativna goriva • Prirodni gas (CNG/LNG) • Propan (LPG) • Elektricitet • Etanol • Metanol • Biodizel • Vodonik • Solarno gorivo
Procena alternativnih goriva (1)
Fuel Economy Vehicle Emissions
Driving Range
Refueling Stations
Vehicle Purchase Price
Local Global
NOx HC/CO CO2
Gasoline vehicles 3 3 3 3 3 3
Diesel vehicles 1-2 3 4 4 3 3
LPG vehicles (diesel-alternative) 3 3 3 2-3 2 2-3
CNG vehicles 3 3 4 1 1 2
Methanol vehicles
Otto-type 3 3 3 2 1 2
Diesel-type 2 3 3 2 1 2
Procena alternativnih goriva (2)
Fuel Economy Vehicle Emissions
Driving Range
Refueling Stations
Vehicle Purchase Price
Local Global
NOx HC/CO CO2
Hybrid vehicles
Gasoline-electric 4 4 4 4 3 2
Diesel-electric 2 3 4 4 3 2
Diesel-pressure storage 2 3 4 4 3 2
Electric vehicles 5 5 5 1 1 1
Fuel-cell vehicles
With hydrogen cells 5 5 5 2 1 1
With fuel modifier 5 5 4 2 1 1
Hydrogen-cell vehicles 3 5 5 1 1 1
Solar cars 5 5 5 1 3 1
Mogućnosti smanjenja emisije CO2 danas • Tehnologije smanjenja emisija
koje su danas dostupne i koriste se u pojedinim vozilima – Varijabilno podizanje i tajming ventila
(u mnogim Hondinim modelima) – Kontinualno varijabilni prenos
(Saturn Ion, Nissan Murano, Mini Cooper) – Deaktivacija cilindara
(GM uvodi za velike kamione) • Smanjenje emisije oko 20% • Izazov: šira primena u novim vozilima
Mogućnosti smanjenja emisije CO2 u budućnosti • Tehnologije smanjenja emisija koje će
biti dostupne u narednih 5 godina – Motori sa stehiometrijskim direktnim
ubrizgavanjem – Automatizovani manuelni transmisioni sistem – Integrisani 42V starter-generatori, koji
omogućavaju gašenje motora pri stajanju • Zajedno sa postojećim tehnologijama,
ove tehnologije omogućiće redukciju emisije za 40%
Mogućnosti upravljanja
Proizvodnja
Nabavka
Prodaja
Povlačenje
Korišćenje
Sistem bonusa i politika za povlačenje
Sistem bonusa i politika za nove nabavke
Sistem bonusa i politika za korišćenje
Starost Prazan hod, dinamika saobraćaja Održavanje
Potencijalne inicijative Životni vek vozila
24
Proizvodnja: primer Japan • Do 2010, emisije CO2
iz proizvodnih pogona smanjiti za 10% u odnosu na 1990
• Do 2010, ukupna godišnja količina otpada proizvođača ne sme da pređe 43,000 tona
• Promoviše se dobrovoljni sistem smanjenja opasnih materija i sistem registra zagađenja (PRTR)
• EMS se nadograđuje na bazi ISO 14001 koncepta
Smanjenje praznog hoda • Usmereno na:
– Parkinge i odmorišta za kamione i automobile
– Škole – Autobuske terminale – Turističke atrakcije i druge mesta za
okupljanje – Velike kompanijske terminale i distribucione
centre – Željezničke stanice (kamioni i lokomotive) – Luke (kamioni, lokomotive i brodovi) – Granične prelaze (kamioni i lokomotive)
Rešenja za smanjenje praznog hoda • Normativna rešenja:
– Ograničenje stajanja u praznom hodu do 5 minuta na autobuskim stajalištima i školama
– Zone zabranjenog stajanja sa upaljenim motorom
• Tehnološka rešenja: – Pomoćne jedinice za napajanje
(Auxiliary Power Units, APUs) – Sistemi za automatsko gašenje motora – Grejači na dizel gorivo (“Webasto”) – Elektrificirana parking mesta
Intellingent Transport System • ITS Goals Over The Next 30 Years (within Japan)
– Reduce current number of traffic accident fatalities by 50%
– Improve traffic flow by substantially reducing traffic congestion
– Improve fuel economy and reduce CO2 vehicle emissions by about 15% and NOx emissions in urban areas by about 30% for better air quality and reduced emissions overall
• Assumptions – ITS rate of implementation over the 30-year period will be
the rate anticipated by VERTIS on the basis of its own calculations
– Number of new vehicle registrations will not substantially increase as a result of expanded ITS implementation
– Road network system will not be substantially different
Rutinsko održavanje • Izmena ulja i filtera u preporučeno vreme • Pregled uređaje za kontrolu emisija
(bez improvizacija!) • Redovni pregledi i servisi vozila • Povremeno pogledati izduvni gas automobila
– Crni dim = prebogata smeša, treba pregledati sistem za napajanje
– Plavi dim = mašina sagoreva ulje, oslobađaju se HC • Poseban oprez za curenje fluida iz vozila
– Ulje – Tečnost iz klima uljeđaja (freon)
• Novi tipovi vozila su opremljeni sa OBD; obratiti pažnju na pokazivanje
Neke I/M mere (WI, SAD) • Rutinski testovi izduva • Testiranje na isparavanje
(Evaporative system tests) • Smanjenje frekvencije i povećanje detaljnosti
testiranja • Proširenje mreže stanica i radnog vremena • Testiranje teških vozila • Informacije i tehnička pomoć za popravke • Kriterijumi kod auto osiguranja • Proveri OBD