تذكر البنزين المحتوي على الرصاص؟
من أجل صحتنا وأيضًا بسبب المحولات الحفازة ، التي أصبحت إلزامية في جميع المركبات الجديدة اعتبارًا من عام 1993 ، تم حظر استخدام هذا الوقود وبيعه.
ومع ذلك ، فإن هذا لم يمنع السيارات التي تستخدمها من التوقف عن العمل ، حيث تم استبدال هذه المادة المضافة بدمج إضافات أخرى لضمان نفس التأثير.
لويس سيرانو ، باحث في ADAI ، جمعية تطوير الديناميكا الهوائية الصناعيةتم "إجبار" منتجي الوقود على تطوير نوع آخر من الإضافات الاصطناعية ، مما جعل من الممكن ضمان الحفاظ على رقم أوكتان مرتفع دون اللجوء إلى الرصاص. يتيح ذلك استخدام المحفزات ، والحفاظ على القدرة على استخدام معدلات ضغط أعلى ، وهو أمر ضروري للحفاظ على كفاءة المحركات ، وبالتالي لتقليل الاستهلاك. يوضح هذا المثال الملموس الدور المهم الذي لعبه البحث والتطوير في مجال الوقود والمواد المضافة - ولا يزال يلعب - في تحقيق أهداف الانبعاثات لمحركات الاحتراق الداخلي.
لذلك ، فإن أول عامل مهم لتعزيز الحد من الانبعاثات هو زيادة ربحية المحرك. مع العلم أن متوسط معدل كفاءة محرك الاحتراق يبلغ حوالي 25٪ ، فهذا يعني أنه كلما انخفضت جودة الوقود ، قلت الكفاءة التي يوفرها المحرك وزاد انبعاث الغازات الناتجة عن الكربنة. على العكس من ذلك ، يسمح الوقود الجيد بكفاءة أفضل ، حيث يتم الحصول على زيادة الكفاءة بكميات أقل من الوقود ، مما يعزز تقليل الانبعاثات بفضل مرحلة الاحتراق الأكثر كفاءة.
أظهرت دراسة أجراها القسم الكيميائي في BASF ("دراسة الكفاءة البيئية لمضافات الديزل ، نوفمبر 2009) أن المواد المضافة الموجودة في الوقود جزء مهم في ضمان كفاءة المحركات ، ولا تتطلب كميات كبيرة من المواد المضافة إلى تحقيق نتائج مستدامة ودائمة أثناء استخدام السيارة.
التكافل بين الشركات المصنعة
عند مقارنة أداء الديزل المضاف وغير المضاف ، يشير هذا العمل الذي قامت به المجموعة الألمانية إلى أن ما يسمى بـ "الديزل البسيط" لا يمكن أن يساعد في الكفاءة الديناميكية الحرارية ، كما أن له تأثيرًا سلبيًا على طول عمر المكونات.لويس سيرانو ، باحث في ADAI ، جمعية تطوير الديناميكا الهوائية الصناعيةتتكون المحركات الحالية من عناصر ذات تفاوتات تصنيعية صارمة للغاية ، لذلك من الضروري أن يضمن الوقود النظافة المقابلة ويعزز التبريد الضروري للمكونات المختلفة لنظام الحقن ، كما يضمن الحماية من الأكسدة وتدهور المواد ويضمن تزييت المكونات.
لذلك ، "أدى تطوير المحركات وأنظمة الإشعال المقابلة إلى تطوير أنواع وقود ذات خصائص أفضل ، قادرة على ضمان الأداء السليم لهذه الأنظمة والمحركات ذات الصلة" ، يتابع هذا الباحث.
تتطلب محركات الحقن المباشر الحالية ، حيث يتحمل الوقود مستويات ضغط ودرجة حرارة عالية جدًا ، عن طريق الحقن والمضخات عالية الكفاءة ، ولكنها أيضًا أكثر حساسية لخصائص وخصائص الوقود المستخدم.
هذا يبرر الحاجة إلى التكافل بين تطوير المكونات والمحركات وعمليات إنتاج الوقود المعقدة بشكل متزايد ، مما يعزز التحقيق في المواد المضافة القادرة على الاستجابة للطلبات التي تضعها الشركات المصنعة للمحركات.
لويس سيرانو ، باحث في ADAI ، جمعية تطوير الديناميكا الهوائية الصناعيةللحصول على فكرة ملموسة للغاية عن تطوير أنواع الوقود والمواد المضافة إليها وأهميتها بالنسبة لموثوقية المحركات (...) إذا تم استخدام وقود منذ 15 أو 20 عامًا في محرك حالي ، في فترة قصيرة من استخدام ، سيكون لهذا المحرك مشاكل تشغيل خطيرة.
ركز على الكفاءة البيئية
مع تشديد أهداف الانبعاثات أكثر فأكثر من جانب مصنعي السيارات - اعتبارًا من عام 2021 ، تلتزم العلامات التجارية بخفض متوسط مستوى انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في الأسطول إلى 95 جم / كم ، مع تحمل غرامات كبيرة - والنفايات والجسيمات أصبحت أنظمة الاستبقاء والمعالجة معقدة وحساسة بشكل متزايد.
وأكثر تكلفة.
لضمان الأداء السليم لهذه التقنية (التي يجب على مصنعي السيارات ضمانها حتى 160 ألف كيلومتر ، وفقًا لتوصية أوروبية) هو أن الوقود يلعب دورًا مهمًا بشكل متزايد ويتم تطويره وتعزيزه باستمرار من أجل وظيفته.
تابعنا على YOUTUBE اشترك في قناتنا
في هذا العمل من قبل BASF ، يحقق الوقود المضاف نتائج أفضل من حيث الطاقة ، ونتيجة لذلك ، أيضًا من حيث الانبعاثات.
ولكن الأهم من هذا الاستنتاج ، هو إظهار كيف تكون كفاءة وأداء الوقود الإضافي أكبر حيث يتعرض المحرك لأحمال أعلى. هذا يعزز أهمية الوقود الموثوق به في المركبات التجارية أو النماذج القادرة على أداء ديناميكي أعلى.
لويس سيرانو ، باحث في ADAI ، جمعية تطوير الديناميكا الهوائية الصناعيةيستمر البحث والتطوير في مجال الوقود والمواد المضافة في لعب دور مهم للغاية في تحقيق أهداف الانبعاثات لمحركات الاحتراق الداخلي. على سبيل المثال ، فيما يتعلق بالديزل ، يبرز الحد من الكبريت ، والذي يزيل عمليا انبعاثات مركبات الكبريت ، والتي تعتبر شديدة التلوث والتي تم تحقيقها بالكامل من قبل منتجي الوقود. الكبريت عنصر شائع في تكوين الزيت الأساسي (الخام) ويظهر بشكل متكرر في الديزل ، لذلك من الضروري إزالة هذا العنصر في عملية التكرير. وبهذه الطريقة كان من الممكن التخلص من هذه المادة ، والتأكد من أن انبعاثات الملوثات على مستوى مركبات الكبريت أصبحت الآن متبقية تمامًا. في الوقت الحالي ، لم يعد هذا النوع من الانبعاثات عمليًا يمثل مشكلة.
استشر مجلة فليت لمزيد من المقالات حول سوق السيارات.