Den farlige sod i udstødningen
Både benzinmotorer og dieselmotorer udvikler sod, og producenterne af udstødningssystemer arbejder intenst på at begrænse soden og andre skadelige stoffers udledning i luften.
Sodens sammensætning indeholder ofte hundredvis af forskellige kemiske elementer som sulfater, ammoniak, nitrater, usammensat kulstof, kondenserede organiske forbindelser, samt kræftfremkaldende stoffer og tungmetaller som arsenik, selen, kadmium og zink. Derfor er den skadelig at indånde.
Den molekylære sammensætning er forskellig i diesel og benzin, og det er den ene grund til, at der er forskel på udledningen af partikler. Diesel har en såkaldt langmolekylær sammensætning, mens benzin har færre kul-atomer i kæden. Diesel indeholder også betydeligt mere svovl end benzin.
Diesel og benzin
Men også antændelsesmetoden og forbrændingen i en dieselmotor medvirker til, at mængden af partikler i en dieselmotor er større end i en benzinmotor.
I en benzinmotor bliver brændstoffet indsprøjtet ved indsugningstakten og antændt ved en gnist. I en dieselmotor er brændstoffet indsprøjtet under kompressionstakten, og brændstoffet antændes umiddelbart ved kompressionstrykket.
Benzinmotorer har to udstødningsfordele: Antændingsprocessen er mere kontrolleret, og blandingen af luft og brændstof er mere grundigt blandet, før antændingen sker. Derved reduceres mængden af uforbrændt brændstof.
I almindelige dieselmotorer, bliver brændstoffet indsprøjtet sent i cyklussen, så luften er ikke så godt blandet som i en benzinmotor. På grund af denne mindre ensartede blanding af brændstof og luft dannes brændstoflommer i forbrændingskammeret. Det betyder, at dieselmotorens udstødning indeholder uforbrændt brændstof i form af sod. Det høje tryk, som moderne dieselmotorer arbejder ved, har yderligere den konsekvens at partikelstørrelsen bliver meget mindre.
Afgangsrørets udslip
Det er dog ikke udslippet direkte fra motoren, der er det store problem. Problemet er, hvad der kommer ud af afgangsrøret. For benzinmotorers vedkommende er udslippet fra afgangsrøret blevet reduceret meget, efter at bilerne er blevet udstyret med katalysatorer. Men også rensningsteknologien i forbindelse med dieselmotorer er kommet langt.
Ved hjælp lukkede dieselpartikelfiltre i udstødningssystemet kan op mod 95 procent af sodpartiklerne i dag opfanges. Selektiv katalytisk reduktion – SCR-katalysatorer – reducerer desuden udledningen af NOx, men der er flere andre muligheder for at opsamle eller omdanne dieselforureningen før den udledes gennem afgangsrøret.
Der arbejdes til stadighed på, at dieselmotorerne i sig selv skal være mere forureningsfri blandt andet ved hjælp af motorstyringen, men det vil næppe være nok til at leve op til de stadigt stigende krav, som skal beskytte os mod dieselforurening. Desuden holder også gamle dieselmotorer i dag længere, så gamle forurenende biler vil også i adskillige år fremover køre på vejene.
Ultrafine partikler
Sodpartikler og luftformige emissioner af kvælstofilter (NOx) og svovlilter (SOx) fra dieselmotorer danner yderligere partikler, når de reagerer sammen med andre stoffer i atmosfæren. De mindste og ultrafine er partikler er mindre end 0,1 my, og disse udgør 80-95 procent af soden. De er de farligste, da kan trænge igennem cellerne i lungerne.
Partiklerne kan leve i op til en til tre uger i miljøet og bevæge sig meget langt. Generelt udfældes soden dog nær forureningskilden, og jo længere væk, man kommer fra kilder til dieseludstødning, jo bedre er det for helbredet og omvendt.
Når man indånder den, går de gennem åndedrætssystemet og kan skade kredsløbet, så iltstrømmen til blodkarrene sinkes. Derved belastes hjertet, som skal arbejde hårdere for at kompensere for ilttabet.
Rensning nødvendig
En effektiv rensningen af udstødningen – ikke mindst fra dieselmotorer – vil altid kræve et partikelfilter og en katalysator. Og netop på dette område arbejder producenterne af udstødningssystemer hele tiden på at udvikle nye metoder til at begrænse udledningen af sod og andre skadelige stoffer i luften oplyste Oscar F. Oscarsson, Training and Technical Manager, Tenneco Europe, på et nordisk informationsmøde i København om udstødningsteknologi i dag og i fremtiden.
