Technologia SCR w pojazdach ciężarowych

Surowe normy czystości spalin (Euro 4 i 5) zmusiły producentów ciężarówek do opracowania technologii redukującej emisję szkodliwych cząstek w spalinach, zwłaszcza tlenku azotu. Koncerny samochodowe stosują obecnie dwie alternatywne metody oczyszczania spalin zwane w skrócie EGR i SCR.

Technologia EGR to redukowanie, za pomocą filtrów, ilości tlenków azotu w silniku w połączeniu z redukcją emisji cząsteczek stałych.
Podstawowa zasada działania technologii SCR polega na zamianie tlenków azotu w nietoksyczne substancje - azot i parę wodną. Proces ten zachodzi w katalizatorze, a jako czynnik redukcyjny stosowany jest amoniak. Amoniak dostarczany jest w nietoksycznej formie, jako bezwonny, bezbarwny i nietoksyczny roztwór wodny znany pod nazwą „AdBlue”. Nie jest substancją toksyczną – występuje poza klasami materiałów niebezpiecznych (ADR). Płyn AdBlue bierze udział w procesie spalania. Kondensuje w temperaturze -11 st. C, ale nie ma ten fakt żadnego wpływu na trwałość i rozruch zimnego silnika z technologią SCR. Zbiornik płynu AdBlue po uruchomieniu silnika jest podgrzewany i dopiero po osiągnięciu temperatury pracy silnika 70 st. C można mierzyć poziom emisji spalin z silnika.

Ciekawostką jest, że pojazdy służb miejskich i straży pożarnej pomimo braku płynu AdBlue w zbiorniku mogą być eksploatowane przez obsługę bez jakichkolwiek ograniczeń, a parametry takie jak moc, maksymalny moment obrotowy, przyspieszenie czy prędkość maksymalna pojazdów nie ulegają pogorszeniu. Tak więc wymagany przez straż pożarną od samochodów warunek ciągłej gotowości do pracy jest spełniony przez auta z technologią SCR. Brak płynu jest sygnalizowany w postaci informacji tekstowej dla kierowcy na desce rozdzielczej. Po dojechaniu do bazy uzupełnianie płynu odbywa się w identyczny sposób jak oleju napędowego, czyli do osobnego zbiornika. Płyn można przechowywać w bazie lub zajezdni w zbiornikach o pojemności nawet do 1000 l lub w kanistrach z tworzywa sztucznego. Dostępność do płynu AdBlue jest powszechna, gdyż przeważająca większość pojazdów ciężarowych jest produkowana od ponad dwóch lat z technologią SCR, gdzie do redukcji emitowanych z silnika cząstek tlenku azotu używa się właśnie płynu AdBlue (wodny roztwór mocznika). Płyn produkują również krajowe zakłady azotowe, który w innej opcji służy do produkcji nawozów azotowych.

Nominalne zużycie płynu AdBlue przez pojazd wyposażony w silnik SCR generacji Euro 4 stanowi około 4 proc. w stosunku do ilości paliwa zużywanego przez pojazd na dystansie 100 km. Przyjmując wartość spalanego przez pojazd paliwa na poziomie 20 l/100 km można określić ilość zużytego płynu AdBlue na poziomie 0,8 l, a koszt dodatkowy wynikający z zakupu płynu na poziomie 1,1 PLN. Koszt ten jest kompensowany z nawiązką przez obniżony poziom zużycia paliwa silnika SCR, którego oszczędność zakładając obniżenie zużycia paliwa tylko o 3 proc. wyniesie około 2,7 PLN /100 km. Ta oszczędność będzie rosła w miarę wzrostu cen paliw.

Nowatorska i ekologiczna technologia SCR (Selektywnej Redukcji Katalitycznej) do silników wysokoprężnych, nazwana przez koncern Daimler AG technologią BlueTec, odnosi liczne sukcesy od chwili wprowadzenia jej na rynek w 2005 r. W chwili obecnej po światowych drogach jeździ już ponad 100 000 aut wyposażonych w tą ekologiczną i niezwykle ekonomiczną technologię, przynosząc zmniejszenie emisji CO2 o około 700 000 t. Pojazdy z BlueTec sprawdzają się we wszystkich sektorach – dystrybucji, transporcie dalekobieżnym czy budowlanym, jak również są używane przez służby ratowniczo-pożarnicze czy komunalne.

materiały: Mercedes-Benz Polska