Plazmagyújtással 50 százalékkal kevesebb NO2
Az elektromos autók elterjedése önmagukban nem oldják meg a környezetszennyezés problémáját. A közlekedés a károsanyag kibocsájtás 20-25 százalékáért felelős. Az USA 2035-től egységesen csak karbonsemleges járműveket enged forgalomba helyezni, csakhogy addig kb. négytrillió tonna szén-dioxidot fognak addig a légkörbe juttatni. Ezt követően évtizedekig járnak még a régebbi motorral hajtott járművek.
A közlekedés az egyik legfontosabb szegmens a klímavédelemben, hiszen rengeteg szén-dioxidot és egyéb károsanyagot bocsátanak ki magukból a járművek. Ugyan ez arányaiban csökken az egyre korszerűbb autóknak köszönhetően, ám közben a gépkocsik száma folyamatosan emelkedik. Még arra is várni kell, hogy az új autók karbonsemlegesek legyenek, így muszáj megoldást találni az elektromos átállás idején a belső égésű motorok környezetbarátabbá tételére.
Európa egyes országaiban eltérő időpontban fognak bevezetni tiltásokat a benzines és dízelhajtású új autók forgalmazására, ezért érdemes a világ egyik legnagyobb egységes autópiacára, az Egyesült Államokra koncentrálni. Ha 2035-től kezdve tényleg csak karbonsemleges autókat helyezhetnek forgalomba az országban, akkor is – óvatos becslések szerint – százmilliós nagyságrendben maradnak az USA útjain benzines és dízelautók, illetve lágy hibridek.
Ezek a járművek csak a mai naptól kezdve – szintén egy óvatos becslés szerint – 2035-ig 4 trillió tonna szén-dioxidot fognak a levegőbe juttatni. Ráadásul 2035 után még évekig, évtizedekig maradni fognak hagyományos hajtással szerelt autók az USA útjain.
A szennyezés csökkentésének és a hagyományos hajtású autók, valamint a hibridek üzemanyag-hatékonyságának javítására az egyik mód egy olyan átalakítás, amivel a járművek sokkal hatékonyabban égethetik el a levegő-üzemanyag keverékeket. Ezt most is meg lehet tenni, nem kell várni az elektromos járművek széleskörű elterjedésére – írja a Machine Design.
Az évek során az OEM-ek számos olyan módszert alkalmaztak, amelyek növelték az üzemanyag-hatékonyságot és csökkentették a károsanyag-kibocsátást, beleértve a közvetlen benzinbefecskendezést (GDI), a turbófeltöltős motorokat, a feltöltött Miller-ciklusú motorokat és a kipufogógáz-visszavezetést (EGR). Ezek mind eredményesek voltak, de lehet még hova fejlődni.
Említésre méltó, hogy a legtöbb OEM nem tett előrelépést a gyújtástechnológiában. Ennek eredményeként a legtöbb autó alapvetően ugyanazt a gyújtástípust használja, mint az 1908-as Ford T-modell: szikragyújtást nagyfeszültségű tekerccsel.
Sajnos a hagyományos szikragyújtás nem a legjobb módja annak, hogy meggyújtsuk a mai motorokban a kibocsátás csökkentéséhez szükséges keverékeket. Ahhoz, hogy a hagyományos szikragyújtás hatékonyabban működjön, a motornak több üzemanyagot kell elégetnie, így több kipufogógáz keletkezik. A fejlettebb gyújtásrendszerek kulcsfontosságúak lehetnek a tisztább és hatékonyabb belső égésű motorokkal szerelt járművek számára.
Az egyik ilyen alternatíva a Transient Plasma Systems által kifejlesztett nanoszekundumos impulzus teljesítményű plazmagyújtás. Az eszköz pontosan szabályozott, hihetetlenül gyorsan növekvő, több tíz kilovolt amplitúdójú elektromos impulzusokat használ a plazma kitörések létrehozásához. Ezek a kitörések inkább miniatűr villámok, mint szikrák, és sokkal hatékonyabban gyújtják meg a sovány levegő-üzemanyag keverékeket. Ezenkívül az új gyújtás jelentősen csökkenti a mérgező kipufogógázok mértékét is. Minden elektromos impulzus mindössze 10 nanoszekundumot vesz igénybe, ennek eredménye egy gyújtás, amely hihetetlenül nagy csúcsteljesítményt biztosít, de meglepően alacsony energiát fogyaszt.
Független tesztek szerint a Transient Plasma Systems által kidolgozott gyújtás 20 százalékkal növelte az üzemanyag-hatékonyságot, ezzel együtt 50 százalékkal csökkentette a nitrogén-oxidok kibocsátását.
A Machine Design cikke szerint, ha minden amerikai új autóba ilyen gyújtást szerelnének, akkor egy év alatt 8 milliárd tonnával kevesebb szén-dioxid, és 71 milliárd tonnával kevesebb nitrogén-oxid jutna a levegőbe – és minden amerikai autós spórolna 200 dollárt a tankoláson.
Tehát még mindig érdemes a hagyományos technológiák fejlesztésébe invesztálni és ezzel párhuzamosan integrálni az innovatív, új alternatív hajtásokba, elfeledni itt is a kizárólagosságot.
Cash/fotó. youtube.com
