Buszos Kisokos

A múltkor kedvem támadt egy esszét írni az SCR katalizátorokról. Most ezt ide beteszem a blogomba, hogy mindenki örömmel olvashassa (az a sok ember, aki ide eltalál :D) Azért írtam ezekről a berendezésről, mert a buszokban is egyre nagyobb előszeretettel alkalmazzák. Például a Nógrád Volán és a VT Transman Volvóiban, bár ez utóbbiban inkább vagyok biztos, mint az előbbiben. Ha már mindenki a Volvo buszokat ócsárolja, én kiállok egy kicsit mellettük. Igaz, hogy sokat "zabálnak", de modernebbek is, ezáltal környezetkímélőbbek is, mint bármelyik más busz. Ami pedig bennük van:

Az SCR katalizátorok

 

Európában az úgynevezett emissziós követelmények bevezetésével próbálják csökkenteni a levegő szennyezésének mértékét, a káros anyagok kibocsátását (az emisszió szó magyarul kibocsátást jelent). Ilyen emissziós követelmények az Euro 2, Euro 3, Euro 4, Euro 5 (ez idén lépett életbe), Euro 6.  A követelményeknek természetesen egyre nehezebb megfelelni, ezért jeletenek kihívást az ezzel foglalkozó műszaki szakembereknek. De nem kell lebecsülnünk őket, hiszen az általuk kifejlesztett SCR rendszerek még az Euro 5-nek is megfelelnek, sőt, az azon túli követelmények sem jelentenek túlságosan nagy problémát nekik, pedig nem is annyira "friss" találmányok már.

Az SCR rendszerek több részből állnak:

• P: (pre)oxidációs katalizátor: az elégetlen szénhidrogének és szénmonoxid oxidálása
• H: az SCR katalizátor hidrolitikus része
• SCR katalizátor: ammónia segítségével redukálja a nitrogén-oxidokat
• S: ammónia-slip/utóoxidációs katalizátor: a fel nem használt ammónia égetése

 

Az SCR a Selective Catalytic Reduction rövidítése, magyarul sem sokat változik, Szelektív Katalikus Redukció-t jelent. Nem kell hozzá túl nagy szakértőnek lenni, hogy az ember kitalálja, miről is van ebben a rövidítésben szó. Egy katalizátort (Catalytic) takar az SCR, amely "kiválasztja" (Selective) a káros anyagokat a kipufogógázból és redukálja azokat (Reduction) olyan anyagokká, amelyek nem jelentenek veszélyt a légkörre. A káros anyagok legfőképp nitrogén-oxidokat (NOx) jelentenek, ezeket redukálja az SCR katalizátor nitrogénné és vízgőzzé. Ezek egyike sem jelent veszélyt (a nitrogéngáz 78%-ban fordul elő a levegőnek nevezett gázelegyben, és vízgőz is akad benne némi).

Az SCR katalizátor egy AdBlue nevű adalékanyagot hív segítségül a redukálásban. Az AdBlue egy folyékony redukálószer, amely karbamid [CO(NH₂)₂] 32,5%-os vizes oldata. Az AdBlue-t a kipufogógázba juttatják. Persze nem "befolyatják" a rendszerbe, hanem nagyon finomra porlasztják, mert a reakció csak így megy végbe. A kipufogógázba fecskendezett AdBlue-ban lévő karbamid hidrolízis (vízfelvétel) következtében ammóniává és szén-dioxiddá alakul. Az ammónia segítségével végbemegy a káros anyagok redukálása, a maradék vegyület elég a folyamat végén.

Az SCR katalizátorral felszerelt gépjárművek (legyen az tehergépjármű, autóbusz, vagy akár személygépkocsi) a káros nitrogén-oxidoknak akár a 30%-át is ártalmatlanná tudják tenni. Így mondhatjuk az SCR katalizátorral felszerelt, jól működő járművekre, hogy környezetkímélőség tekintetében szinte verhetetlenek. Ráadásul ezek a járművek még a pénztárcát is kímélik, hiszen üzemanyagtakarékossági szempontból is jól működnek.

Az SCR katalizátorok megfelelő használat esetén hosszú életűek, és nem is igényelnek nagyon sok karbantartást, "törődést". Persze, mint minden rendszernek, ennek is megvannak a sarkalatos pontjai. Ezeket viszont könnyen kiküszöbölhetjük, ha figyelünk az összetevőkre (adalékanyag: AdBlue, kenőanyag és motorhajtóanyag), és a helyes használatra, mert nekünk tulajdonképpen csak ezekre kell ügyelnünk, ha SCR rendszer büszke tulajdonosai vagyunk.

Néhány probléma, ami jelentkezhet az SCR rendszerekkel kapcsolatban:

• Alacsony katalizátor hőmérséklet: Ha nem megfelelő a katalizátor hőmérséklete, a karbamid csak részletesen képes ammóniává alakulni, ezzel viszont a maradék lerakódást képez a katalizátor belsején, ami a rendszer gyors tönkremenését idézi elő. Az aktív katalizátor megfelelő nagyságú felülete nagyon fontos a működés helyessége és a hosszú élettartam tekintetében.
• Katalizátormérgek felszaporodása: Katalizátorméregnek számít a magnézium, kalcium, bárium, nátrium, cink, foszfor, kálium, és néhány további fém. A katalizátormérgek csökkentik a katalizátor hatásfokát, és nem regenerálható módon károsítják azt. Ha az AdBlue-t például vízzel higítjuk, azzal rengeteg ilyen katalizátormérget (főként kalciumot, magnéziumot), és sok szilárd szennyezőanyagot is juttatunk a rendszerbe, amellyet tönkre tesszük azt.
• AdBlue desztillált vízzel való higítása: Ha ezt tesszük, az oldatban kisebb lesz a karbamid aránya, ezért a rendszer a kelleténél több oldatot fecskendez a katalizátorba, ami túlhűlést és lerakódásokat eredményez.
• Rossz minőségű, bizonytalan eredetű karbamid-víz oldat (nem AdBlue) használata: Az AdBlue tisztasági követelményei igen szigorúak. Ez azt jelenti, hogy a benne lévő katalizátormérgek aránya a milliomod szinten lehetnek csak. Ha nem AdBlue-t alkalmazunk, akkor a katalizátorunk annak hamar kárát fogja látni. Ezért érdemes csak márkás terméket venni, mert ezeknél biztsítják a megfeleő szennyezésmentességet.
• Nem megfelelő fagyálló hűtőfolyadék használata: Gondosan kell ügyelnünk erre az összetevőre is, ugyanis ha bejut a motorolajba, könnyen tönkre teheti a katalizátorunkat, mivel a motor természetes olajfogyasztása révén belekerülhet oda is. Az ilyen folyadékok többnyire tartalmaznak katalizátormérgeket.
• Nem megfelelő kenőanyag használata: A magas kén-, és foszfortartalmú motorolajok lerövidítik a katalizátor élettartamát.
• Az AdBlue tartály rendszeres, teljes leürítése: Ha az AdBlue elfogy a tartályból, a szivattyú több levegőt fog juttatni a katalizátorba, ami az AdBlue nagyon rossz porlasztását eredményezi, és lerakódásokat képez. Figyeljünk, hogy ne fogyjon ki az AdBlue tartály teljesen!
• A katalizátor regenerálásának elmaradása: A motorhajtóanyag és a kenőanyag által a rendszerbe juttatott kén is okozhat lerakódásokat, ha ammónium-szulfát keletkezik. Ez azonban hevítés hatására könnyen eltávolítható a rendszerből. Ha azonban elmarad a regenerálás, megkezdődik a karbamid lerakódása, a katalziátor tönkre megy.

 

Az SCR rendszerek talán már meghódították a világot, de azért még nem olyan nagyon elterjedtek. Itt, Budapesten viszont találkozhatunk velük, ha például felszállunk egy Volvo Alfa Localora. A Volvo előszeretettel használja az SCR rendszereket, és az AdBluet, mert a módszernek van jövője és az egyik legfejlettebb módszer a levegőszennyezés csökkentésére, ráadásul minden követelménynek könnyűszerrel megfelel. Nemcsak a buszokban alkalamzzák, hanem sok tehergépkocsiban is. A rendszer elérhető már Magyarországon is, AdBlue-t is lehet már néhány helyen kapni. Remélem, hamarosan bevett módszer lesz az SCR használata világszerte.

Remélem, aki olvassa, annak érthető a fogalmazás, én is úgy írtam, hogy azelőtt azt sem tudtam, mi fán terem. :)