science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoekers vinden alarmerende NOx-uitstoot van dieselauto's

Tegen deze tijd, het is geen geheim:de certificeringseisen voor auto's in de EU en in Zwitserland hebben weinig te maken met de daadwerkelijke uitlaatemissies van de auto's op de weg. De "echte" uitlaatemissies zijn, daarom, bepaald in afzonderlijke onderzoeken, ook bij Empa. Experts op het gebied van luchtverontreiniging van het Federaal Bureau voor Leefmilieu (FOEN) maken gebruik van dit soort gegevens als ze de emissies van het wegverkeer willen inschatten. Namens de Zwitserse regering, Empa meet ongeveer een dozijn voertuigen per jaar, die worden geleverd door willekeurig geselecteerde individuen tegen een kleine vergoeding. De gegevens worden ingevoerd in de Europese HBEFA-database (Handbook Emission Factors for Road Transport) en worden gebruikt, onder andere, door internationale onderzoeksinstituten en autoriteiten als basis voor expertrapporten.

Hoge uitstoot van stikstofmonoxide

Afgelopen januari was een mooi voorbeeld van wat er bij zo'n meting kan gebeuren:de testkandidaat, een 2016 diesel Renault Mégane, vertoonde al hoge stikstofoxide-emissies op Empa's testopstelling. Dit komt doordat de Empa-onderzoekers zich hebben gericht op de werkelijke waarden van het voertuig – zoals bedoeld in de nieuwe WLTP-methode – en niet op de verouderde normen van de vorige goedkeuringsprocedure. Bijvoorbeeld, het voertuig werd gemeten als bijna 300 kilogram zwaarder dan de typekeuringsvoorschriften toelaten - niet uit wrok, maar omdat de auto met dit gewicht door de straten rijdt. Later, tijdens de zogenaamde RDE-test (Real Driving Emissions), tot 1, In de uitlaat werd 300 milligram stikstofoxide per kilometer gemeten. Met andere woorden, dit huidige Euro 6-voertuig stoot ongeveer evenveel stikstofoxiden uit als een tien of vijftien jaar oude dieselauto. Met ingang van oktober 2017, echter, nieuwe modellen mogen nog maar 170 milligram per kilometer uitstoten!

Geprezen door motorjournalisten

Een jaar eerder, hetzelfde model was door Europese autojournalisten tot "Auto van het Jaar" uitgeroepen. Hoe is het mogelijk dat een modern dieselvoertuig zo'n hoge uitstoot op de weg vertoont? Een probleem is de vorige uitlaatgasregelgeving, die de snelle ontwikkelingen op het gebied van aandrijflijnsystemen niet konden bijhouden. Deze voorschriften zijn beladen met onrealistische eisen op het gebied van eigen gewicht en rijweerstand, en vooraf gedefinieerd, high-speed schakelpunten die niets met de werkelijkheid te maken hebben. Dit besef is niets nieuws:al in 2010 besloten om een ​​nieuwe, meer realistische meettechniek voor uitlaatgassen. Maar waarom heeft het zo lang geduurd? Het onderwerp wordt gecompliceerd en verwerkt door een internationale werkgroep, die het met velen moest doen, soms zelfs afwijkende eisen.

In het geval van de Renault Mégane, de uitlaatgasrecirculatie bleek tijdens de proefrit vanzelf uit te schakelen – wellicht omdat de buitentemperatuur onder de minimumtemperatuur in het lab lag. Andere fabrikanten schakelen ook de uitlaatgasbehandeling uit om de motor te ontlasten, wanneer het buiten de testopstelling wordt gebruikt – wat volkomen legaal is volgens de EU-emissieregelgeving 715/2007/EG.

Bij Audi's en Fiats, bijvoorbeeld, het wordt uitgeschakeld na 22 minuten, zoals de Duitse krant Handelsblatt meldde (de NEDC-dynamometertest duurt 20 minuten); in Mercedes-auto's onder de 10 graden en in Opels zelfs onder de 17 graden Celsius, zoals Handelsblatt ook aangaf (de NEDC-dynamometertest vereist temperaturen boven de 20 graden). Opel schakelt ook over op een andere cyclus bij een luchtdruk onder de 915 millibar, zoals het tijdschrift Der Spiegel meldde. De deactivering, daarom, vindt plaats op een hoogte van meer dan 850 meter boven zeeniveau (het hoogste testlaboratorium voor autocertificeringen in Europa is gevestigd in Madrid, op 700 meter hoogte).

In februari 2017, Opel, Daimler en VW spraken hun bereidheid uit om ongeveer 500, 000 voertuigen in heel Europa om hun software voor de behandeling van uitlaatgassen te corrigeren, wat tot nu toe niet illegaal was. Daar bovenop, VW moet 2,4 miljoen auto's corrigeren die illegale software bevatten.

Empa's openbaar onderzoek

Als we uitlaatgasbehandelingssystemen ook continu willen gebruiken bij lage temperaturen en onder andere ongunstige omstandigheden, ze moeten in technische details worden begrepen, correct ontworpen en onder optimale omstandigheden bediend. Zoals het huidige schandaal laat zien:er is op dit punt nog een inhaalslag te maken. Empa levert een belangrijke bijdrage in deze sector met een hogetemperatuurstroomlab door het injectiegedrag van AdBlue in detail te bestuderen, een waterige ureumoplossing die in nieuwe dieselvoertuigen in het uitlaatgas wordt geïnjecteerd. Onderzoekers meten de sproeikegel tot op enkele druppeltjes met lasermeetapparatuur, de vorming en verdamping van vloeibare AdBlue-films op de wanden van de uitlaatpijp bestuderen, en meet de AdBlue-afbraak tot de vorming van het reductiemiddel voor de stikstofoxiden in de aangrenzende katalysator. Deze resultaten worden teruggevoerd naar de verfijning van uitlaatgasbehandelingssystemen.

Tijdens Empa's uitlaatgastests, de experts van het Automotive Powertrain Technologies-lab rijden langs een gedefinieerde route naar het zuidoosten van Dübendorf, rond de Greifensee, dan terug op de snelweg vanuit Uster via Brüttiseller Kreuz (zie kaart). Tijdens de reis, de NOx-emissies worden nauwkeurig geregistreerd door een zogenaamd PEMS (Portable Emission-Measuring System).

De Mégane is niet de enige

Empa heeft al drie nieuwe dieselvoertuigen uit het lagere middensegment getest met de huidige uitlaatgasnorm Euro 6 volgens de nieuwe RDE-procedure. Bij allemaal, De NOx-uitstoot tijdens elke fase van de reis lag tussen de 600 en 1, 400 milligram per kilometer; uitlaatgastesten door andere laboratoria laten een soortgelijk beeld zien. Met andere woorden, de Renault Mégane is niet de enige. Deze voertuigen kunnen nog verkocht worden tot het najaar van 2019; echter, aankomende modelseries moeten de strengere WLTP- en RDE-tests doorstaan ​​om te worden goedgekeurd.

Iedereen die een schonere auto wil rijden dan de wet tegenwoordig voorschrijft, heeft wel een alternatief, hoewel:met NOx-uitstoot ver onder de 10 milligram per kilometer, het natuurlijk/biogasvoertuig dat ook in de metingen werd meegenomen, deed het zo'n 60 tot 140 keer beter dan de dieselauto's.