Σύνοψη Άρθρου
Η χρήση νερού σε ειδικά μείγματα ή συστήματα έγχυσης εξετάζεται ως πιθανή λύση για τη μείωση ρύπων στους diesel κινητήρες.
Η τεχνολογία δεν αφορά απλή προσθήκη νερού στο ρεζερβουάρ, καθώς κάτι τέτοιο μπορεί να προκαλέσει σοβαρή ζημιά στον κινητήρα.
Οι έρευνες δείχνουν ότι η ελεγχόμενη παρουσία νερού μπορεί να περιορίσει θερμοκρασίες καύσης, οξείδια του αζώτου και μικροσωματίδια.
Η ιδέα ακούγεται αρχικά αντιφατική: νερό σε diesel κινητήρα. Για πολλά χρόνια, η παρουσία νερού στο πετρέλαιο κίνησης θεωρούνταν συνώνυμη της μηχανικής βλάβης. Σήμερα, όμως, διεθνείς τεχνικές έρευνες εξετάζουν αν το ίδιο στοιχείο μπορεί να αποτελέσει ένα από τα τελευταία διαθέσιμα όπλα για τη μείωση των ρύπων στους πετρελαιοκινητήρες.
Η συζήτηση γύρω από το μέλλον των diesel οχημάτων αποκτά νέα κατεύθυνση. Αντί η απάντηση να αναζητείται αποκλειστικά σε ακόμη πιο περίπλοκα φίλτρα, καταλύτες και συστήματα μετεπεξεργασίας καυσαερίων, οι μηχανικοί δοκιμάζουν μια τεχνολογία που στηρίζεται στην ελεγχόμενη χρήση νερού είτε μέσα στο καύσιμο είτε απευθείας στον θάλαμο καύσης.
Πώς λειτουργεί η τεχνολογία νερού-diesel
Το κρίσιμο σημείο είναι ότι η μέθοδος αυτή δεν έχει καμία σχέση με την αυθαίρετη προσθήκη νερού στο ρεζερβουάρ. Μια τέτοια ενέργεια μπορεί να καταστρέψει τον κινητήρα. Η τεχνολογία αφορά ειδικά επεξεργασμένα γαλακτώματα νερού-diesel ή συστήματα ακριβούς έγχυσης, όπου μικροσκοπικές ποσότητες νερού ενσωματώνονται με ελεγχόμενο τρόπο στη διαδικασία καύσης.
Στην πράξη, τα πολύ μικρά σταγονίδια νερού συνδέονται με το diesel και ψεκάζονται στον κινητήρα μαζί με το καύσιμο. Κατά την καύση, το νερό εξατμίζεται σχεδόν ακαριαία και προκαλεί μικροεκρήξεις, οι οποίες βοηθούν στη λεπτότερη διάσπαση του καυσίμου. Με αυτόν τον τρόπο, η καύση γίνεται πιο ομοιόμορφη και πιο πλήρης.
Παράλληλα, η μετατροπή του νερού σε ατμό απορροφά θερμότητα και μειώνει τις θερμοκρασίες μέσα στον κύλινδρο. Αυτό είναι καθοριστικό, καθώς οι βασικοί ρύποι που επιβαρύνουν την εικόνα των diesel κινητήρων, κυρίως τα οξείδια του αζώτου και τα μικροσωματίδια, δημιουργούνται σε συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας.
Μειωμένοι ρύποι, τεχνικά εμπόδια και το μέλλον του diesel
Όταν η θερμοκρασία καύσης περιορίζεται, οι εκπομπές μπορούν να μειωθούν σημαντικά. Σε ορισμένες δοκιμές, οι μειώσεις των ρύπων φτάνουν ακόμη και στο 60%-70%, ενώ η καλύτερη διασπορά του καυσίμου μπορεί να οδηγήσει και σε μικρή βελτίωση της απόδοσης ή της κατανάλωσης, χωρίς ριζικές αλλαγές στη βασική αρχιτεκτονική του κινητήρα.
Η ιδέα δεν είναι καινούργια. Η έγχυση νερού είχε χρησιμοποιηθεί ήδη από τη δεκαετία του 1940 σε αεροσκάφη και αργότερα σε κινητήρες υψηλής απόδοσης, κυρίως για τη μείωση των θερμοκρασιών και την ενίσχυση της ισχύος. Η σημερινή της επαναφορά συνδέεται με την ανάγκη περιορισμού των εκπομπών σε μια περίοδο αυστηρότερων ευρωπαϊκών κανονισμών.
Το μεγάλο εμπόδιο παραμένει τεχνικό. Το νερό και το diesel δεν αναμειγνύονται φυσικά με σταθερό τρόπο. Χωρίς ειδικούς σταθεροποιητές και ακριβή διαχείριση, το μείγμα μπορεί να διαχωριστεί και να δημιουργήσει σοβαρά προβλήματα λειτουργίας. Γι’ αυτό η συγκεκριμένη λύση παραμένει ακόμη υπό εξέλιξη και δεν έχει περάσει σε ευρεία παραγωγή.
Η ουσία είναι ότι δεν πρόκειται για πρακτική που μπορεί να εφαρμόσει μόνος του ένας οδηγός, αλλά για μια τεχνολογική κατεύθυνση που επιδιώκει να διατηρήσει το diesel ζωντανό μέσα σε ένα περιβάλλον αυστηρής περιβαλλοντικής πίεσης. Το νερό, από εχθρός του πετρελαίου κίνησης, εξετάζεται πλέον ως πιθανός σύμμαχος στην προσπάθεια μείωσης των εκπομπών ρύπων και παράτασης του τεχνολογικού κύκλου των diesel οχημάτων.
