Смерть дизеля: к чему еще приведет введение экологического стандарта Евро-6
Европа берет еще одну экологическую высоту. Самый экологичный на сегодняшний день «зеленый» стандарт — Евро-6 — вот-вот полновластно вступит в свои права в Евросоюзе. С 1 сентября 2015 года все 28 государств-членов ЕС должны будут окончательно отказаться от производства, продажи и регистрации на своих территориях транспортных средств, не отвечающих новым нормам.
Полная версия«Нет» вредным веществам!
Номинально битва за чистоту «дыхания» автомобилей в Европе началась в 1988 году (хотя экологические нормативы существовали там и ранее), когда был утвержден регламент, требующий снизить в выхлопных газах крупнотоннажных автомобилей содержание окиси углерода (CO), остаточных углеводородов (HC) и оксидов азота (NOx). Первые ограничительные барьеры выглядели следующим образом:Чище сигаретного дыма
Евро-6, продолжая традиции своих предшественников, тоже ужесточает контроль за выбросом выхлопных газов в атмосферу. Так, по сравнению с предыдущими нормами вновь уменьшается допустимый порог содержания оксидов азота (NOx), твердых частиц (PM) и остаточных углеводородов (HC). При этом двигатели нового стандарта должны полностью отвечать всем заявленным требованиям на протяжении не менее семи лет с даты изготовления или 700 тыс. км пробега во всех условиях эксплуатации. О том, каких экологических высот достиг стандарт Евро-6, свидетельствует любопытный эксперимент, проведенный группой итальянских ученых в 2014 году в рамках проекта «Tobacco Control» под эгидой Всемирной организации здравоохранения. Они установили, что три зажженные сигареты за 30 минут горения в закрытом гараже объемом 60 куб. м выделяют б ольшую концентрацию вредных веществ, чем работающий там же и в течение того же самого времени дизельный двигатель легкового автомобиля класса Евро-6. Сравнение стандартов Евро-5 и Евро-6 для разных категорий автомобилей (с учетом вида топлива) показывает интересную особенность нового регламента, он оставляет неизменными нормы для бензиновых двигателей. Их пока оставили в покое. Похоже, Евро-5 на сегодняшний день и так выжало из них слишком много. Евро-6 направлен только против вредоносного влияния на здоровье людей и окружающую среду дизельных двигателей, прежде всего против высокого уровня содержания оксидов азота, выбрасываемых в атмосферу при их работе. По мнению экологов, оксиды азота в 10 раз опаснее угарного газа. Вступая в реакцию с углеводородами, они участвуют в образовании высокотоксичных и канцерогенных соединений, способствуют образованию фотохимического смога и выпадению кислотных дождей. Именно поэтому на сей раз больше всех попали под удар тяжелые дизельные двигатели. Количество допустимой концентрации оксидов азота (NOx) им сократили сразу в пять раз — с 2 до 0,4 г/кВт-ч, уровень твердых частиц (PM) уменьшили в два раза — с 0,02 до 0,01 г/кВт-ч, а содержание остаточных углеводородов (HC) снизили в 3,5 раза — с 0,46 до 0,13 г/кВт-ч.Европейские стандарты выхлопных газов для тяжелых дизельных двигателей, г/кВт-ч (дымность в m−1)
Закольцевали
Конструкторам пришлось немало потрудиться, чтобы придумать, как можно максимально эффективно нейтрализовать оксиды азота в выхлопных газах. Они разработали сложные схемы рециркуляции выхлопных газов (EGR — Exhaust Gas Recirculation), систему селективной каталитической нейтрализации (SCR — Selective Catalytic Reduction) с впрыском реагента AdBlue (водный раствор мочевины, 32,5%), усовершенствовали сажевые фильтры. Большинство автоконцернов, чтобы справиться с проблемой соответствия нормам Евро-6, используют именно эти технологии, добавляя свои собственные наработки. Новый экологический класс грузовиков Mercedes-Benz Actros IV с двигателями Mercedes-Benz OM 471 серии BlueEfficiency выполняется благодаря системе рециркуляции EGR с фильтром частиц и системе селективной каталитической нейтрализации. SCR предусматривает впрыск в поток отработавших газов строго дозированного количества жидкости AdBlue в присутствии катализатора (пентаоксида ванадия), в результате чего происходит химическая реакция превращения вредных оксидов азота (NOx) в безвредные вещества — азот и воду. Такое инженерное решение помимо соблюдения экологических требований позволяет снизить расход топлива у грузовика версии Евро-6 на 3% по сравнению с предыдущей моделью и потребление реагента AdBlue на 40%. Дизельный двигатель OM 471 от Mercedes-Benz
Четвертое поколение грузовиков Volvo FH соблюдает нормы Евро-6 также при помощи технологий EGR и SCR. А вот компания Iveco поступила оригинальнее. В своих новых тягачах Stralis Hi-Way с двигателями Cursor ей удалось достичь норм Евро-6 за счет применения уникальной системы Hi-eSCR (High Efficiency SCR), запатентованной компанией FPT Industrial (подразделением FIAT), без использования системы рециркуляции отработавших газов (EGR), а только при помощи селективной каталитической нейтрализации (SCR) с AdBlue и сажевого фильтра. Как отмечают представители компании Iveco, эффективность HI-eSCR, размещенной вместе с сажевым фильтром в едином корпусе рядом с рамой, превышает 95% по сравнению с 80-85% у лучших конкурентов по уровню NOx в отработанных газах. Кроме того, по сравнению со своим предшественником по модельному ряду Stralis Hi-Way потребляет топлива на 2% меньше. Разработчики уверяют, что их ноу-хау позволит двигателю «переваривать» солярку с высоким содержанием серы, так как двигатели без EGR менее требовательны к качеству топлива. А это очень важно для России, где качество топлива пока оставляет желать лучшего. Экология требует жертв
Установка на дизельные автомобили класса Евро-6 дополнительного оборудования, его обслуживание и необходимость использования AdBlue увеличивают общую стоимость владения транспортным средством и создают определенные неудобства для водителей. К примеру, для жидкости AdBlue требуется установка отдельной емкости, жидкость замерзает при температуре —11,5 0С, а еще за ее заправку нужно платить. Расход реагента AdBlue для работы системы SCR у грузовиков Евро-6 составляет в среднем 2-3,5% от расхода топлива, а у легковых автомобилей — от 0,9 л на 1000 км пути.Европейские стандарты выхлопных газов для легковых автомобилей (категория М*), г/км
Европейские стандарты выхлопных газов для легких коммерческих автомобилей ≤1305 кг (категория N1-I), г/км
Догоним Европу?
О том, когда Россия примет Евро-6, сказать пока трудно. Нам бы для начала разобраться с Евро-5. Номинально он введен в нашей стране с 1 января 2014 года, но фактически переход для грузовых автомобилей и автобусов на этот стандарт произошел только 1 января 2015 года с момента официального вступления в силу техрегламента Таможенного союза «О безопасности колесных транспортных средств». Хотя до конца 2015-го разрешается изготовление автомобилей класса Евро-4, сертифицированных и одобренных до конца 2013 года, при условии их оборудования бортовой системой диагностики двигателя. А вот с 1 января 2016 года нормы Евро-5 станут уже без исключения обязательными на территории нашей страны для всей новой автотехники отечественного и импортного производства. Да и внедрение Евро-5 проходит не совсем гладко. Согласно этому техрегламенту коммерческий транспорт должен оснащаться анализаторами топлива, задача которых ограничивать крутящий момент двигателя. При использовании топлива низкого качества прибор автоматически снижает обороты мотора, что может привести к его полной остановке и спровоцировать серьезные ДТП. Поэтому многим россиянам автомобили стандарта Евро-5 пока не принесут ничего, кроме головной боли. Ведь качество топлива у нас зачастую оставляет желать лучшего. Для справки, в 2008 году в рейтинге из ста стран, составленном Международным центром качества топлива (IFQC, Хьюстон, США), Россия показала наихудшие результаты в Европе по качеству солярки и бензина. Вообще же в мире наша страна заняла только 44-е место по дизтопливу и 84-е — по бензину.Европейские стандарты выхлопных газов для легких коммерческих автомобилей 1305—1760 кг (категория N1-II), г/км
Европейские стандарты выхлопных газов для легких коммерческих автомобилей >1760 кг max 3500 кг (категория N1-III & N2), г/км
КАМАЗ-910.10
Отечественные автопроизводители заявляют о своей готовности в случае необходимости ускорить переход на Евро-6, но отмечают, что без повышения качества топлива в этом нет никакого смысла. Нефтяники же признаются, что не успели своевременно реконструировать свои перерабатывающие предприятия и винят во всем кризис, вызванный падением цен на нефть. По их мнению, до завершения кризиса модернизация просто разорительна. А пока официально на территории нашей страны разрешены производство и продажа автомобильного бензина и солярки классов не ниже Евро-4 и Евро-5. При этом, согласно топливному техрегламенту (постановление Правительства РФ от 27.02.2008 № 118, оборот топлива класса Евро-4 допускается только до 31 декабря 2015 года. По мнению, экспертов из-за этого и по причине технологической отсталости нефтезаводов в следующем году в России может возникнуть дефицит горючего. Поэтому Министерство энергетики РФ предполагает попросить у правительства отсрочки на два года на запрет топлива стандарта Евро-4. Вице-премьер РФ Аркадий Дворкович на совещании в Новороссийске в августе нынешнего года сообщил, что в случае такого обращения от Минэнерго правительство существенно повысит акцизы на топливо Евро-4 по сравнению с акцизами на Евро-5, чтобы вынудить нефтяные компании серьезно заняться переоснащением своих перерабатывающих мощностей. Так что, до перехода на стандарты Евро-6 по качеству горючего нам тоже еще очень далеко.