디젤 배기

Diesel exhaust
영국 철도 55급 델트 디젤 기관차, 열차 시동 시 특유의 고밀도 배기 가스
시리즈의 일부
오염
Air pollution3.jpg
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분류

디젤 배기란 디젤 유형의 내연 기관과 포함된 미립자에 의해 생성되는 가스 배기입니다.그 구성은 연료 유형이나 소비 속도 또는 엔진 작동 속도(예: 공회전 또는 속도 또는 부하)에 따라 달라질 수 있으며, 엔진이 온로드 차량, 농장 차량, 기관차, 선박, 정지 발전기 또는 기타 용도에 [1]따라 달라질 수 있다.

디젤 배기가스는 폐암을 유발하고 방광암과 [2][3][4][5][6]양성 연관성이 있는 1군 발암 물질이다.또한 IARC에 [7]의해 사람 발암물질로 개별적으로 등재된 여러 물질을 포함하고 있다.

배기 가스 내의 질소 산화물(NO)과x 입자 물질(PM)을 줄이는 방법이 있습니다.따라서 디젤 연료는 가솔린(2.31kg COΩ/L)보다 탄소(2.68kg COΩ/L)가 약간 더 많이 함유되어 있지만, 디젤 자동차의 전체 CO† 배출량은 효율성이 더 높기 때문에 더 낮은 경향이 있습니다.평균적으로 이는 휘발유의 경우 약 200g/km, 디젤의 경우 약 120g/km에 해당합니다.

구성

연기 한계 미만에서 작동하는 디젤 엔진은 눈에 보이는 배기 가스를 생성합니다. 현대 자동차 디젤 엔진에서는 일반적으로 최대 부하에서도 과도한 공기에서 연료를 연소시킴으로써 이러한 상태를 방지합니다.

공기 중 석유 연료 연소의 주요 산물은 이산화탄소, 물, 질소이다.다른 구성 요소는 주로 불완전 연소와 파이로 합성으로 [1][8]인해 존재합니다.원시(처리되지 않은) 디젤 배기의 개별 구성 요소 분포는 부하, 엔진 유형 등의 요소에 따라 다르지만, 다음 표는 일반적인 구성을 보여줍니다.

디젤 엔진 내부에 존재하는 물리적 및 화학적 조건은 스파크 점화 엔진과 상당히 다릅니다. 디젤 엔진 출력은 설계상 기존 가솔린 [9]엔진과 같이 공기/연료 혼합물의 제어가 아닌 연료 공급에 의해 직접 제어되기 때문입니다.이러한 차이로 인해 디젤 엔진은 일반적으로 스파크 구동 엔진과 다른 종류의 오염 물질을 생성합니다. 때로는 정성적인 차이(오염 물질이 있고 없는 차이)가 있지만, 더 많은 경우 양적 차이(특정 오염 물질 또는 오염 물질 등급이 각각 얼마나 존재하는지)입니다.예를 들어 디젤 엔진은 최대 [10][11][12]부하에서도 과도한 공기에서 연료를 연소시키기 때문에 가솔린 엔진의 28분의 1의 일산화탄소를 배출합니다.

그러나 디젤 엔진의 희박 연소 특성 및 연소 과정의 고온과 압력으로 인해 NO(가스성 질소 산화물)가 상당히x 생성되며,[not verified in body] 이러한 감소와 관련하여 고유한 과제가 되고 있습니다.2012년 현재 배기 촉매 변환기 채택으로 가솔린 자동차의 총 질소 산화물은 약 96% 감소했지만 디젤 자동차는 여전히 실제 테스트에서 15년 전에 구입한 것과 유사한 수준의 질소 산화물을 생산하므로 디젤 자동차는 가솔린 자동차보다 [13][14][15]약 20배 더 많은 질소 산화물을 배출합니다.현대의 온로드 디젤 엔진은 일반적으로 배기 가스 재순환(EGR)과 같은 다른 방법으로는 많은 국가에서 적용되는 새로운 표준을 충족하기 위해 NO를 적절히 줄일x 수 없기 때문에 배기 가스 배출 법규를 충족하기 위해 선택적 촉매 저감(SCR) 시스템을 사용합니다.질소 산화물 오염 물질을 교정하도록 설계된 보조 디젤 시스템은 아래의 별도 섹션에 설명되어 있습니다.

또한 디젤 배기가스의 미세 입자(예: 그을음, 때로는 불투명한 어두운 색 연기로 보이기도 함)는 다양한 건강 문제를 나타내며 스파크 점화 엔진에 의해 대량으로 생성되는 경우가 거의 없기 때문에 전통적으로 더 큰 관심사였습니다.그런 엔진은 충분한 산소는 연료 combust에 없이 달린다 이것들은 특히 해로운 미립자 오염 물질 피크고 디젤 엔진 공회전에서 열린다, 충분한 산소는 완전히 그 연료를 태우기 위해 선물 있다.non-idling의 엔진에는[16](산소 요구 사항은 대개 turbocharging을 사용하여 만족하고 있다.[표창 필요한]).입자 배출의 관점에서 디젤 차량의 배기가스는 가솔린 차량의 배기가스보다 훨씬 더 유해한 것으로 보고되었습니다.

오랫동안 특유의 냄새로 유명했던 디젤 배기가스는 디젤 연료의 황 함량이 감소하면서 크게 변했고, 배기 [not verified in body]시스템에 촉매변환기가 도입되면서 다시 크게 변했습니다.그럼에도 불구하고 디젤 배기 가스에는 다양한 등급과 다양한 농도(아래 참조)의 무기 및 유기 오염 물질이 계속 포함되어 있습니다. 연료 조성 및 엔진 작동 조건에 따라 다릅니다.

다양한 공급원에 따른 배기가스 조성

디젤 배기 구성
평균 디젤 엔진 배기 구성(2014년 [17]개정) 평균 디젤 엔진 배기 구성(Merker, Teichmann, 2014)[18] 디젤 최초의 엔진 배기 구성(Hartenstein, 1895)[19] 디젤 엔진 배기 구성(Khair, Majewski, 2006)[20] 디젤 엔진 배기 구성(다양한 공급원)
종. 질량 백분율 볼륨 퍼센티지 볼륨 퍼센티지 (볼륨?) 퍼센티지
질소(N2) 75.2% 72.1% - ~67 % -
산소(O2) 15% 0.7% 0.5% ~9 % -
이산화탄소(CO2) 7.1% 12.3% 12.5% ~12 % -
물(HO2) 2.6% 13.8% - ~11 % -
일산화탄소(CO) 0.043% 0.09% 0.1% - 100 ~ 500[21] 장 / 분
질소산화물(아니요x) 0.034% 0.13% - - 50~1000ppm[22]
탄화수소(HC) 0.005% 0.09% - - -
알데히드 0.001% 없음
미세먼지(황산염+고형물) 0.008% 0.0008% - - 1~30mg·m−3[23]

화학 수업

디젤 [24]배기가스에서 발견된 화합물의 등급은 다음과 같습니다.

화학 오염 물질 등급 메모
안티몬[citation needed] 화합물 비소[25] 중독과 유사한 독성
베릴륨 화합물 IARC 그룹 1 발암 물질
크롬[26] 화합물 IARC 그룹 3 발암 물질 가능성
코발트 화합물
시안화합물[26]
다이옥신과[26] 디벤조프란
망간[26] 화합물
수은[26] 화합물 IARC 그룹 3 발암 물질 가능성
질소 산화물[26] 5.6ppm 또는 6500μg/mµ[1]
다음을 포함한 다환 유기물
다환방향족탄화수소(PAHs)[1][26]
셀렌 화합물
유황[26] 화합물

특정 화학물질

다음은 디젤 [26][verification needed][needs update][1][page needed][verification needed]배기가스에서 발견된 특정 화학물질의 등급입니다.

화학 오염 물질 메모 농도, ppm
아세트알데히드 IARC 그룹 2B(가능성) 발암물질
아크로레인 IARC 그룹 3 발암 물질 가능성
아닐린 IARC 그룹 3 발암 물질 가능성
비소 IARC 그룹 1 발암물질, 내분비 교란물질[citation needed]
벤젠[1] IARC 그룹 1 발암 물질
비페닐 약한[citation needed] 독성
비스(2-에틸헥실)프탈레이트 내분비교란물질[27][28][29][30]
1,3-부타디엔 IARC 2A족 발암물질
카드뮴 IARC 그룹 1 발암물질, 내분비 교란물질[citation needed]
염소 요소주입[citation needed] 부산물
클로로벤젠 [저~중간] 독성[31]
크레졸§
프탈산디부틸 내분비교란물질[필요한 건]
1,8-디니트로피렌 강한 발암성[32][33]
에틸벤젠
포름알데히드 IARC 그룹 1 발암 물질
무기납 내분비교란물질[필요한 건]
메탄올
메틸에틸케톤
나프탈렌 IARC 2B족 발암물질
니켈 IARC 2B족 발암물질
3-니트로벤잔트론(3-NBA) 강한 발암성[32][34] 0.6~6[35].6
4-디옥시리프로비페닐 자극성, 신경/간/신장[36] 손상 2.2[37][38]
페놀
인
피렌[1] 3532–8002[37][39]
벤조피렌 487~946[37][39]
벤조피렌 IARC 그룹 1 발암 물질 208 ~ 558[37][39]
불소계[1] IARC 그룹 3 발암 물질 가능성 3399-7321[37][39]
프로피온알데히드
스티렌 IARC 2B족 발암물질
톨루엔 IARC 그룹 3 발암 물질 가능성
자일렌§ IARC 그룹 3 발암 물질 가능성

§이 방향족 화합물의 모든 레지오이소머를 포함한다.각 화합물의 기사에서 오르소, 메타 및 파라 이성질체 설명을 참조하십시오.

규정

상세 정보:배기가스 기준 및 논로드 디젤 엔진 emission 배기가스 기준

캘리포니아의 중질 디젤 엔진에서 발생하는 미립자 물질을 신속하게 줄이기 위해 캘리포니아 항공 자원 위원회는 Carl Moyer Memorial Air Quality Standards Achievement Program을 만들어 배기 가스 배출 [40]규제 이전에 엔진을 업그레이드하기 위한 자금을 제공했습니다.2008년 캘리포니아 항공 자원 위원회는 또한 2008년 캘리포니아 주 전체 트럭 및 버스 규칙을 시행했습니다. 이 규칙은 일부 예외를 제외하고 캘리포니아에서 운행되는 모든 중형 디젤 트럭과 버스를 디젤 입자 [citation needed]물질을 줄이기 위해 엔진을 개조하거나 교체해야 합니다.미국 광산안전보건국(MSHA)은 2001년 1월 지하 금속 및 비금속 광산의 디젤 배기 노출을 줄이기 위해 보건 표준을 발표했다. MSHA는 2005년 9월 7일 시행일을 2006년 1월에서 2011년 [citation needed]1월로 연기할 것을 제안하는 통지를 연방 관보에 발표했다.

유황 함유량:

2020년까지 ECA 밖에서 3.5% 질량/질량의 황 제한이 있는 국제 운송과 달리, ECA 밖에서 0.5%로 감소하는 것은 2009년부터 EU 전체에서 도로 사용 및 오프로드용 디젤(중장비)이 제한되었습니다.

"2009년(도로 차량용)과 2011년(도로 차량 이외) 이후 디젤과 휘발유는 황이 10ppm으로 제한되었습니다.의무 사양은 12개 이상의 연료 매개 [41]변수에도 적용됩니다."

건강에 대한 우려

일반적인 우려 사항

디젤 차량의 배기가스는 [42][better source needed]가솔린 차량의 배기가스보다 훨씬 더 유해한 것으로 보고되었습니다.디젤 연소 배기가스는 대기 중 그을음과 미립자의 원천으로, 인간의 암,[43][44] 심장 및 폐 손상,[45] 정신 기능 [46]등과 관련된 대기 오염의 구성요소입니다.또한, 디젤 배기가스에는 IARC(유엔 세계보건기구(WHO)의 발암물질 [7]목록 1에 있는 것처럼 IARC에 의해 인체 발암물질로 지정된 오염물질이 포함되어 있다.디젤 배기가스 오염은 지난 [when?]수십 년간 대기 오염의 약 4분의 1을 차지했으며 자동차 [47][better source needed]오염으로 인한 질병 중 높은 비율을 차지하고 있는 것으로 생각된다[by whom?].

직업 건강에 미치는 영향

Two handheld instruments with screens and wires on a white background
디젤 미립자 모니터 2개

디젤 배기와 디젤 미립자 물질(DPM)에 노출되면 트럭 운전사, 철도 근로자, 철도 공장 근처의 주택 거주자 및 지하 광산에서 디젤 장비를 사용하는 광부에게 직업적 위험이 있습니다.건강상의 악영향은 또한 직업 환경의 농도보다 훨씬 낮은 주변 대기 입자 농도에서 일반 인구에서 관찰되었다.

2012년 3월, 미국 정부 과학자들은 높은 수준의 디젤 가스에 노출된 지하 광부들이 낮은 수준의 광부들에 비해 폐암에 걸릴 위험이 3배 더 높다는 것을 보여주었다.1,150만 달러의 디젤 배기가스 연구 (DEMS)는 담배 연기, 라돈, 석면과 같은 주요 발암 물질을 통제하면서 12,315명의 광부들을 추적했다.이를 통해 과학자들은 디젤 [48][49]가스의 영향을 분리할 수 있었다.

10년 이상 미국에서는 디젤 스쿨버스를 타고 [50]등하교할 때 아이들이 DPM에 노출되는 것에 대한 우려가 제기되어 왔다.2013년 환경보호청(EPA)은 학생 [51]피폭 억제에 있어 민간 및 공공 기관을 통합하기 위해 클린 스쿨 버스 USA 이니셔티브를 수립했다.

미립자에 대한 우려

미립자 그을음이 눈에 보이는 무거운 트럭

디젤 미립자(DPM)는 디젤 배기가스의 미립자 성분으로, 재 입자, 금속 마모 입자, 황산염 및 규산염과 같은 디젤 그을음과 에어로졸을 포함합니다.DPM은 대기 중으로 방출될 때 개별 입자 또는 사슬 집합체의 형태를 취할 수 있으며, 대부분은 초미세 입자(UFP) 또는 PM0.1로도 알려진 보이지 않는 100나노미터의 서브 마이크로미터 범위에 속합니다.

디젤 배기가스의 주요 미립자 분율은 미립자로 구성됩니다.크기가 작기 때문에 흡입된 입자는 [1]폐 깊숙이 침투하기 쉽습니다.배기 가스의 다환 방향족 탄화수소(PAH)는 폐의 신경을 자극하여 반사적인 기침, 쌕쌕거림 및 [52]호흡곤란을 일으킵니다.이러한 입자의 표면이 거칠기 때문에 환경 내의 다른 독소와 쉽게 결합할 수 있으며, 따라서 입자 [16][verification needed][1]흡입의 위험이 높아집니다.

ULSD를 운행하는 트랜짓 버스와 바이오디젤과 기존 디젤(B20)의 혼합에서 발생하는 미세먼지(PM) 배출에 대한 연구는 Omidvarborna와 동료들에 의해 보고되었으며, 엔진 모델, 냉간 및 고온 공회전 모드, 연료에 따라 달라지는 혼합 디젤/바이오디젤 사용의 경우 PM 배출량이 더 낮다는 결론을 내렸다.고온 공회전 시 배출되는 PM의 중금속이 냉간 공회전 시 배출되는 중금속보다 더 컸으며, 바이오디젤 배출 감소의 원인은 바이오디젤 연료의 산소화된 구조 및 기술 변화(본 [53]테스트 시스템의 촉매변환기 사용 포함)에서 기인하는 것으로 제안되었다.다른 연구에서는 특정 사례(예: 저부하, 포화 공급 원료 등)에서는 NOx 배출량이 디젤 연료보다 적을 수 있지만, 대부분의 경우 NOx 배출량이 더 많고, 더 많은 바이오 연료가 혼합될수록 NOx 배출량도 증가한다는 결론을 내렸다.순수 바이오디젤(B100)은 일반 디젤 [54]연료보다 NOx 배출량이 10~30% 더 많다.

특정 효과

노출은 두통, 어지럼증, 어지러움, 메스꺼움, 기침, 호흡곤란, 가슴 결림, 눈, 코, [55]목의 자극과 같은 급성 단기 증상과 관련이 있다.장기 노출은 심혈관 질환, 심폐 질환, 폐암과 [43][44][56]같은 만성적이고 더 심각한 건강 문제를 초래할 수 있습니다.신시내티 아동 알레르기 및 대기 오염 연구 출생 코호트 연구에서 [57]교통량에 기인하는 원소 탄소는 1세 때 천명하고 3세 때 지속적으로 천명하는 것과 유의미한 관련이 있었다.

런던 킹스 칼리지에서 NERC-HPA가 후원하는 런던 교통 오염 및 건강 프로젝트는 현재 교통 [58]오염이 건강에 미치는 영향에 대한 이해를 개선하기 위해 노력하고 있습니다[when?].주변 교통과 관련된 대기 오염은 나이 든 [46]남성들의 인지 기능 저하와 관련이 있었다.

독일 [citation needed]연방환경청(Federal Environmental Agency of Berlin)의 공식 보고서 2352에 따르면 2001년 디젤 그을음 노출로 인한 사망률은 8200만 독일 인구 중 최소 14,400명이었다.

나노입자와 나노독성학 연구는 아직 걸음마 단계에 있으며, 모든 디젤 엔진에서 생성되는 나노입자가 건강에 미치는 영향은 여전히 밝혀지고 있다.디젤의 미립자 배출에 의한 건강상의 해악이 심각하고 만연하고 있는 것은 분명하다.비록 한 연구가 없다는 증거가 불리한extrapulmonary 효과에 디젤 배기 결과에 단기 피폭, 심혈관 disease,[59]의 증가를 TheLancet에서 2011연구와 상관 관계 효과가 심장 마비의 일반적인 pu에서 교통 노출은 가장 심각한 예방할 수 있는 트리거 결론을 내렸다를 발견했다.bli전체 공격의 [45]7.4%가 원인입니다.교통체증에 의한 스트레스나 배기가스에 [citation needed]대한 노출이 어느 정도인지 알 수 없습니다.

나노입자가 건강에 미치는 악영향에 대한 연구(나노독성학)는 아직 걸음마 단계이고 디젤 배기가스에 의한 건강에 미치는 악영향의 성격과 정도가 계속 발견되고 있기 때문에 디젤이 가솔린 연료 [60]차량에 미치는 악영향보다 높은지 여부는 여전히 논란의 여지가 있다.

엔진 상태에 따른 변화

나노 입자의 종류와 양은 작동 온도와 압력, 불꽃의 존재, 기본 연료 유형과 연료 혼합물, 그리고 심지어 대기 혼합물에 따라 달라질 수 있습니다.따라서 서로 다른 엔진 기술 및 다른 연료에서 파생된 나노 입자의 유형은 반드시 비교할 수 있는 것은 아닙니다.한 연구에 따르면 디젤 나노 입자의 휘발성 성분의 95%가 미연소 [61]윤활유입니다.심폐질환이 있는 민감한 그룹에 대한 영향뿐만 아니라 장기적인 영향도 더 명확히 밝혀져야 한다.

디젤 엔진은 배기 가스로부터 검은 그을음(특히 디젤 미립자 물질)을 발생시킬 수 있습니다.검은 연기는 연료가 완전히 분무되지 않은 국지적인 저온 때문에 타지 않은 탄소 화합물로 구성됩니다.이러한 국지적인 저온 현상은 실린더 벽과 큰 연료 방울의 표면에서 발생합니다.상대적으로 추운 이러한 영역에서는 혼합물이 농후합니다(희박한 전체 혼합물과는 반대).농후한 혼합물은 연소되는 공기가 적고 연료의 일부는 탄소 침전물로 변합니다.최신 자동차 엔진은 디젤 미립자 필터(DPF)를 사용하여 탄소 입자를 포착한 다음 필터에 직접 분사된 여분의 연료를 사용하여 간헐적으로 연소시킵니다.이를 통해 적은 양의 연료를 낭비하는 대신 탄소 축적을 방지할 수 있습니다.

정상 서비스 시 디젤 엔진의 전체 부하 제한은 "검은 연기 제한"으로 정의되며, 이 한계를 초과하면 연료가 완전히 연소될 수 없습니다."검은 연기 한계"는 여전히 상당히 희박하기 때문에, 그것을 초과함으로써 더 많은 출력을 얻을 수 있지만, 그 결과 발생하는 비효율적인 연소는 연소 효율의 감소, 높은 연료 소비량 및 짙은 연기 구름의 대가를 치르게 된다는 것을 의미한다.이는 이러한 단점이 별로 중요하지 않은 고성능 애플리케이션에서만 수행됩니다.

냉간 상태에서 출발하면 압축 스트로크에서 냉간 엔진 블록이 실린더에서 열을 끌어내기 때문에 엔진의 연소 효율이 저하됩니다.그 결과 연료가 완전히 연소되지 않아 엔진이 예열될 때까지 파란색과 흰색 연기가 발생하고 출력이 감소합니다.특히 열효율이 낮은 간접분사 엔진의 경우에는 더욱 그렇습니다.전자주입을 사용하면 이를 보상하기 위해 주입 시퀀스의 타이밍과 길이를 변경할 수 있다.기계적 분사가 가능한 구형 엔진은 시동 후 일정 시간 동안 켜져 있는 타이밍을 변경하는 기계식 및 유압식 조속기 컨트롤과 다상 전기 제어 예열 플러그가 있습니다. 플러그는 연소 방지를 위해 낮은 출력으로 자동 전환됩니다.

베르트실래는 대형 디젤 엔진에서 연기가 발생하는 두 가지 방법이 있다고 말합니다. 하나는 연료가 금속에 부딪히는 것과 연소할 시간이 없다는 것입니다.다른 하나는 연소실에 연료가 너무 많은 경우입니다.

베르트실래는 엔진을 테스트하고 매연 출력을 비교했으며, 기존 연료 시스템과 커먼 레일 연료 시스템을 사용할 때 결과는 커먼 레일 [62]시스템을 사용할 때 모든 운전 조건이 개선되었음을 보여줍니다.

생태학적 효과

2013년 실험에서는 디젤 배기 장애가 있는 벌들이 유채꽃의 [63]향기를 감지하는 능력을 보였다.

구제책

일반

배기 가스 배출 기준이 엄격해짐에 따라 디젤 엔진의 효율이 향상되고 배기 [citation needed]가스 내 오염 물질이 감소해야 합니다.예를 들어, 경형 트럭의 NOx 배출량은 현재 0.07g/마일 [when?][citation needed]미만이어야 하며, 미국에서는 2010년까지 NOx 배출량이 0.03g/마일 [citation needed]미만이어야 합니다.또, 최근에는 미국, 유럽, 일본에서도, 노상 차량의 대상으로부터, 농업용 차량이나 기관차, 선박, 정지 발전기의 [64]적용에 이르기까지, 배기가스 규제 범위를 확대하고 있다.다른 연료(디메틸 에테르 및 디에틸[65] 에테르와 같은 기타 바이오에테르)로 변경하는 것은 NOx 및 CO와 같은 오염 물질을 줄이는 데 매우 효과적인 수단인 경향이 있습니다.예를 들어 디메틸에테르(DME)에서 가동할 경우 미립자 배출량이 거의 없으며 디젤 미립자 필터의 사용도 [66]생략될 수 있습니다.또한 DME는 동물, 식품, 농업 폐기물로 만들어질 수 있기 때문에 탄소 중립적일 수도 있습니다(일반 디젤과 달리).기존 디젤에 바이오에테르(또는 [67][68]수소 등 기타 연료)를 혼합하는 것도 배출되는 오염 물질에 유익한 영향을 미치는 경향이 있습니다.연료 교체 외에도 미국 엔지니어들은 미국 2010년 배출 [citation needed][needs update]기준을 충족하는 모든 시판 제품에 대해 선택적 비촉매 감소(SNCR) 및 배기 가스 재순환(EGR)이라는 두 가지 다른 원칙과 구별되는 시스템을 고안했습니다.두 가지 모두 디젤 엔진의 배기 시스템에 포함되며 효율성을 [citation needed]더욱 높이기 위해 설계되었습니다.

선택적 촉매 환원

선택적 촉매 환원(SCR)은 암모니아 또는 요소와 같은 환원제(후자 수성, 즉 디젤 배기액(DEF)으로 알려진 수성)를 디젤 엔진의 배기에 주입하여 질소 산화물(NO)을x 질소 및 물로 변환합니다.SNCR 시스템은 배기 시스템에서 NO의x 90%를 줄이는 프로토타입으로 제작되었으며 상용화된 시스템은 다소 [citation needed]낮습니다.SCR 시스템에는 반드시 미립자 물질(PM) 필터가 필요하지 않습니다. SNCR 및 PM 필터를 결합하면 일부 엔진의 [citation needed]연비가 3~5% 더 높은 것으로 나타났습니다.는 SCR시스템에서 결점, 솔직한 개발비(는 준수에 의해 성능 상쇄될 수 있)[표창 필요한]가 필요하다는 점이 주기성은마일, 부하 요인에 따라 그 reductant고,시간 사용 가능하다고 덧붙였다.[69][전체 표창 필요한][더 나은 공급원이 필요하][ 제3자 공급원이 필요하].SNCR 시스템은 분당 회전수(rpm)[citation needed]가 높을 때 효율적이지 않습니다.SCR은 온도가 넓을수록 효율이 높고 내구성이 뛰어나며 기타 상업적 [64]요구에도 대응할 수 있도록 최적화되어 있습니다.

배기 가스 재순환

주요 기사:배기 가스 재순환 in 디젤 엔진 내
다음 항목도 참조하십시오.물 주입(엔진)

디젤 엔진의 배기 가스 재순환(EGR)을 사용하면 연료 대 공기 혼합량이 풍부해지고 피크 연소 온도가 낮아집니다.두 효과 모두 NO 배출량을 줄이지만x 효율과 그을음 입자 생성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.풍성한 혼합은 일부 흡기를 대체하여 이루어지지만, 이론적으로 이상적인 가솔린 엔진에 비하면 여전히 희박합니다.낮은 피크 온도는 엔진에 재진입하기 전에 열을 제거하는 열 교환기에 의해 달성되며, 배기 가스의 비열 용량이 공기보다 높기 때문에 작동합니다.그을음이 많이 생성됨에 따라 EGR은 배기 [70][full citation needed]가스 내의 미립자 물질(PM) 필터와 결합되는 경우가 많습니다.터보 과급기가 달린 엔진에서 EGR배기 매니폴드와 흡입 매니폴드를 건너 그런 공학에 의해 터빈에 배기 매니폴드는 섭취 량에 배기 가스를 감독하는에 배기 가스 배압을 짓기 위해 입구 안내 날개 가진 가변 turbocharger,[표창 필요한]의 사용으로 만날 수 있는 제어되는 압력 차등 필요가 있다. 많다.[70]또한 추가적인 외부 배관과 밸브가 필요하므로 추가적인 [citation needed][71]유지보수가 필요합니다.

복합 시스템

농기구 제조업체인 John Deere는 이러한 복합 SCR-EGR 설계를 시스템 유형, PM 필터 [72][better source needed][third-party source needed]및 추가 산화 촉매 기술을 모두 포함하는 9리터 "인라인 6" 디젤 엔진에 구현하고 있습니다.결합된 시스템에는 배기 매니폴드에 장착된 첫 번째 터보차저가 EGR 시스템을 포함하는 가변 형상이고 두 번째 터보차저가 고정 형상 터보차저입니다.재순환된 배기 가스와 터보차저의 압축 공기는 별도의 쿨러가 있으며 흡기 매니폴드로 들어가기 전에 공기가 병합되며, 모든 하위 시스템은 배기 [72]가스로 방출되는 오염 물질의 최소화를 최적화하는 중앙 엔진 컨트롤 유닛에 의해 제어됩니다.

기타 구제책

에어잉크는 차량 배기가스에 장착하는 카링크 원통형 장치를 이용해 탄소 입자를 채취하는 새로운 기술을 2016년 개발했으며 중금속과 발암물질을 제거하는 공정을 거쳐 이 탄소를 [73]잉크 제조에 사용할 계획이다.

물 회수

사막에 있는 군인들이 차량의 [74][75][76][77][78]배기가스로부터 식수를 회수할 수 있는 방법에 대한 연구가 있었다.

「 」를 참조해 주세요.

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추가 정보

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