Już od lat 80. i 90. Amerykanie i Japończycy prowadzili intensywne badania, mające zaowocować prostymi metodami obniżającymi szkodliwość spalin, nie tylko tych emitowanych z kominów fabryk, lecz także z rur wylotowych wszelakich pojazdów. Oczywistym było, aby spróbować w jak największym stopniu ujednolić skład spalin, najlepiej do najprostszych związków jak para wodna, tlen, azot i dwutlenek węgla z minimalną, wręcz niewyczuwalną domieszką tych bardziej złożonych związków.

W poprzednich częściach pisaliśmy o różnych sposobach walki z takimi substancjami w tym z tlenkami azotu. W tym artykule przybliżmy znacznie mniej znaną technologię rozkładu tlenków azotu za pomocą innych substancji zawartych w spalinach.

 LNC – lean NOx catalysts i DeNOx

LNC, czyli selektywna redukcja ubogiej mieszanki tlenków azotu (zwana czasem DeNOx), której podstawy tworzył zespół Masakazu Iwamoto z Uniwersytetu w Hokkaido, to metoda polegająca na doprowadzeniu do rozpadu cząsteczek tlenków azotu za pomocą cząsteczek węglowodorów na specjalnym podłożu z katalizatorem ułatwiającym proces. W rezultacie takiej reakcji można otrzymać azot atmosferyczny, parę wodną i dwutlenek węgla. W laboratorium tą metodą jako pierwszy został rozbity tlenek azotu.

Metoda ta jest wprost stworzona dla silników diesla, których paliwem jest przecież olej napędowy, stanowiący bardzo dobre źródło węglowodorów (HC), nawet po spaleniu wewnątrz komory spalania. Niestety, nie ma rozwiązań idealnych. W przypadku tej metody, kluczową rolę odgrywa stosunek ilości cząsteczek HC do NOx zawartych w spalinach. Jako, że w warunkach rzeczywistych jest niemożliwym utrzymanie idealnych warunków reakcji, realnym produktem jest nie czysty azot, a mieszanka azotu i podtlenku azotu, który z racji swoich właściwości (zaliczany do gazów cieplarnianych), nie jest pożądanym składnikiem.

Oczywiście w przemyśle stosuje się również inne metody, jak chociażby zastąpienie węglowodorów, tlenkiem węgla czy odpowiednią mieszanką alkoholi. Nad takimi metodami badania prowadził dr Mordecai Shelef (obecnie związany z Ford Motor Company).

Czasy świetności metody LNC przypadły na drugą połowę lat 90., kiedy to w maszynach roboczych limity nie były jeszcze aż tak restrykcyjne jak obecnie. Późniejsze dopracowanie technologii SCR i wprowadzenie filtrów DPF, zepchnęło LNC na boczny tor. Jednak, kto wie, czy jakaś ulepszona wersja tej metody nie powróci do motoryzacji, w związku z poszukiwaniem alternatywy dla obecnie stosowanych metod.

 

Podobał się artykuł? Podziel się!