UUnniivveerrssiittaatteeaa PPOOLLIITTEEHHNNIICCAA ddiinn BBuuccuurreeşşttii FFaaccuullttaatteeaa ddee IInnggiinneerriiaa şşii MMaannaaggeemmeennttuull SSiisstteemmeelloorr TTeehhnnoollooggiiccee

SSttuuddiiii uunniivveerrssiittaarree ddee MMaasstteerraatt

DDoommeenniiuull IInnggiinneerriiee IInndduussttrriiaallăă

PPrrooggrraammuull ddee ssttuuddiiii,,

MMooddeellaarreeaa șșii SSiimmuullaarreeaa SSiisstteemmeelloorr MMeeccaanniiccee MMoobbiillee

MMSSSSMMMM

DD II SS EE RR TT AA ŢŢ II EE

MMaasstteerraanndd,,

BBUUGGEEAANN ((SSTTĂĂNNEESSCCUU)) II.. GGeeoorrggeettaa

CCoonndduuccăăttoorr şşttiiiinnţţiiffiicc,,

SS..ll..uunniivv..ddrr..iinngg.. FFlloorriiaann IIoonn TT.. PPEETTRREESSCCUU

22001144

2

UUnniivveerrssiittaatteeaa PPOOLLIITTEEHHNNIICCAA ddiinn BBuuccuurreeşşttii FFaaccuullttaatteeaa ddee IInnggiinneerriiaa şşii MMaannaaggeemmeennttuull SSiisstteemmeelloorr TTeehhnnoollooggiiccee

DDeeppaarrttaammeennttuull ddee TTeeoorriiaa MMeeccaanniissmmeelloorr şşii aa RRoobbooţţiilloorr

SSttuuddiiii uunniivveerrssiittaarree ddee MMaasstteerraatt

DDoommeenniiuull IInnggiinneerriiee IInndduussttrriiaallăă

PPrrooggrraammuull ddee ssttuuddiiii,,

MMooddeellaarreeaa șșii SSiimmuullaarreeaa SSiisstteemmeelloorr MMeeccaanniiccee MMoobbiillee

MMSSSSMMMM

MMaasstteerraanndd,,

BBUUGGEEAANN ((SSTTĂĂNNEESSCCUU)) II.. GGeeoorrggeettaa

TT EE MM AA

DDIISSEERRTTAAŢŢIIEEII

SSiisstteemmee mmeeccaattrroonniiccee mmooddeerrnnee ppeennttrruu ttrraattaarreeaa

nnooxxeelloorr pprroodduussee ddee mmoottooaarreellee tteerrmmiiccee

CCoonndduuccăăttoorr şşttiiiinnţţiiffiicc,,

SS..ll..uunniivv..ddrr..iinngg.. FFlloorriiaann IIoonn TT.. PPEETTRREESSCCUU

DDeeccaann,,

PPrrooff..ddrr..iinngg.. CCrriissttiiaann DDOOIICCIINN

DDiirreeccttoorr ddee ddeeppaarrttaammeenntt,,

PPrrooff..ddrr..iinngg..CCoonnssttaannttiinn OOCCNNĂĂRREESSCCUU

3

4

CUPRINS

Cuprins.....................................................................................................................003 Introducere...............................................................................................................004 Emisiile periculoase datorate autovehiculelor rutiere și reacțiile lor cu ozonul............................................................................................029 Sisteme de tratare a emisiilor de NOx (SCR)...........................................................033 Sisteme de tratare a emisiilor de NOx (SCR), utilizate deja pe autovehicule...................................................................................045 Concluzii..................................................................................................................048 Bibliografie...............................................................................................................049

5

1. Introducere, sau SOS Terra!, sau Salvați planeta Albastră!

În universul în care ne găsim şi noi (despre ce-i în afara lui nu cunoaştem prea multe),

există miliarde de galaxii.

O galaxie este o grupare mare de stele (sori) adică de sisteme solare; în medie o

galaxie obijnuită conţine aproximativ două miliarde de sori (de stele), care pot avea sau nu

planete în jurul lor.

Fig. 1. Scheletron format din galaxii si constelaţii

Galaxia în care ne situăm noi poartă numele de “Calea Lactee” adică “Calea Laptelui”.

Mai multe galaxii alcătuiesc împreună o constelaţie.

Mai multe constelaţii alcătuiesc împreună un scheletron (schelet format din galaxii si

constelaţii); vezi fig. 1.

6

Constelaţia din care face parte şi galaxia noastră se cheamă “Constelaţia Fecioarei”; vezi

fig. 2.

Fig. 2. Constelaţia Fecioarei

Deci universul nostru cuprinde foarte multe constelaţii; o constelaţie cuprinde mai

multe galaxii, iar o galaxie are circa 2 miliarde de sori.

În prezent cunoaştem datorită telescoapelor moderne enorm de multe galaxii, dar

numai 88 constelaţii au putut fi identificate de umanitate (deocamdată).

7

Galaxia în care ne situăm noi poartă numele de “Calea Lactee” adică “Calea Laptelui”; vezi figura 3.

Fig. 3. Centrul galaxiei noastre, « Calea Laptelui »

În Univers, în “Constelaţia Fecioarei”, în “Galaxia Calea Lactee”, se găseşte şi un

soare (o stea) care se cheamă “Soarele Helios” sau simplu “Soarele”; vezi fig. 4.

Helios este un adevărat sistem solar format din mai multe planete ce gravitează (se

rotesc) în jurul lui.

8

Fig. 4. Soarele nostru “Helios” sau simplu “Soarele”

“Proxima Centauri”, este cea mai apropiată stea de soarele nostru şi se află la o

distanţă de aproximativ patru ani lumină (mai exact 4,22); vezi fig. 5.

Ea face parte din sistemul solar “Alpha Centauri”, un sistem solar similar cu al

nostru.

Deci deși avem miliarde de miliarde de sori, apropierea dintre ei (distanța medie

dintre doi sori) este de circa 4-5 ani lumină (ca sa ajungi deci de la un soare la cel imediat

vecin trebuie sa mergi cu o navă care ar putea circula cu viteza luminii timp de 4 sau chiar

cinci ani).

9

Fig. 5. Soarele vecin cu noi, Proxima Centauri

Cele opt planete ale sistemului nostru solar (vezi figura 6) sunt în ordine, plecând

de la Soare către exterior: Mercur, Venus, EARTH (PĂMÂNTUL), Marte, Jupiter, Saturn,

Uranus şi Neptun. Unii consideră că Pluto este a noua planetă a sistemului nostru solar,

dar el e la fel de mic ca şi Ceres sau UB313, care sunt consideraţi asteroizi, sateliţi, etc,

adică orice altceva dar nu planete (este ușor de presupus că a fost atras de Helios și a

rămas să graviteze ȋn jurul lui asemenea unei planete, el fiind ȋnsă inițial un simplu

asteroid).

10

Fig. 6. Sistemul nostru solar

Prima observație ce poate fi făcută cu ușurință este că haloul principal acoperă

doar primele două planete Mercur și Venus dar se apropie mult și de următoarele două

Pămȃnt și Marte.

Urmează mai multe runde de halouri ceva mai disipate care bat pȃnă pe Jupiter.

De la Saturn către Neptun radiațiile solare de lumină și căldură sunt mult diminuate.

Dealtfel chiar de la Jupiter planetele ȋncep să se răcească considerabil.

Peste cȃteva miliarde de ani soarele va ȋncepe să ȋmbătrȃnească, și ȋn procesul

său de ȋmbătrȃnire se va dilata foarte mult, halourile principale ajungȃnd să ȋncălzească

mult Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun. Pe Terra va fi atunci aproape imposibil să se mai

locuiască din cauza căldurii extreme, și probabil la fel și pe mica planetă Marte.

11

Terra este a treia planetă de la Soare (figura 7), poziţie favorabilă acum vieţii (nici

prea cald nici prea frig, lumină suficientă, energie medie corespunzătoare vieții).

Planeta noastră văzută din spaţiu arată ca ȋn figura de mai jos. Pentru moment este

unica planetă din cele cunoscute care prezintă condiţii reale de viaţă.

Fig. 7. Planeta noastră văzută din spaţiu

Pământul este înconjurat de un câmp magnetic foarte puternic, care susţine viaţa

pe Terra (vezi figura 8). Aceste linii de forţă fac din planeta noastră una specială (poate

unica). Ele nu se pot vedea cu ochiul liber, deoarece nu sunt situate în spectrul vizibil. Ȋn

plus Terra este ȋnconjurată de mai multe sfere de cȃmpuri de unde electromagnetice, pe

diverse frecvențe, sau de diverse radiații, toate fiind menite să ne protejeze de radiațiile

neprietenoase venite de la soare sau din spațiul cosmic. Scutul atmosferic, și cel de ozon

joacă și ele un rol esențial ȋn protecția noastră ȋmpotriva radiațiilor gama, etc.

12

Fig. 8. Cȃmpul magnetic terestru care susține efectiv viața pe Terra.

Se pot vedea liniile de forță; cu albastru se simbolizează polul nord iar cu galben cel sud

Deasupra continentelor şi oceanelor se află un înveliş gros numit atmosfera (vezi

figura 9), a cărui existenţă este absolut necesară pentru desfăşurarea vieţii pe Terra.

Acest înveliş dinamic este într-o permanentă interacţiune cu relieful, cu suprafaţa

solului, a oceanelor şi a gheţurilor, prin fluxuri permanente de energie şi substanţă,

asigurând mediul favorabil apariţiei, dezvoltării şi menţinerii biosferei.

13

Fig. 9. Atmosfera

Stratul de ozon se găseşte în partea superioară a atmosferei (stratosfera), la limita

spaţiului cosmic, şi acţionează ca un scut, absorbind UVB (radiaţiile ultraviolete de tipul B)

din energia venită de la soare sau din spațiul cosmic.

UVB sunt foarte periculoase pentru oameni şi vegetaţie, producând arsuri de piele,

cancer şi distrugând clorofila plantelor.

Problema subţierii acestui strat îşi găseşte o rezolvare parţială prin înlocuirea

agentului termic din frigidere şi instalaţiile de aer condiţionat, precum şi a gazului sub

presiune din tuburile cu aerosoli (spray-uri) cu gaze mai puţin dăunătoare. Substanţele din

grupa clorofluorcarbonului (CFC), care se foloseau în acest scop până nu demult (mai

cunoscute sub denumirea de freon), sunt responsabile ȋn mare parte pentru distrugerea

stratului de ozon şi au un pronunţat efect de seră, iar folosirea acestora este restricţionată

sau interzisă în multe ţări.

Din păcate, CFC rămâne în stratosferă mult timp (are durata de existenţă de 50-100

ani), încetinind foarte mult refacerea stratului de ozon.

14

Scutul de ozon se reface permanent prin fulgerele care străbat atmosfera terestră.

Circa 300 fulgere pe secundă se produc în medie la nivelul stratosferei, ionizând puternic

oxigenul din stratosferă şi refăcând astfel în permanenţă stratul de ozon ce înconjoară

Terra (vezi figura 10).

O mare parte din ozon se distruge pentru apărarea planetei noastre. La un moment

dat cantitatea produsă era mai mică decât cea consumată, astfel încât stratul de ozon s-a

subţiat şi s-a găurit.

Ploile erau şi ele mai puţine (deci şi fulgerele mai puţine) din cauza tăierii masive a

pădurilor terestre.

Odată cu reîmpădurirea planetei ploile au început să se înmulţească şi odată cu ele

şi fulgerele produse şi deci şi cantitatea de ozon produsă. Scutul a început să se refacă în

mod natural, iar gaura din el se micşorează treptat.

Din păcate ȋnsă, ȋn țările mai puțin dezvoltate, au reȋnceput tăierile masive de

păduri, planeta fiind din nou pusă ȋn pericol.

Procesul de protecţie a pădurilor cât şi cel de reîmpăduriri trebuie să continue

organizat prin programe guvernamentale. Fiecare copăcel plantat dar şi îngrijit salvează

echilibrul “planetei noastre mamă.”

Pădurile generează permanent stratul de ozon direct și indirect prin generarea

norilor și apoi a ploilor și a fulgerelor.

Pădurile ȋnsă dau și oxigenul atȃt de necesar vieții, și ȋnghit carbonul din aer și

diverșii săi compuși, extrem de toxic vieții ȋn general, oamenilor și animalelor.

Acești compuși au apărut și apar ȋn special de la arderile din marile ȋntreprinderi,

din centralele termice pe combustibili fosilici (cărbune, lemn, petrol, gaze), și mai ales din

cauza autovehiculelor rutiere, ȋn speță a automobilelor cu motoare termice cu ardere

internă (ȋn special), parcul auto planetar atingȃnd ȋn prezent un nivel uriaș de circa 1

miliard de automobile aflate ȋn circulație simultan.

Cu toate măsurile luate de limitare a emisiilor de noxe, acestea sunt din ce ȋn ce

mai multe, și nici nu e de mirare, avȃnd ȋn vedere că « regele automobil » s-a ȋnmulțit de la

cȃteva exemplare ȋn 1866 la circa un miliard de autovehicule astăzi, ȋn vreme ce anual

apar (sunt fabricate) alte noi zeci și zeci de milioane de autovehicule.

Regele automobil care ne-a transportat deja 150 ani, ne și distruge sănătatea

noastră și a planetei zi de zi.

15

Fig. 10. Evoluția stratului de ozon terestru din 1979 și pȃnă ȋn 1994. Fără experimente nucleare (interzise internațional pentru că rupeau efectiv din scutul de ozon terestru), fără freoni (interziși la nivel mondial), cu o industrie retehnologizată mult și mult mai nepoluantă, cel care ȋncă ne distruge

din scutul de ozon ȋn permanență este “prietenul nostru automobilul”

Aproximativ 300 de fulgere pe secundă străbat atmosfera terestră în medie (vezi

figura 11). Fulgerul este un exemplu de plasmă prezentă la suprafaţa terestră. El

reprezintă o descărcare electrică la o tensiune ce depăşeşte 100 milioane volţi generând

un curent electric de peste 30000 amperi, emiţând lumină, unde radio, radiaţii X, radiaţii

gamma, un zgomot puternic (tunetul) şi producând o ionizare puternică a atmosferei

terestre cu desfacerea oxigenului în ioni şi producerea de ozon în cantităţi mari.

Fulgerele crează, alimentează şi menţin scutul de ozon de la nivelul stratosferei.

Tot ele generează la înălţimi mai mari un scut de unde radio de jur împrejurul

Terrei.

Se mai produc şi alte două scuturi terestre, unul de radiaţii X, iar altul de radiaţii

gamma. Toate aceste patru scuturi au rolul de a apăra planeta noastră de radiaţiile

distrugătoare venite din spaţiul cosmic (în general).

16

Fig. 11. Fulgerele crează, alimentează şi menţin scutul de ozon de la nivelul stratosferei. Tot ele generează la înălţimi mai mari un scut de unde radio de jur împrejurul Terrei.

Se mai produc şi alte două scuturi terestre, unul de radiaţii X, iar altul de radiaţii gamma. Toate aceste patru scuturi au rolul de a apăra planeta noastră de

radiaţiile distrugătoare venite din spaţiul cosmic (în general).

Dacă subţierea stratului de ozon este responsabilă pentru o parte a fenomenului de

încălzire globală, lăsând mai multă energie solară să ajungă pe Pământ, creşterea

cantităţilor de oxid de azot, metan, monoxid şi dioxid de carbon din atmosferă amplifică

acest fenomen prin producerea accelerată a efectului de seră, ceea ce azi poartă numele

de “încălzirea globală”, reprezentând problema numărul unu a planetei.

17

Datorită încălzirii globale se modifică clima planetei. La noi, şi peste tot în zonele

temperate se schimbă aspectul anotimpurilor; iarna se lungeşte; vara este mai caldă;

temperaturile au variaţii mai mari şi mai bruşte.

Se topeşte ghiaţa de la polii Nord şi Sud, lăsând muritori mulţi pinguini dar şi urşi

albi (polari); nivelul apei creşte iar uscatul se micşorează. Clima se deteriorează; la fel și

atmosfera terestră, apele și oceanele. Se amplifică și ȋnmulțesc furtunile. Canicula vara

este uneori insuportabilă (în loc de maxime de 25-280 C am avut chiar maxime de 440 C).

Animalele nevinovate şi neputincioase parcă ne strigă din ultimile lor puteri “Oameni

buni ce faceţi cu Planeta Albastră?!...”

Urşii polari rămaşi izolaţi pe câte o banchiză de gheaţă (sortiţi să moară de foame

înainte de a se topi toată gheaţa iar ei să se înece) “parcă îşi iau adio de la noi!” La fel şi

pinguinii, dezorientati, plutesc în derivă pe câte o bucată de gheaţă până se epuizează de

foame şi oboseală, sau până li se topeşte toată gheaţa (fig. 12).

Fig. 12. Pinguinii și urșii polari sunt tot mai dezorientați pentru faptul că li se topește gheața polară.

18

În urmă cu sute de mii de ani, atmosfera planetei noastre conţinea 30% oxigen.

Astăzi, din cauza despăduririlor masive şi a poluării cu bioxid de carbon cantitatea de

oxigen din atmosfera Pământului a scăzul la 21%.

În oraşele mari poluarea este mult mai mare, astfel cantitatea de oxigen poate să

scadă până la 18%. Corpul uman funcţionează optim la un procent de 30% oxigen, dar s-a

adaptat la 21%; dacă acest procent scade la 18-21% organismul este afectat negativ. În

zilele noastre, sângele omului transportă o cantitate mult mai mică de oxigen, ţesuturile

ducând o permanentă lipsă de oxigen, și deci sistemul imunitar este mult slăbit, ca și cel

circulator, respirator, și mai ales sistemul nervos central (oamenii au tendința de a rezista

mult mai puțin la factorii de stres ; se ȋnmulțesc și bolile nervoase, pe lȃngă cele

respiratorii).

Cantitatea scăzută de OXIGEN din atmosfera terestră, procentul mult diminuat (de-

a lungul timpului oxigenul atmosferic s-a înjumătăţit; în ultimii 300 ani a continuat să scadă

cu încă câteva procente) reprezintă de fapt principala problemă a planetei noastre, alături

de încălzirea globală.

Ambele probleme majore sunt cauzate de defrişările masive şi de procesul de

industrializare globală prin care s-a ajuns la procentul crescut de bioxid de carbon din

atmosferă în detrimentul oxigenului.

“Tehnologiile din ce în ce mai numeroase, poluante şi extrem de poluante au făcut

în ultimii 300 ani ca planeta noastră să nu mai fie la fel de albastră ca la început!”

Poluarea a început odată cu industrializarea planetei în urmă cu circa 300 ani.

Poluarea cea mai mare şi permanentă se datorează industriei grele şi automobilului, dar

un rol în distrugerea ozonului l-au jucat şi exploziile experimentelor atomice şi nucleare

(vezi figurile 13-14).

19

Fig. 13. Un rol masiv în distrugerea ozonului l-au jucat şi

exploziile experimentelor terestre atomice şi nucleare

Deşi nu se anunţă oficial, este cunoscut faptul că distrugerea masivă a scutului de

ozon cu găurirea lui, dar şi principalele dezechilibre ale planetei, se datorează testelor cu

arme nucleare.

Ele au produs şi mutaţiile, malformaţiile şi anomaliile genetice, înmulţind bolile

inclusiv pe cele incurabile.

Au otrăvit solul, apa, aerul şi organismele pe termen lung.

20

Fig. 14. Un rol masiv în distrugerea ozonului l-au jucat şi exploziile experimentelor terestre

atomice şi nucleare; au otrăvit solul, apa, aerul şi organismele pe termen lung.

Automobilele moderne, electrice, cu hidrogen, sau mixte (hibrid) vor rezolva

problema poluării cu monoxid şi dioxid de carbon. Hidrogenul prin ardere produce doar

apă pe care o redă circuitului său natural (vezi figura 15).

21

Fig. 15. Automobilele moderne, electrice

Aproape pe tot globul se renunţă la combustibilii din cărbune (extrem de poluanţi).

Încet, dar sigur, se trece de la petrol şi gaze, la energia electrică obţinută din hidrogen,

nuclear, sau direct de la Soare, prin captarea şi conversia luminii în energie electrică cu

ajutorul panourilor cu celule foto-voltaice (vezi figura 16).

22

Fig. 16. Energie verde, regenerabilă, sustenabilă, curată, prietenoasă,

obținută cu panouri solare fotovoltaice

Mult mai puternice și mai rentabile sunt ȋnsă fermele solare, construite pe o

suprafață mai mare, care au un turn central și de jur-ȋmprejurul lui cȃt mai multe oglinzi

parabolice focalizate toate către turnul central (vezi figura 17).

Fig. 17. Energie verde, regenerabilă, sustenabilă, curată, prietenoasă,

obținută cu ajutorul unei ferme solare ȋn centrul imaginii; iar ȋn laterale sunt panouri

fotovoltaice

23

Oglinzile reflectă energia luminoasă concentrată primită de la soare focalizând-o

toate pe o zonă a turnului unde se află un cazan cu apă sau alt lichid (agent) care este

supraîncălzit şi care va acţiona o turbină cu aburi care va mişca un generator electric (sau

un grup stirling-generator electric). Puterea instalată a acestor ferme solare este foarte

mare.

Un randament foarte bun ȋl au și fermele eoliene (vezi figura 18), care pot fi montate

aproape ȋn orice loc, cu condiția ca ȋn zona respectivă să bată vȃntul permanent.

Cu cȃt vȃntul este mai puternic și de viteză mai mare și energia electrică produsă va fi mai

mare.

Fig. 18. Energie verde obținută din ferme eoliene

24

Turbinele de vânt moderne produc o putere situată între 600 kW şi 5 MW, cele mai

utilizate devenind cele de 1.5–3 MW putere la ieşire, fiind mai simple constructiv şi mai

potrivite pentru uzul comercial. Astăzi ȋnsă déjà au fost inventate și construite urmȃnd a fi

și implementate turbine eoliene de 10-30 ori mai puternice, care au un randament

energetic mult superior, fiind extrem de eficiente la montarea lor ȋn locuri prielnice,

deoarece numai 10 astfel de dispozitive pot genera energia dată de o centrală (un reactor)

nucleară pe fisiune.

Numai 100 de astfel de stȃlpi pot genera energia dată de circa 10 reactoare

nucleare (reprezentȃnd o putere instalată de circa 6 Gw), ceea ce reprezintă necesarul

energetic al unei țări mari puternic dezvoltate și industrializate.

Fig. 19. Biomasa

25

Biomasa (vezi figura 19) nu poate fi eliminată imediat, aşa cum ar fi de dorit, din

simplul motiv că reprezintă şi azi un procent energetic foarte mare, şi pentru moment

omenirea fiind în plină dezvoltare şi expansiune îşi creşte permanent consumurile

energetice, fără ca noile surse energetice apărute să aducă procente semnificative, şi asta

în condiţiile în care rezervele petroliere sunt pe cale de dispariţie.

Deşi nu s-a spus, şi nu se comunică oficial, din 1970 planeta noastră a intrat într-o

semicriză energetică, cu sincope, cu creşteri şi descreşteri, rezolvată local, parţial, dar nu

definitiv. Cea mai mare creştere energetică procentuală de atunci şi până acum s-a

realizat prin energia nucleară de fisiune (19-20%), şi prin biomasă (circa14%).

Energetica nucleară şi biomasa au reuşit să preia astfel împreună circa 33-34% din

consumul energetic mondial. Ambele sunt surse energetice sustenabile, independente

(biomasa fiind şi regenerabilă în totalitate).

Din fericire astăzi și energiile eoliene și solare au fost dezvoltate și implementate

planetar ȋn cantitate foarte mare, crescȃnd ȋn ultimii trei-patru ani de la 1% la circa 10-

15%.

Energiile clasice reprezintă pentru moment dar şi pentru viitorul imediat o rezervă

comodă, sigură, şi la îndemână. Biocombustibilii vor fi folosiţi din ce în ce mai mult, aşa

cum am făcut-o din cele mai vechi timpuri, atâta vreme cât nu reuşim să descoperim o

energie alternativă suficientă, ieftină, comodă, directă, regenerabilă, nepericuloasă,

nepoluantă, etc.

Gazele, continuă să fie o rezervă naturală strategică a planetei. Indiferent dacă sunt

asociate cu rezervele de petrol, sau se găsesc în zăcăminte separate, ele au jucat un rol

esenţial în ultimii circa 150 ani şi vor fi la fel de importante şi pe viitor. Dacă la început erau

tratate cu dispreţ, utilizându-se numai petrolul, ele fiind arse sau pur şi simplu împrăştiate

în atmosferă, astăzi gazele sunt utilizate atât industrial cât şi pentru nevoile menajere. Ar fi

bine să le ardem numai pentru gătit şi încălzirea s-o facem electric sau în alt mod pentru a

le consuma în cantităţi mai mici şi a le proteja şi conserva pentru mai mult timp, ne gândim

noi toţi de cele mai multe ori; da, dar dacă curentul electric provine nu de la noile

tehnologii energetice (solare, eoliene, etc), sau de la hidrocentrale, sau centrale electrice

nucleare, atunci curentul electric consumat pentru protejarea rezervelor de gaze naturale

provine de cele mai multe ori de la gazele arse (sau petrolul ars) în termocentrale

26

electrice. În acest caz nu va rezulta nici o economie de gaze ci dimpotrivă o creştere a

consumului real de gaze naturale arse (datorită şi pierderilor de conversie).

Acelaşi lucru se întâmplă atunci când eliminăm un motor clasic pe benzină,

motorină sau gaz, şi-l trecem pe hidrogen ori îl înlocuim cu unul electric.

Autovehiculul consumă curent electric din nişte acumulatori moderni, care se

încarcă de la prize (mai modern direct prin unde electromagnetice, sau prin alt sistem fără

prize şi conexiuni).

Curentul este produs în proporţie de 66% din arderea gazelor şi sau a petrolului în

centralele termice, iar curentul electric solicitat va produce un consum suplimentar de gaze

naturale, oricum mai mare decât cel de petrol sau gaze pe care l-ar fi produs motorul

clasic de pe autovehiculul respectiv.

În final în loc de o economie de gaze, am produs o gaură suplimentară în rezervele

strategice de gaze naturale ale planetei.

Să presupunem că în loc de motorizarea electrică alegem un motor cu hidrogen

care să ia locul unuia clasic pe hidrocarburi (petrol, gaze). Energia echivalentă (produsă

până la urmă majoritar tot din gaze arse) consumată pentru obţinerea hidrogenului este

mai mare decât energia donată de motorul termic cu hidrogen, astfel încât avem deja din

start un randament real nefavorabil gazelor, care se vor consuma suplimentar prin

înlocuirea efectuată. Însă lucrurile nu se opresc doar aici; în cazul hidrogenului, el trebuie

lichefiat şi îmbuteliat, iar energia echivalentă necesară acestei operaţiuni suplimentare

este la ora actuală de circa zece ori mai mare decât cea obţinută prin arderea hidrogenului

în motorul termic adaptat.

Altfel spus (mai plastic) prin înlocuirea unui motor clasic cu hidrocarburi cu unul

electric, consumul echivalent (real) de gaze (şi sau petrol) creşte de circa 1,3 ori în loc să

scadă (la scară planetară), iar dacă motorul clasic se va înlocui cu unul pe hidrogen atunci

consumul de gaze (sau hidrocarburi arse) va creşte de circa 11,3 ori.

Pentru ca să putem introduce cât mai multe motoare electrice, cu un randament

real, şi cu scăderea consumului efectiv de hidrocarburi la scară planetară, este necesară

scăderea procentelor de gaze naturale şi petrol utilizate pentru încălzire şi producerea de

energie electrică, prin creşterea numărului de centrale nucleare, de centrale eoliene,

solare, hidro, etc.

Procedurile nu sunt aşa uşoare cum ar părea la prima vedere, deoarece, atunci

când anunţăm cu mândrie că a crescut numărul centralelor eoliene şi solare cu circa 30%,

această creştere se raportează la cele existente, şi chiar fără să le mai punem la

socoteală pe cele uzate, o creştere de 30% din cele circa 2-3 procente de regenerabile noi

27

existente înseamnă o creştere reală anuală absolută a ponderii planetare a noilor energii

regeneabile de la 2-3% la 2,7-4%, adică o creştere în termeni reali a noilor energii de 0,7-

1%, care ar însemna foarte puţin în condiţiile menţinerii consumului planetar constant.

Dacă consumul planetar ar fi constant cu o creştere anuală de circa 0,7% noile energii ar

putea să le înlocuiască pe cele obţinute din arderea hidrocarburilor în circa 95 ani, iar

până atunci acestea s-ar putea epuiza cu mult înainte, planeta şi omenirea intrând astfel

într-o criză extrem de gravă, care nu ar mai fi doar energetică.

S-ar pune efectiv problema supravieţuirii, a întoarcerii la peşteri, a unor războaie

pentru exterminarea rasei umane, care şi aşa nu stă pe loc ci se înmulţeşte permanent

solicitând tot mai multe resurse planetare inclusiv energetice.

Problema este mult mai serioasă decât pare la prima vedere, deoarece consumul

energetic al planetei nu staţionează nici el ci creşte cu circa 1-3 procente anual.

O creştere a consumului energetic anual al planetei de numai 0,7-1% anulează

automat creşterea noilor regenerabile, iar creşterea suplimentară de consum energetic

face ca de fapt noile regenerabile să scadă anual în pondere planetară, ajungând de la 4-

5% la 2-3% şi probabil chiar mai jos pe viitor, spre uimirea celor care aşteptau să le vadă

crescând efectiv deoarece sunt tot mai multe.

Soluţia evidentă este ca noile regenerabile să crească anual într-un ritm şi mai

rapid, cel puţin prin dublarea lor anuală, adică raportat la nivelul lor să sufere o creştere

anuală nu de 30% ci de minim 100%.

Astfel putem pune planeta pe un făgaş normal, pornind evident de la noi energii

regenerabile, nepoluante.

Separat vom utiliza în continuare şi biocombustibilii din ce în ce mai mult, dar şi noi

centrale energetice nucleare alături de cele vechi existente.

E bine să creştem şi centralele hidro acolo unde mai este posibil.

Orice nouă sursă energetică e bine venită!

Se anunţă permanent descoperirea unor noi zăcăminte de gaze naturale dar şi de

petrol.

Toate trebuiesc luate serios în calcul, raţionalizate, consumate imediat, ori

conservate strategic pentru a fi consumate ceva mai târziu. Nici o rezervă descoperită nu

trebuie abandonată sau desconsiderată. Cel puţin pentru moment nu ne putem permite a

desconsidera rezervele clasice de energie.

28

„Ce-i în mână nu-i minciună!”

Industria gazelor a trecut într-o nouă etapă, cea a exploatării resurselor

neconvenţionale. Acestea au transformat SUA în cel mai mare producător de gaze din

lume. Estimările instituţiilor de profil arată că rezervele de gaze ale omenirii sunt de fapt cu

peste 40% mai mari decât se ştia până acum, datorită resurselor neconvenţionale.

Nu degeaba gazul natural este numit „aurul albastru". La fel ca şi ţiţeiul, în cazul

căruia sinonimul „aurul negru" nu mai miră pe nimeni, gazele au devenit vitale pentru

civilizaţia umană. În trecut, marile explorări vizau descoperiri de petrol şi, de multe ori,

când se găseau doar gaze, dezamăgirea era profundă, iar gazele erau arse pur şi simplu

în atmosferă fără nici-un rost. Astăzi se alocă miliarde de euro pe explorări şi de zeci de

ori mai mult pentru extracţia de gaze.

Însă industria a evoluat atât de repede, încât era gazelor tradiţionale a fost depăşită

şi acum se extrag deja resurse declarate neconvenţionale (fig. 20). Gazele

neconvenţionale sunt de fapt tot gaze naturale, însă sunt extrase din roci dure şi greu de

explorat. Prin urmare, spre deosebire de sondele verticale clasice, noua categorie de

resurse are nevoie de o altă tehnologie.

SUA, lider mondial în producţia de gaze neconvenționale (de șist)

În ultimii ani, americanii au luat un avans considerabil în această zonă şi au

dezvoltat echipamente care par de domeniul SF-ului.

Fig. 20. Exploatarea gazelor de șist

Atȃt de controversate, gazele de șist au reușit deja să aducă o contribuție

ȋnsemnată (energetică) la nivel planetar.

29

Practic, sondele, după ce străpung vertical solul, sunt introduse orizontal în straturi

adânci de roci tari.

Acolo sunt produse fisuri unde se strâng gazele, care sunt apoi colectate şi aduse

la suprafaţă.

Tehnologia de ultimă generaţie permite extracţia din şisturi bituminoase, din argilă,

din roci nisipoase şi din straturi de cărbune.

Se vorbeşte tot mai des despre gazele de şist, cum sunt denumite aceste noi

rezerve ultra-strategice (deoarece se extrag şi din şisturile bituminoase).

Oricum ar fi ele vin să mai lungească viaţa rezervelor energetice tradiţionale. Este o

bulă de oxigen pentru omenire, deoarece în intervalul de timp câştigat putem încerca şi

pune la punct noi tehnologii energetice.

În 2003, Consiliul Naţional de Petrol din SUA estima că America de Nord ar putea

avea rezerve de 1,1 trilioane de metri cubi de gaze de şist. În acest an, institutul Advanced

Resources International din SUA arăta că de fapt acolo ar putea fi de 50 de ori mai multe

resurse.

În luna aprilie, Administraţia pentru Informaţii Energetice din SUA a emis un raport

potrivit căruia, din anul 2000 încoace, dezvoltarea sectorului resurselor neconvenţionale a

relevat că rezervele de gaze ale omenirii sunt de fapt cu peste 40% mai mari decât se ştia

până acum.

Deja, Canada a descoperit gaze de şist, adică gaze neconvenționale, în Apalași și

în Columbia Britanică.

În Polonia se pare se află cele mai mari zăcăminte de gaze de șist din Europa, fiind

estimate la 5.300 de miliarde de metri cub.

Iar în Ucraina rezervele de gaz de șist se ridică se pare la cel puțin 30 de trilioane

de metri cubi (o rezervă energetică planetară uriașă).

30

2. Emisiile periculoase datorate autovehiculelor rutiere și reacțiile lor cu ozonul

Automobilele clasice, echipate cu motoare termice, de regulă cu ardere internă,

produc ȋn permanență extrem de multe noxe, datorate proceselor de ardere a

hidrocarburilor ȋn cadrul motoarelor termice. Principalele reacții ce generează noxele cele

mai rele sunt prezentate ȋn figurile 21-22.

Ozonul e format din 3 atomi de oxigen: un atom normal, un ion pozitiv şi un ion

negativ, legaţi toţi trei între ei, având aceiaşi structură cu cea a moleculei de apă. În

stratosferă în 20-30 minute decade iar în oxigenul diatomic cunoscut 2O33O2

(dacă între timp nu are loc o altă reacţie).

Reacția cu un metal (de exemplu, cuprul):

Fig. 21. Reacții chimice prin care se produc principalele noxe ȋn urma arderilor

hidrocarburilor ȋn motoarele termice (cu precădere cele cu ardere internă), a)

31

Reacţia cu azotul (de fapt cu monoxidul de azot):

Din oxid de azot și ozon rezultă bioxid de azot și oxygen.

NO + O3NO2 + O2

Bioxidul de azot reacționează și el cu ozonul rezultȃnd trioxid de azot și oxigen:

NO2 + O3NO3 + O2

Acidul azotic reacționează cu ozonul rezultȃnd nitrat de amoniu, oxigen și apă:

2NH3 + 4O3NH4NO3 + 4O2 + H2O

Intrȃnd ȋn reacție și cu metalele, acizii, etc, ozonul fixează toate aceste noxe, și le

face inofensive, sau chiar le elimină treptat din atmosferă. Ȋn lipsa lui, și cu un miliard de

motoare termice din ce ȋn ce mai puternice și mai poluante am fi tot mai bolnavi.

Ozonul reacţionează cu acidul clorhidric în prezenţa biclorurii de staniu, pe care o

transformă în clorură de staniu; se mai obţine şi apă.

3SnCl2 + 6HCl + O33SnCl4 +3H2O

Este numai un exemplu care arată cum ozonul transformă un acid extrem de periculos

(acidul clorhidric, care arde practic orice) în apă.

32

Dacă hidrogenul arde în prezenţa oxigenului se obţine apa, dar dacă arderea hidrogenului

se face nu în oxigen ci în ozon se obţine gruparea HO2 instabilă;

H + O3HO2 + O

Două astfel de grupări reacţionează între ele obţinându-se gruparea stabilă H2O4.

2HO2H2O4

Este extraordinară acțiunea ozonului, ȋn atmosfera terestră, el reușind să

reacționeze cu aproape toate noxele periculoase sau extrem de periculoase, inclusiv

monoxizi, acizi, etc, și obținȃnd ȋntotdeauna ȋn urma reacțiilor chimice produse compuși

stabili nepericuloși, care de cele mai multe ori sunt chiar compuși sau elemente bune,

necesare, cum ar fi apa sau oxigenul.

Atragem ȋncă odată atenția că distrugȃnd pădurile, distrugem direct și indirect,

scutul protector de ozon, care are extraordinar de multe funcții esențiale vieții și protejării

acesteia!

33

3. Sisteme de tratare a emisiilor de NOx (SCR) AdBlue - Sistemul de tratare a emisiilor de NOx (SCR)

Motoarele diesel, comparativ cu motoarele pe benzină, datorită specificului arderii

amestecului aer-combustibil, produc emisii mai mari de oxizi de azot și de particule.

Acestea sunt emisii poluante cu efect nociv asupra mediului înconjurător și a omului.

Normele de poluare au scopul de a reduce emisiile poluante ale autovehiculelor. În

Uniunea Europeană norma de poluare Euro 6 va intra în vigoare de la 1 Ianuarie 2015,

pentru noile modele de automobile (fig. 23).

Fig. 23. Limita de emisii de NOx pentru automobile cu motoare diesel (g/km)

34

O caracteristică importantă a normei de poluare Euro 6 pentru motoare diesel de

automobile este reducerea limitei de NOx de la 0.18 la 0.08 g/km. Pentru a îndeplini

această normă motoarele diesel curente de automobile au nevoie de sisteme adiționale de

post-tratare a gazelor de evacuare. Momentan sunt identificate două tehnologii care pot fi

aplicate motoarelor diesel Euro 6:

1. catalizator/filtru de NOx (en: NOx trap)

2. sistem de injecție de uree în evacuare (AdBlue)

Prima metodă, catalizatorul de NOx, se aplică în general motoarelor diesel de

cilindree mică și medie, cu capacitatea cilindrică mai mică de 2 litri. Mai departe vom

discuta despre sistemul de injecție de uree în circuitul de evacuare (AdBlue). Acest sistem

se poate utiliza pe orice motor diesel, dar fiind mai costisitor, se pretează mai mult la

motoarele cu cilindree mare. De reținut că acestă tehnologie se utilizează deja în industria

autovehiculelor de transport.

Procesul de reducere a oxizilor de azot din gazele de evacuare, utilizând o soluție

pe bază de uree, se numește reducere catalitică selectivă. Denumirea consacrată a

sistemul de injecție de AdBlue este SCR – Selective Catalityc Reduction (fig. 24).

Fig. 24. Automobil cu sistem AdBlue

35

Într-un sistem de injecție de uree (SCR) amoniacul este utilizat pentru reducerea

oxizilor de azot (NOx).

În stare liberă amoniacul (NH3) este toxic. Din acest motiv se utilizează o soluție pe

bază de apă și uree (CO(NH2)2), conținutul de uree fiind de aproximativ 32.5%.

Acestă soluție este stabilă din punct de vedere chimic, punctul de îngheț fiind la -11

°C. Denumirea comercială, în Europa, a acestei soluții cu uree este AdBlue (fig. 25).

Fig. 25. AdBlue

36

Ureea CO(NH2)2 se obține prin procedee industriale, prin combinarea bioxidului de

carbon (CO2) și a amoniacului (NH3) la temperaturi și presiuni îmalte (150 °C, 50 bari).

Substanța rezultată, ureea, este solidă, sub formă de cristale incolore, solubile în apă

(H2O).

Sistemul de injecție cu uree este relativ complex și implică costuri adiționale relativ

mari. Acest sistem conține un rezervor de uree, sistem de alimentare cu pompă electrică,

modul electronic de control (calculator), injector și catalizator. Adițional sistemul mai poate

fi prevăzut și cu un senzor de oxizi de azot după catalizator, care măsoară rata de

conversie a catalizatorului (fig. 26).

Fig. 26. Componentele principale ale sistemului de injecție de AdBlue (SCR)

1. injector uree

2. catalizator SCR

3. modul electronic de control (calculator)

4. rezervor de uree

37

Rezervorul de uree este prevăzut cu un senzor de nivel pentru a alerta

conducătorul auto în privința necesității alimentării cu uree. De asemenea, datorită

temperaturii de înghețare a soluției AdBlue (aprox. -11 °C) rezervorul mai este prevăzut și

cu o rezistență de încălzire. Comanda rezistenței de încălzire se face de către modului

electronic de control pe baza informației primite de la senzorul de temperatură din rezervor

(fig. 27).

Fig. 27. Denoxtronic – sistem de tratare a emisiilor de NOx prin injecție de AdBlue

1. sistem de alimentare (pompă AdBlue)

2. rezervor AdBlue

3. filtru

4. senzor de temperatură gaze de evacuare

5. senzor de nivel soluție AdBlue

6. modul electronic de control (DCU)

7. ieșiri modul electronic de control (comandă injector, activare rezistență de

încălzire, etc.)

8. intrări modul electronic de control (senzor de temperatură, nivel AdBlue,

senzori temperatură gaze de evacuare, senzor de NOx, etc.)

9. comunicare protocol CAN

10. diagnoză protocol CAN

11. injector AdBlue

12. senzor de NOx

13. catalizator de oxidare (DOC)

14. catalizator de reducere NOx (SCR)

15. catalizator de oxidare (neutralizare amoniac)

38

Bosch comercializează către producătorii de automobile sisteme complete de

injecție de AdBlue numite Denoxtronic. Modulul electronic de control (DCU) comunică

prin intermediul magistralei CAN cu restul calculatoarelor de pe automobil (injecție,

ABS/ESP, BCM, etc.). In funcție de punctul de funcționare al motorului termic și pe baza

informațiilor primite de la senzori, modulul electronic de control (DCU) comandă injecția de

AdBlue în sistemul de evacuare (figurile 28-30).

Fig. 28. Modul electronic control injecție AdBlue

(DCU) Fig. 29. Injector AdBlue

39

Fig. 30. Sistem de alimentare AdBlue (pompă, filtru)

Utilizând amoniacul (NH3) ca agent de reducere, sistemele SCR reduc semnificativ

oxizii de azot din gazele de evacuare. În general, un motor diesel Euro 6 pentru a putea

atinge limitele impuse emisiilor poluante, conține următoarele sistemel de post-tratare a

gazelor de evacuare:

• catalizator de oxidare (reducere CO, HC, NO, conversie NO)

• filtru de particule (reducere PM)

• catalizator SCR (reducere NO, NO2)

• catalizator de oxidare amoniac (reducere NH3 rezidual)

40

Reacțiile chimice principale ce au loc ȋntr-un astfel de sistem se pot urmări ȋn figura

31.

Fig. 31. Reacțiile chimice complete ale unui sistem de injecție AdBlue (SCR)

În figura de mai sus filtrul de particule este omis deoarece, din punct de vedere

chimic, nu are impact asupra componenței gazelor de evacuare.

41

În catalizatorul de oxidare (DOC) au loc reacțiile de reducere a hidrocarburilor

(HC), monoxidului de carbon (CO) și a oxizilor de azot (NO).

2NO + O2 → 2NO2 monoxidul de azot (NO) combinat cu oxigenul (O2) este

convertit în bioxid de azot (NO2)

2CO + O2 → 2CO2 monoxidul de carbon (CO) combinat cu oxigenul (O2) este

convertit bioxid de carbon (CO2)

4HC + 3O2 → 2CO2 + 2H2O hidrocarburile nearse (HC) în prezența oxigenului (O2) sunt

convertite în bioxid de carbon (CO2) și apă (H2O)

După catalizatorul de oxidare are loc injecția de Adblue (uree). După injector,

gazele și soluția AdBlue trec printr-un mixer (sită metalică care are rolul de a omogeniza

amestecul) și intră în catalizatorul de hidroliză. Acesta are rolul de a extrage amoniacul

(NH3) din soluția AdBlue.

Amoniacul (NH3) se obține prin două reacții, una de piroliză și a doua de hidroliză:

CO(NH2)2 → NH3 + HNCO (piroliză) ureea (CO(NH2)2) este descompusă în amoniac

(NH3) și acid izocianic (HNCO)

HNCO + H2O → NH3 + CO2 (hidroliză)

acidul izocianic (HNCO) rezultat în urma reacției de

piroliză, prin combinație cu apa (H2O), formează

amoniac (NH3) și bioxid de carbon (CO2)

Catalizatorul SCR conține metale, în special cupru (Cu) și fier (Fe), în prezența

cărora au loc reacțiile de reducere a oxizilor de azot (NO și NO2), cu ajutorul amoniacului

(NH3). În urma reacțiilor produsele rezultante sunt apa (H2O) și azotul (N2).

8NH3 + 6NO2 → 7N2 + 12H2O (1)

4NH3 + 4NO + O2 → 4N2 + 6H2O (2)

2NH3 + NO + NO2 → 2N2 + 3H2O (3)

Reacția (2) are loc la temperaturi joase, sub 300 °C iar reacțiile (1) și (2) la

temperaturi mai înalte, de peste 550 °C.

42

Catalizatorul de oxidare a amoniacului are rolul de a neutraliza, prin oxidare,

amoniacul (NH3) care nu a reacționat în interiorul catalizatorului SCR. Altfel acesta ar fi

fost eliberat în atmosferă cu impact toxic asupra mediului înconjurător.

4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O

Un astfel de catalizator este principala componentă a sistemului de post tratare a

gazelor (fig. 32-33).

Fig. 32. Un sistem de postratare a gazelor de evacuare motor diesel (pretabil Euro 6)

43

1. catalizator de oxidare (DOC)

2. filtru de particule

3. catalizator hidroliză

4. catalizator SCR + oxidare amoniac

Componența chimică a gazelor de evacuare:

a – PM, CO, HC, NOx

b – PM, NOx

c – NOx

d – CO(NH2)2

e – N2, CO2, H2O

Legenda:

PM – particule, CO – monoxid de carbon, HC – hidrocarburi, NOx – oxizi de azot,

CO(NH2)2 – uree, N2 – azot, CO2 – bioxid de carbon, H2O – apă.

Fig. 33. Un alt sistem de postratare a gazelor de evacuare motor diesel (pretabil Euro 6)

44

1. catalizator de oxidare (DOC)

2. filtru de particule

3. injector AdBlue (uree)

4. catalizator SCR

5. amortizor de zgomot

Avantajul injecție de AdBlue pentru tratarea oxizilor de azot este rata de conversie

foarte mare, de aproximativ 95%.

Dezavantajul acestui sistem este complexitatea și costul ridicat. Din acest motiv,

pentru îndeplinirea normelor de poluare Euro 6, constructori vor echipa automobilele cu

preț de fabricație mai mic doar cu motoare pe benzină.

O altă soluție mai ieftină, comparativ cu sistemul SCR, este utilizarea

catalizatoarelor/filtrelor de NOx (en: NOx trap).

45

4. Sisteme de tratare a emisiilor de NOx (SCR), utilizate deja pe autovehicule

Fig. 34. Motor pentru camioane Volvo, EURO6

Ȋmbunătățirea tratării suplimentare a emisiilor de noxe:

Pentru gama de motoare grele (de tip heavy-duty) – modelele D11, D13, și viitorul

D16, Volvo Trucks a păstrat sistemul catalitic de control al emisiilor SCR (Selective

Catalityc Reduction), testat și verificat (fig. 34).

Astfel SCR s-a dovedit extrem de eficient pentru tratarea suplimentară a gazelor de

evacuare și reprezintă ȋn continuare varianta ideală pentru cerințele impuse de noul

standard Euro 6. Ȋn plus, Volvo a ȋmbunătățit și ȋnvelișul catalitic al unității SCR, precum și

sistemul de injecție cu AdBlue.

46

Costuri eficiente

Pentru a se ȋncadra ȋn cerințele impuse de norma Euro 6, căldura din sistemul de

evacuare trebuie menținută la un nivel mai mult sau mai puțin constant ridicat. Astfel,

pentru motoarele sale D1 și D13 Euro 6, Volvo Trucks combină soluția ȋn care folosește un

sistem SCR cu EGR (Sistem de recirculare a gazelor de evacuare) nerăcit și filtru de

particule diesel (DPF). Soluția tehnologică găsită pentru motoarele D5 și D8 este o

combinație dintre un sistem EGR răcit, un filtru de particule și un sistem SCR.

S-a putut astfel obține un consum scăzut de combustibil, cu noxe foarte mici, și

costuri limitate tehnologic. Noua ofertă Euro 6 de la Volvo Tracks este acum una dintre

cele mai noi și mai bune soluții europene și mondiale, respectȃnd clar ultimile norme

europene Euro 6 (fig. 35-37) prognozate pentru a fi impuse deja ȋncepȃnd cu 2015.

Fig. 35. Ultimile norme europene Euro 6

47

Fig. 36. Tehnologie SRC Volvo, Euro 6

Fig. 37. Motor Volvo cu convertor Euro 6

48

5. Concluzii

Legislația ȋn vigoare reglementează mai multe tipuri de emisii de gaze nocive,

inclusiv oxizi de azot (NOx) și pulberi ȋn suspensie (PM), iar importanța scăderii nivelului

de Nox și PM nu poate fi subestimată.

Pulberile ȋn suspensie reprezintă particule ȋn sine, funingine și fum (separat de

mirosul neplăcut creat), ce pot provoca iritații și chiar leziuni pulmonare, cancer, boli de

inimă, infarct miocardic, sau cerebral.

Pe de altă parte oxizii de azot sunt responsabili pentru crearea ploilor acide,

precum și pentru producerea de smog și eventual ozon la nivelul solului.

Dacă ozonul de mare altitudine, natural, este componenta vitală a scuturilor

terestre, ozonul chimic amestecat cu smog de la nivelul solului, nenatural, nu este de dorit,

dovedindu-se tot un produs toxic pentru sistemul respirator uman.

Chiar dacă normele ȋn vigoare devin tot mai drastice, ele trebuiesc respectate,

pentru a putea menține un echilibru minim dezvoltării exponențiale a motoarelor termice cu

ardere internă de astăzi.

Cu cȃt energia verde va lua locul celei pe hidrocarburi, poluante și ȋn curȃnd

epuizabilă, se va trece treptat la ȋnlocuirea motoarelor termice cu cele electrice. Acum nu

este posibil deoarece poluarea prin arderea hidrocarburilor ȋn termocentrale este mai mare

decȃt cea din motoarele termice cu ardere internă.

La dezvoltarea actuală a autovehiculelor aflate ȋn circulație (peste un miliard) nu

este posibil, să acceptăm doar limitarea naturală pein creșterea permanentă a costurilor

combustibililor fosilici utilizați, poluanți și pe cale de epuizare. Trebuie să implementăm

permanent norme cȃt mai dure, care să solicite introducerea efectivă a unor sisteme de

depoluare pe autovehicule, capabile să ȋnlocuiască parțial reacțiile naturale ȋndeplinite de

ozonul natural stratosferic.

Menținerea și chiar creșterea acestuia din urmă pe căi naturale, prin protejarea

pădurilor terestre și reȋmpăduririle masive controlate și dirijate, sunt măsuri permanente,

complementare, obligatorii, guvernamentale, care devin de aici ȋnainte, literă de lege.

Biomasa, care poate ȋnlocui permanent combustibilii fosilici pe cale de dispariție,

fiind tot poluantă, nu e decȃt un mijloc energetic de siguranță provizorie.

La fel și controversatele gaze de adȃncime și de șist.

49

Bibliografie

1. N.Butchart, A.A. Scaife, J. Austin, S.H.E. Hare, J.R. Knight. Quasi-biennial

oscillation in ozone in a coupled chemistry-climate model, Journal of Geophysical

Research.

2. Directive 2001/80/EC on the limitation of emissions of certain pollutants into the air

from large combustion plants issued by the European Parliament and the Council.

3. Ganapathi, P., Robinson, Y., Experimental Investigation on the Performance,

Emission and Combustion Characteristics of a Diesel Engine Fuelled with Polymer

Oil – Ethanol Blends, in IREME Journal, Vol. 7, N. 5, July 2013, p. 919-924.

4. Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd

ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 0080379419.

5. Holleman, A. F.; Wiberg, E. "Inorganic Chemistry" Academic Press: San Diego,

2001. ISBN 0-12-352651-5.

6. Horvath M., Bilitzky L., Huttner J. (1985). Ozone. Elsevier. pp. 259, 269–270. ISBN

0-444-99625-7.

7. Hotărâre nr. 541 din 17 mai 2003 privind stabilirea unor măsuri pentru limitarea

emisiilor în aer ale anumitor poluanţi proveniţi din instalaţii mari de ardere

8. Hotărârea nr. 1502/2006 din 6 noiembrie 2006 pentru modificarea şi

completareaHotărârii Guvernului nr. 541/2003 privind stabilirea unor măsuri pentru

limitarea emisiilor în aer ale anumitor poluanţi proveniţi din instalaţii mari de ardere.

9. Housecroft, C. E.; Sharpe, A. G. (2004). Inorganic Chemistry (2nd ed.). Prentice

Hall. p. 439. ISBN 978-0130399137.

10. Ionescu, I., Motoare termice. Solutii constructive si masuri generale pentru

reducerea emisiilor poluante, Editura Matrix Rom, Bucuresti, 2005

11. Karikalan, L., Chandrasekaran, M., Sudhagar, K., Comparative Studies on

Vegetable Oil Usage in CI Engines as an Alternative to Diesel Fuel, in IREME

Journal, Vol. 7, N. 4, May 2013, p. 705-715.

12. Mahalingam, S., Ramesh Bapu, B.R., Experimental and Emission Analysis of

Rubber Seed Oil and Jatropha Oil Blends with Diesel in Compression Ignition

Engine, in IREME Journal, Vol. 7, N. 5, July 2013, p. 955-959.

13. Petrescu, F.I., Petrescu, R.V., Perspective energetice globale, Create Space

publisher, USA, December 2011, ISBN 978-1-4681-3082-9, 80 pages, Romanian

edition.

14. Solomons, T.W. Graham and Fryhle, Craig B. (2008). "Chapter 8 Alkenes and

Alkynes – Part II: Addition Reactions and Synthesis". Organic Chemistry, 9th

Edition. Wiley. p. 344. ISBN 978-0-470-16982-7.

50

15. Streng, A. G. (1961). "Tables of Ozone Properties". Journal of Chemical

Engineering Data 6 (3): 431–436. doi:10.1021/je00103a031.

16. Tanaka, Takehiko; Morino, Yonezo (1970). "Coriolis interaction and anharmonic

potential function of ozone from the microwave spectra in the excited vibrational

states". Journal of Molecular Spectroscopy 33 (3): 538–551. doi:10.1016/0022-

2852(70)90148-7.

17. Technical Guidance Note (Monitoring) M1: Sampling requirements for stack-

emission monitoring, MCERTS - UK Environment Agency, Version 4, July 2006,

http://publications.environment-agency.gov.uk/

18. Technical Guidance Note (Monitoring) M2: Monitoring of stack-emissions to air,

MCERTS - UK Environment Agency, Version 4, July 2006,

http://publications.environment-agency.gov.uk/

19. Technical Guidance Note (Monitoring) M20: Quality assurance of continuous

emission monitoring systems - application of BS EN 14181 and BS EN 13284-2,

MCERTS - UK Environment Agency, Version 1, September 2005,

http://publications.environment-agency.gov.uk/

20. ̂ Limitarea noxelor. Available on: http://www.auto.ro/stiri/producatorii-germani-

sustin-ideea-limitarii-noxelor-in-functie-de-greutatea-masinii.html

21. ̂ Radiatiile nucleare și efectele lor, Available on:

http://fizik12a.wikispaces.com/Radiatiile+nucleare+si+efectele+lor

22. ̂ Wells, A.F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon

Press. ISBN 0-19-855370-6.

23. ̂ Wikipedia. Norms EURO 6. Available on:

http://fr.wikipedia.org/wiki/Normes_europ%C3%A9ennes_d%27%C3%A9mission

51

52