Motorlu taşıtlardan kaynaklanan kirleticilere karşı alınan önlemler

Motorlu taşıtlarda egzoz emisyonlarının azaltılması yönünde alınan önlemler niteliklerine göre 3’e ayrılır.

  1. Birincil/Primer Önlemler (Kaynak Öncesi Önlem/ler/)
  2. İkincil/Sekonder Önlemler (Kaynağında Önlem/ler/)
  • Motorların yapısal özelliklerinin emisyona etkisi
  • Karter havalandırma
  • Depo havalandırma
  • EGR
  • Yavaşlamada Yakıt Kesme
  • Fakir karışımlı motorlar
  1. Üçüncül/Tersiyer Önlemler (Kaynak Sonrası Önlem/ler/)
  • Termik reaktör
  • Katalitik konvertör
  • Partikül filtresi
  • SCR

EGR mi yoksa SCR mi?

Dünya üzerindeki enerji rezervlerinin azalması, çevresel kaygılar ve endüstriyel rekabet en verimli yakıtı kullanma ihtiyacını arttırıyor. Bu anlamda otomotiv sanayi, doğaya zarar vermeyecek sistemler üzerinde çalışırken aynı zamanda teknolojinin gereklerini de yerine getirerek performans ve maliyet açısından en uygun çözümü bulma yolunda yoğun bir uğraş veriyor. Bu süreçte Euro 1, 2 ve 3 normlarında motorlarını iyileştiren, yanma süreçlerini mükemmelleştiren ve elektronik kontrol ünitelerini arttıran taşıt üreticileri, istenmeyen atıkları azaltmak ve Eylül 2006da yürürlüğe girecek Euro 4e uymak için egzoz gazını yeniden işlemek ya da filtrelemek zorunluluğu ile karşılaştılar. Bu nedenle şimdi ağır taşıt üreticileri, Euro 4 normlarının yakalanması için SCR (Katalitik metot ile indirgeme) ve EGR (Egzoz gazı geri dönüşümü) olmak üzere iki farklı yöntem arasında tercih yapıyorlar.
Motorların çevreye daha az atık bırakması yönündeki ilk adım 1993 yılında Euro 1 standardının yürürlüğe girilmesi ile atıldı. Bugün ise Avrupalı ticari araç üreticileri, taşıtlarını Eylül 2006da yürürlüğe girecek Euro 4 normlarına uygun üretmek zorundalar. Bu günlerde ağır ticari taşıtlardan yayılan gürültü miktarı ise insanı rahatsız etmeyecek ses seviyesi olan 80 desibelin altına indi.
Euro 3 normuna ulaşmada motor üreticilerinin imdadına elektronik ve bilişim teknolojisi yetişti. Yanma ve püskürtme süreçlerindeki iyileştirmeler ve bu süreçlerde artan kontrol, yakıt tasarrufu ile birlikte daha yüksek güce ve torka sahip motorların üretilmesine de olanak sağladı. Euro 3 ile birlikte motor üreticilerinin motorlarda ek donanım olmadan yapacakları iyileştirmelerde sınıra dayandı. Bu süreçte üreticiler ve mühendisler, ana ve yan sanayi laboratuarları; çözüm yolları aradı, ortak çalışmalar yaptı ve yöntem geliştirmek için birbirleriyle yarıştılar. Euro 4 ve 5 emisyon değerlerine SCR ve EGR teknolojileri olmak üzere iki farklı sistemle ulaşılıyor. Euro 4 ve 5 normlarını yakalamak için Avrupanın yedi büyük üreticisinden MAN ve Scania egzoz gazının tekrar yanma odasına yollanarak yeniden işlenmesi prensibi ile çalışan EGRyi tercih ederken; Mercedes-Benz, DAF, Volvo, Renault Trucks ve Iveco SCR (Katalitik metod ile indirgeme) sistemini benimsiyor. SCR (Seçici Katalitik Redüksiyon) sistemi, egzoz gazının yeniden kazanımı olan EGRnin tek başına ulaşamadığı değerlere ulaşıyor. SCR ile yanma sürecinin optimize edilmesiyle daha az yakıt tüketiliyor ve kurum partikülleri de yanma esnasında azaltılıyor. Sistemin zorlayıcı yanı ise redüksiyon (indirgeme) maddesi olan AdBlue için ilave bir deponun dozaj sistemi ile birlikte araçta bulundurulması gerekliliği. Bu donanım aracın 300 kg daha az faydalı yük taşıması anlamına geliyor. Ayrıca sürücülerin devamlı olarak araçta yeterli miktarda üre bulunduğuna dikkat etmesi gerekiyor. Bununla birlikte Adblue tedariği yakıt istasyonlarına henüz yeteri kadar yayılmış değil. MAN ve Scania SCRnin oluşturduğu dezavantajları önlemek için Euro 4e giden yolda egzoz gazını yeniden işleyen EGR sistemini geliştirdiler.
EGRde emisyonun bir kısmı motor soğutma sistemi tarafından soğutuluyor ve silindirin yanma odasına geri dönüyor. Oksijen miktarının azalmasından ve daha düşük yanma ısısından dolayı azot oksit miktarı istenen değerlerin altına düşüyor. Buna karşılık emisyonda daha fazla kurum ve is oluşuyor. Kurum parçacıklarını azaltmada kullanılan partikül filtre, azot oksit ve karbon monoksit elementlerini suya ve karbondioksite dönüştürüyor. Filtrede bir cüruflu metal-tül üstünden geçen karbon kurum parçacıkları karbondioksit gazına dönüşüyor. Bu süreç düzgün bir şekilde gerçekleşiyor ve önemli bir bakım gerektirmiyor. Ancak sistem şu an Euro 5i karşılamıyor. Bunun sebebi mevcut soğutma sistemlerinin yetersizliği ve yakıt tüketiminin artması.
Euro 4 normlarında kendini ispatlayan EGR, Euro 3e göre çok daha fazla yakıt tüketimine neden olmuyor. SCR sistemleri de iddia edildiği gibi çok daha düşük yakıt tüketimini tam olarak gerçekleştiremedikleri için sistemler arasındaki yarışta şu anda bir beraberlik söz konusu. Ama bu durum Euro 4 için geçerli. Şimdiye kadarki tüm Euro 5 motorları SCR tekniği temeli üzerinde geliştirilmiş. EGR tekniği temel alınarak geliştirilen bir Euro 5 motor ise yok. Buna rağmen MAN ve Scania böyle bir çözüm için çalışmaya devam ediyorlar.
Sonuç olarak sistemlerin yarışında Euro 6 normları ve 2012 yılı için öngörülen emisyon sınır değerlerinin sürekli olarak düşmesi nedeniyle bu standartlara ancak SCR ve EGRnin birlikte kullanılmasıyla ulaşılabilecek gibi görünüyor.