Το καύσιμο των …καυσαερίων
AdBlue

Το καύσιμο των …καυσαερίων

AdBlue diesel
Τα NOx έχουν κατηγορηθεί για την αιθαλομίχλη, την αύξηση των αερίων του θερμοκηπίου και την όξινη βροχή. Το AdBlue ως μέρος του συστήματος Επιλεκτικής Καταλυτικής Αναγωγής (SCR) μετατρέπει τα NOx σε καθαρό άζωτο και υδρατμούς. 

Το AdBlue® είναι ένα μη τοξικό, άχρωμο, άοσμο και μη εύφλεκτο υγρό. Αποθηκευμένο σε ειδική δεξαμενή στο αυτοκίνητο, ψεκάζεται στο σύστημα εξαγωγής, στην εξάτμιση, για να καθαρίσει τα καυσαέρια. Η τεχνολογία Selective Catalytic Reduction (SCR) τοποθετείται σε πολλά πετρελαιοκίνητα οχήματα από το 2016 (Model Year), ώστε να συμμορφώνονται με τη νομοθεσία του Euro 6 για τις εκπομπές ρύπων, μειώνοντας τα επίπεδα οξειδίων του αζώτου (NOx) στο σύστημα εξάτμισης, έως και 90%.

Στους πετρελαιοκινητήρες χρησιμοποιούνται καταλύτες SCR – Selective Catalytic Reduction για την επεξεργασία των ΝΟx. Αυτοί έχουν στόχο να μετατρέψουν σε αβλαβή αέρια τα οξείδια του αζώτου από τις εκπομπές. Έτσι, η προσθήκη ουρίας στα καυσαέρια μετατρέπει αυτά τα οξείδια του αζώτου (NOx) σε νερό και άζωτο (αέριο που αντιπροσωπεύει τα 4/5 του αέρα που αναπνέουμε). Αυτό επιτρέπει στους κατασκευαστές να πληρούν τα πιο αυστηρά πρότυπα εκπομπών, όπως το πρότυπο EURO 6 για τα αυτοκίνητα.

Τα μόνα μειονεκτήματα του AdBlue αφορούν το πρόσθετο, εκ των προτέρων, κόστος για το αυτοκίνητο, το προστιθέμενο βάρος και κάποιον ακόμα χώρο για την αποθήκευση της επιπλέον ποσότητας του υγρού.

Τα πλεονεκτήματα είναι η καλύτερη οικονομία καυσίμου, η αυξημένη ιπποδύναμη, η βελτιστοποιημένη καύση, τα λιγότερα προβλήματα αναγέννησης, η λιγότερη φθορά στον κινητήρα και, επιπλέον, το γεγονός ότι απελευθερώνει μόνο άζωτο και υδρατμούς στον αέρα.

Το AdBlue αποτελείται από 32,5% ουρία και 67,5% απιονισμένο νερό. H ουρία είναι ένα συνθετικό προϊόν προερχόμενο από την αμμωνία. Η BASF ήταν η πρώτη εταιρεία που παρήγαγε, βιομηχανικά, ουρία το 1922, ενώ, φυσικά, υπάρχει στα ούρα ανθρώπων και ζώων. Αφού παραχθεί, στη συνέχεια, μετατρέπεται σε σφαιρίδιο ή κόκκο, για χρήση στη γεωργία ή στην κατασκευή του AdBlue.

Η ονομασία

Το προϊόν, εκτός από AdBlue, θα το συναντήσουμε με τις ονομασίες: DEF (Diesel Exhaust Fluid), ARLA32, AUS32.

  1. Το DEF – Diesel Exhaust Fluid είναι ένας γενικός όρος που χρησιμοποιείται στις Ηνωμένες Πολιτείες.
  2. Το ARLA32 (Agente Redutor Liquido de Oxido de Nitrogenio Automotivo) είναι ένας γενικός όρος, που χρησιμοποιείται στη Νότια Αμερική.
  3. Το AUS32 είναι ο γενικός όρος που χρησιμοποιείται για όλα τα διαλύματα ουρίας που κατασκευάζονται σύμφωνα με το ISO22241.

Όλα αυτά τα ονόματα σχετίζονται με διαλύματα ουρίας που μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε οχήματα.

Οι χημικές αντιδράσεις:

Από αυστηρά χημική άποψη, όπως αναφέρθηκε, το AdBlue είναι ένα μείγμα από 67,5% απιονισμένο νερό και 32,5% ουρία. Η ουρία χημικά συνιστά μία ένωση στο άζωτο, που μετατρέπεται σε αμμωνία, όταν θερμαίνεται, και χρησιμοποιείται στη βιομηχανία. Προκύπτει, τεχνικά, από υποπροϊόν των ούρων, αλλά για σκοπούς μαζικής παραγωγής παρασκευάζεται συνθετικά. Το AdBlue αποτελείται, αρχικά, από (NH2)2CO και, όταν ψεκάζεται σε καυτά καυσαέρια, το νερό εξατμίζεται αφήνοντας αμμωνία και ισοκυανικό οξύ. Ακολούθως:

  1. ΒΗΜΑ 01. Το AdBlue γίνεται αμμωνία και ισοκυανικό οξύ:  (NH2)2CO → NH3 + HNCO.
  2. ΒΗΜΑ 02. Το ισοκυανικό οξύ διασπάται χημικά με το νερό σε διοξείδιο του άνθρακα και αμμωνία: HNCO +  H2O → CO2 + NH3.
  3. ΒΗΜΑ 03. Σε αυτό το σημείο, κατά τη διάρκεια της χημικής αντίδρασης, η αμμωνία, παρουσία οξυγόνου και καταλύτη, θα μειώσει τα οξείδια του αζώτου: 2NO + 2NH3 + ½O2→ 2N2+ 3H2O και 3NO2 + 4NH3→ 7/2N2 + 6H2O.
  4. ΒΗΜΑ 04. Η συνολική μείωση των NOx από την ουρία είναι:  2(NH2)2CO + 4NO + O2→ 4N2 + 4H2O + 2CO2 και 2(NH2)2CO + 3NO2→ 7/2N2 + 4H2O + 2CO2.

Πώς παρασκευάζεται

Για να δημιουργηθεί το υδατικό διάλυμα ουρίας AdBlue απαιτείται νερό και ουρία. Το νερό, αρχικά, υποβάλλεται σε εκτεταμένη επεξεργασία, για να αφαιρεθούν τυχόν ακαθαρσίες και να επιτευχθεί χαμηλή αγωγιμότητα. Αυτή η εκτεταμένη διαδικασία αφαλάτωσης πραγματοποιείται με αντίστροφη όσμωση. Ακολούθως, η ουρία εισάγεται στο νερό σε αναλογία 32,5 κιλά ουρίας για 67,5 κιλά νερού ή σε αναλογία 32,5% ουρίας. Το μείγμα μπορεί, στη συνέχεια, να μεταφερθεί σε δεξαμενή αποθήκευσης ή να συσκευαστεί απευθείας σε βαρέλι ή ακόμα και σε βυτιοφόρο.

Η επωνυμία AdBlue ανήκει στη Γερμανική Ένωση Αυτοκινητοβιομηχανίας (VDA – German Association of the Automobile Industry), καθώς η παραγωγή είναι ακόλουθη του προτύπου DIN 70070 και του προτύπου ISO 22241, που διέπει την κατασκευή του.

Ένα διάλυμα ουρίας, για την επεξεργασία π.χ. βιομηχανικών αναθυμιάσεων, μπορεί να έχει διαφορετική σύνθεση 36% ή 40% ουρία. Σε αυτήν την περίπτωση, το πρότυπο ISO 22241 δεν τηρείται, πλέον, και δεν ονομάζεται AdBlue.

Η γεωργική ουρία χρησιμοποιείται ως λίπασμα και είναι το ευρύτερα χρησιμοποιούμενο λίπασμα στον κόσμο. Η ουρία SNCR βιομηχανικής ποιότητας μπορεί, επίσης, να χρησιμοποιηθεί σε διαλύματα. Επιτρέπει την επεξεργασία αναθυμιάσεων από σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, θερμικής και βιομάζας. Η Automotive Grade Urea (AGU) είναι η πιο καθαρή ουρία, που επιτρέπει την κατασκευή AdBlue, DEF, AUS32 και ARLA32 σε βιομηχανικές γραμμές.

Η ουρία, κατά συνέπεια και το AdBlue, δεν είναι ιδιαίτερα τοξική για τον άνθρωπο. Μπορεί να ερεθίζει τα μάτια, το δέρμα και την αναπνευστική οδό, αλλά δεν είναι απειλητική για τη ζωή. Οι υψηλές συγκεντρώσεις στο αίμα μπορεί να είναι επιβλαβείς, ωστόσο η κατάποση χαμηλών συγκεντρώσεων ουρίας, δεδομένης της παράλληλης πρόσληψης νερού, δεν είναι επικίνδυνη. Σε συνδυασμό, ωστόσο, με ορισμένα οξειδωτικά, χλωρίδια, ή νιτρώδη άλατα μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά ή ακόμα και έκρηξη.

Η κατανάλωση

Κατά κανόνα, οι κινητήρες καταναλώνουν ποσότητα AdBlue ίση με, περίπου, 2 – 10% του καυσίμου που καίνε. Η ποσότητα εξαρτάται, κυρίως, από τον κατασκευαστή του κινητήρα. Η μείωση των εκπομπών NΟx, σήμερα, προκύπτει από μία ισορροπία μεταξύ του καταλύτη SCR που χρησιμοποιεί AdBlue και του συστήματος ανακυκλοφορίας καυσαερίων (EGR). Όσο περισσότερο AdBlue χρησιμοποιεί ένας κινητήρας, τόσο λιγότερες απαιτήσεις έχει από την EGR. Αντίστοιχα, όσο περισσότερο ανακυκλοφορεί καυσαέρια η EGR, τόσο λιγότερο AdBlue καταναλώνει.

Η θερμοκρασία και η υγρασία επηρεάζουν την κατανάλωση του AdBlue, αλλά σε πολύ μικρό βαθμό. Τα ζεστά και ξηρά κλίματα θα οδηγήσουν σε μεγαλύτερη κατανάλωση, ενώ τα ψυχρά και υγρά περιβάλλοντα απαιτούν λιγότερη κατανάλωση.

Για λόγους πρακτικότητας, οι περισσότεροι κατασκευαστές έχουν διαμορφώσει το μέγεθος των δεξαμενών AdBlue έτσι, ώστε να ξαναγεμίζετε το υγρό κάθε φορά που ανεφοδιάζετε με πετρέλαιο. Στα περισσότερα αυτοκίνητα, η τάπα πλήρωσης προς τη δεξαμενή AdBlue βρίσκεται στην ίδια πλευρά με το πετρέλαιο, για να διευκολύνεται η πλήρωση και των δύο. Όλες οι τάπες πλήρωσης είναι μπλε και η διάμετρος του ανοίγματός τους είναι μικρότερη από την τάπα του πετρελαίου, για να αποφευχθεί λάθος τροφοδοσία. Οι δεξαμενές AdBlue έχουν, γενικά, μικρό μέγεθος.

Στα αυτοκίνητα υπάρχει όργανο ή ένδειξη στο ταμπλό για να ενημερώνει πόση ποσότητα βρίσκεται στο ρεζερβουάρ. Αν τελειώσει το AdBlue, δεν δημιουργείται πρόβλημα στον κινητήρα. Ωστόσο, οι κατασκευαστές έχουν φροντίσει, ώστε τα περισσότερα αυτοκίνητα να σβήσουν ή να περάσουν σε κατάσταση ανάκτησης και να μην έχουν τη δυνατότητα να κινηθούν κανονικά.

Η καθαρότητα του AdBlue

Κατά την αναπλήρωση της δεξαμενής AdBlue, φροντίστε να καθαρίζετε κάθε φορά γύρω από τον λαιμό πλήρωσης. Οι δεξαμενές αυτές, συχνά, δεν έχουν καλής ποιότητας φίλτρα. Έτσι, η μόλυνση του AdBlue γίνεται πρόβλημα. Μία άλλη πηγή μόλυνσης είναι η πλήρωση με υγρό από μη τυποποιημένα δοχεία που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση ή τη μεταφορά AdBlue, καθώς και τα χωνιά που χρησιμοποιούνται για την πλήρωση της δεξαμενής. Αυτά έχουν, συχνά, ίχνη λαδιού, ψυκτικού ή άλλων υγρών που μπορεί, επίσης, να μολύνουν.


ΠΡΟΣΟΧΗ! Το AdBlue δεν πρέπει ποτέ να έρχεται σε επαφή με κανένα μέταλλο, εκτός από ανοξείδωτο χάλυβα. Η μόλυνση μπορεί να καταστρέψει τον καταλύτη στο σύστημα SCR.

Η ποσότητα AdBlue που καταναλώνει ένας κινητήρας σχετίζεται με το σύστημα EGR: Όσο περισσότερο AdBlue χρησιμοποιεί, τόσο λιγότερες απαιτήσεις έχει από την EGR. Αντίστοιχα, όσο περισσότερο ανακυκλοφορεί καυσαέρια η EGR, τόσο λιγότερο AdBlue καταναλώνει.

Οι θερμοκρασίες

Το AdBlue θα αρχίσει να παγώνει στους -9°C, επομένως θα χρειαστεί να το αποθηκεύσετε σε κλιματιζόμενο χώρο, αν είναι δυνατόν. Ορισμένα δοχεία αποθήκευσης περιλαμβάνουν θερμαντικά στοιχεία. Δεδομένου ότι είναι υγρό, το AdBlue θα διασταλεί όταν παγώσει, ακριβώς όπως το νερό. Συγκεκριμένα, διαστέλλεται έως και 6,5 – 7% κατ’ όγκο. Αλλά, τα εγκεκριμένα δοχεία έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν τη διαστολή και τη συστολή, όπως και οι δεξαμενές AdBlue. Επιπλέον, οι κύκλοι παγώματος και απόψυξης δεν επηρεάζουν την ποιότητα του προϊόντος. Εάν το AdBlue παγώσει στο ρεζερβουάρ του αυτοκινήτου, η ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου του κινητήρα θα επιτρέψει να λειτουργεί ο κινητήρας, μέχρι να ξεπαγώσει το AdBlue.

Η αποθήκευση

Κάθε συσκευασία AdBlue φέρει ημερομηνία κατασκευής. Το πιθανότερο είναι να βρίσκεται στο μπροστινό μέρος της, χαμηλά. Αυτός ο κωδικός θα αναφέρει την ακριβή ημερομηνία παραγωγής της παρτίδας και, στη συνέχεια, την ηλικία της φιάλης AdBlue. Εάν αποθηκεύεται σωστά, σε θερμοκρασίες περιβάλλοντος 20-25°C, χωρίς μεγάλες περιόδους έκθεσης σε θερμότητα άνω των 30 βαθμών, τότε η παρτίδα θα διαρκέσει περίπου δύο χρόνια. Εάν μία συσκευασία AdBlue εκτεθεί σε υψηλές θερμοκρασίες, το υγρό θα διαρκέσει, περίπου, έναν χρόνο. Για την Ελλάδα, εάν ο χώρος αποθήκευσης δεν είναι κλιματιζόμενος, υπολογίζουμε ότι «ζει» έναν χρόνο στο ράφι.

Λάθος πλήρωση

Εάν, για κάποιον λόγο, προσθέσει κάποιος πετρέλαιο στο ρεζερβουάρ του AdBlue, καταρχήν, δεν πρέπει να πανικοβληθεί, αλλά… 


ΠΡΟΣΟΧΗ! Σε καμία περίπτωση μην τεθεί σε λειτουργία ο κινητήρας.

Είναι, επίσης, σημαντικό να μην μετακινηθεί το όχημα. Η μετακίνησή του μπορεί να προκαλέσει την εξάπλωση του καυσίμου στις σωληνώσεις και στο SCR. Αυτό που μπορούμε να κάνουμε είναι να αδειάσουμε το ρεζερβουάρ, με το αυτοκίνητο στην αρχική του θέση. Εάν ο κινητήρας τεθεί σε λειτουργία, έστω και για μικρό χρονικό διάστημα, το καύσιμο ντίζελ θα καταστρέψει τον καταλύτη SCR, ο οποίος είναι πολύ ακριβός στην αντικατάστασή του και, προφανώς, εκτός εγγύησης…

Εάν το AdBlue εισέλθει στο σύστημα καυσίμου και εξαπλωθεί σε όλο τον κινητήρα, θα καταστρέψει, τελικά, το μοτέρ. Οι σωλήνες του συστήματος καυσίμου δεν είναι συμβατές με το AdBlue και διαβρώνονται αργά, με την πάροδο του χρόνου.

ΤΟΥ ΝΙΚΟΥ ΒΑΣΙΛΑΚH   

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ