אמצעים טכנולוגיים להפחתת פליטות מכלי רכב

איך פועל ממיר מחמצן?
במנועי דיזל ניתן כיום להתקין ממירים מחמצנים בלבד.
שיטת עבודת הממיר המחמצן היא בהורדת אנרגית האקטיבציה הנדרשת לחמצון תוצרי שרפה בלתי מושלמת, ובכך להשלים את תהליך השרפה לדו תחמוצת הפחמן ולמים. בכלי רכב המונעים בדיזל. ​

התועלת לסביבה
בכלי רכב המונעים בדיזל, הממיר מפחית בשיעור של עד 95% את פליטתם של חד תחמוצת הפחמן (CO) והפחמימנים (HC) על ידי חמצונם וכן מפחית ב 50%-30 את פליטת החלקיקים על ידי חמצון החלק האורגני שבהם. 

יתרונות השימוש בממיר המחמצן

1. אפשרות להתקנה על כלי רכב ישנים, ובכך להפחית מהם את פליטת המזהמים בעלות נמוכה
2.  הממיר המחמצן אינו זקוק לתחזוקה רבה (למעט ניקוי תקופתי) וניסויים בעולם הראו כי בתנאי עבודה נכונים יעילותו נשמרת תקופה ארוכה (כמה מאות אלפי ק"מ)
3. הממיר רגיש פחות מאמצעים אחרים לריכוז הגופרית בדלק

תחליב סולר מהו?​
תחליב סולר הוא תערובת של סולר, מים (13% לרוב) ותוספים שונים (כ-3%), שמהווים דלק חלופי לסולר.

התועלת לסביבה
השימוש בתחליב הסולר נועד להפחית את פליטות החלקיקים הנשימים (PM) ותחמוצות החנקן (NOx) מרכבי דיזל כבדים וישנים. מידת הפחתת הפליטות מכלי רכב כבדים היא כ- 55% מהחלקיקים וכ- 10% מתחמוצות החנקן. עבור מנועים שאינם מיועדים לכביש ההפחתה בפליטות החלקיקים ותחמוצות החנקן היא כ- 20% לכל אחד המזהמים.

שימוש בתחליבי סולר 
אפשר להשתמש בתחליבי סולר במנועי דיזל הפועלים בלחצי הזרקה נמוכים (~עד 300 באר). לקטגוריה זו משתייכים עשרות אלפי משאיות ואוטובוסים בארץ, רכבת ישראל, דיזל גנרטורים, כלי שיט, כלי עבודה חקלאיים וציוד מכני הנדסי כבד. רק חלק ממנועים אלו משתמש בתחנות דלק פנימיות, להם מתאים השימוש בתחליב. חשוב לציין שבמשאיות ובאוטובוסים, לטכנולוגיה יש תוחלת חיים קצובה של כ- 10 שנים. המנועים הישנים צפויים לצאת משימוש באמצעות גריטה טבעית במהלך שנים אלו.

ניתן לתדלק כלי רכב קיימים בתחליב סולר ללא צורך בשינוי והתאמה של המנועים וכלי הרכב. התחליב אינו מיועד למכירה בתחנות תדלוק ציבוריות, אלא לציי רכב כבד המשתמשים בתחנות דלק פנימיות. 
 
החדרת השימוש בתחליבי סולר לישראל
כיום אין שימוש בתחליבי סולר בישראל. המשרד להגנת הסביבה מקדם את השימוש בתחליבים אלו כאמצעי להפחתת פליטות מזהמי אוויר ממנועי דיזל ישנים. לאחרונה, הושלמה הכנתו של תקן ישראלי 5937 המגדיר את דרישות האיכות ושיטות הבדיקה לתחליבי הסולר. המשרד פועל מול רשות המיסים כדי ליישם את החלטת ממשלה 2935 (תכנית לעידוד השימוש באנרגיה נקייה) מ- 13/1/2008 ויינתן תמריץ כלכלי משמעותי למשתמשים בתחליבים אלו.

איך פועלת מלכודת חלקיקים?​
מלכודת חלקיקים מהווה אמצעי להפחתת פליטת חלקיקים מרכבי דיזל.
המלכודות עשויות בצורת כוורת העשויה מחומרים קרמיים ואשר בה נלכדים החלקיקים שבגזי הפליטה. עם הצטברות החלקיקים על הפילטר, עולה ההתנגדות והטמפרטורה והחלקיקים נשרפים (למעט החלק הבלתי אורגני של החלקיקים). על מנת להוריד את טמפרטורת ההצתה של החלקיקים שנתפסו במלכודת (כדי שהשרפה תתרחש בטמפרטורה נמוכה יותר) יש להוסיף בחלק מהמקרים תוסף לסולר. פוטנציאל הפחתת החלקיקים על ידי מלכודות החלקיקים נע בין 50% ל 95%.

יתרונות מלכודת החלקיקים

1. טיפול בחלק הבעייתי ביותר של גזי הפליטה - החלקיקים והפרקציה האורגנית הספוחה אליהם, אשר הוגדרו על ידי ה EPA ורשויות הבריאות בארץ כמסרטנים וכגורמי תחלואה ותמותה מוקדמת בבני אדם.
2. ניתן להשתמש במלכודות באוטובוסים ובמשאיות הנמצאים בשימוש, ובכך להפחית מיידית חלק ניכר מהזיהום הנפלט.
   

חסרונות מלכודת החלקיקים

1. הצורך לתסף את הדלק (בחלק מהמלכודות)
2.  יצירת לחץ נגדי על המנוע, בחלק מדגמי המלכודות, דבר המגדיל את תצרוכת הדלק
3. דרישה לתכולת גופרית נמוכה בדלק (בחלק מהמלכודות קיימת דרישה של פחות מ ppm 10 גופרית).

 
מלכודת ממחזרת רציפה
CRT - Continuously Regeneration Trap מהווה אמצעי לטיפול בגזי הפליטה המאפשר הפחתה של פליטת החלקיקים, פחמימנים ו CO, מרכבי דיזל. עקרון פעולת ה- CRT מבוסס על תכונת NO2 לחמצן פחמן. תכונה זו מאפשרת לנקות בעקביות את המסנן (מלכודת) מחלקיקי פיח שנלכדו עליו.

מלכודת ה- CRT מאפשרת להפחית פליטת חלקיקים מאוטובוס בתנאי נסיעה עירוניים בשיעור של מעל 90%, דבר שאינו ניתן להשיג על ידי ממיר מחמצן בלבד. כמו כן המלכודת צפויה להפחית את פליטת ה -CO ו -HC בשיעור של יותר מ- 95%.

1. ​מהי תמיסת אוריאה לכלי רכב בעלי מנוע דיזל?
   תמיסת אוריאה מימית הידועה בכינוייה המסחרי AdBlue, דרושה כדי להפעיל ממירים לחיזור קטליטי מבוקר (SCR) שנועדו להפחית באופן משמעותי את פליטת תחמוצות החנקן (NOx). השימוש בטכנולוגיה זו מאפשר עמידה בתקני זיהום האוויר של כלי רכב בעלי מנוע דיזל. השימוש באוריאה בישראל החל בשנת 2007 עם כניסתו לתוקף של תקן יורו 4 לרכבי דיזל כבדים.
   
2. כיצד עובד תוסף אוריאה לכלי רכב המונעים בדיזל?
   תמיסת האוריאה מוזרקת בכמויות קטנות לגזי הפליטה לאחר צאתם מן המנוע ולפני כניסתם לממיר לחיזור קטליטי מבוקר. תחת חום גזי הפליטה, מתפרקת האוריאה לאמוניה (NH3ׂׂ) ולפחמן דו חמצני (CO2ׂ). עם כניסת גזי הפליטה לממיר, בנוכחות האמוניה, מתפרקות תחמוצות החנקן לחנקן אטמוספירי בלתי מזיק (N2) ומים.
3. מהם היתרונות בשימוש בתוסף אוריאה לכלי רכב?
   השימוש בתמיסת אוריאה מאפשר הפחתה של עד 90% מפליטות תחמוצות החנקן.
4. דרישות איכות ואכיפה
   תמיסת האוריאה בישראל מיוצרת על-פי התקן הישראלי ת"י 5852. המשרד להגנת הסביבה עורך ביקורות פתע בצידי הדרך, ומוודא שימוש בתמיסת אוריאה בכלי רכב בהם מותקן הממיר לחיזור קטליטי מבוקר. כמו-כן, ביקורות פתע הבודקות את איכות תמיסת האוריאה, נערכות באופן מדגמי אצל משווקים, יצרנים ובקרב ציי כלי הרכב הכבדים.
5. עצות לצרכן הרוכש תוסף אוריאה
   יש לשים לב כי מיכל האוריאה שבכוונתך לרכוש סגור היטב, וכי אוכסן במקום מוצל, ולא נחשף ממושכות לשמש או לקור קיצוני. כמו כן, לרוכשים אוריאה באופן מרוכז מומלץ לוודא כי המשווק מספק אוריאה לפי דרישות התקן הישראלי ת"י 5852.