(По состоянию на 2018 год)
в качестве Рудольф Дизель (1858-1913) представил свой фундаментальный патент 22 февраля 1893 года, его целью был двигатель внутреннего сгорания с оптимальным КПД, который должен был максимально приблизиться к теоретическому идеалу (процесс Карно).
Первый прототип был запущен на Maschinenfabrik Augsburg (позже MAN) в 1893 году, а после многих улучшений первая практическая модель появилась в 1897 году.
Теперь дизельный двигатель начал свое путешествие по миру.
После многочисленных дальнейших разработок он теперь доминирует в приводе агрегатов, строительной техники, грузовиков, мобильных кранов, бронированных автомобилей, кораблей, тракторов, фургонов, и большое количество автомобилей оснащено дизельными двигателями, которые потребляют значительно меньше топлива, чем бензиновые двигатели. такая же мощность. Не стоит забывать и о тепловозах, которые ходят во многих странах мира.
Дизельный двигатель - это, пожалуй, последнее величайшее достижение немецкой инженерии, покорившее мир!
Но недавно дизельный двигатель приобрел дурную славу, и некоторые экологические фундаменталисты хотели бы полностью запретить этот глобально успешный двигатель.
Что произошло?
Лозунг «глобального потепления» звучит во всех средствах массовой информации, и большинство политиков хотят принять решительные меры в Европе, чтобы ограничить это резкое изменение климата.
Сжигание ископаемого топлива (угля, нефти, природного газа) считается самой важной причиной изменения климата и неуклонно растет с начала промышленной революции 250 лет назад. При этом образуется большое количество Углекислый газ (CO2), который как "парниковый газ" считается основной причиной антропогенного глобального потепления.
Эта концепция неоднозначна. Но я не буду вдаваться в подробности, потому что в наш «постфактуальный» век решающими являются не столько факты, сколько мнение, руководствующееся средствами массовой информации.
И это мнение большинства ясно: Необходимо прекратить сжигание угля, природного газа и нефти!
Под давлением необходимости принять меры законодатели предпочли нерешительные решения, прежде всего в отношении автомобильного транспорта.
Никто не осмелился напрямую снизить потребление на автомобиль с помощью правовых норм. Это было бы слишком серьезным посягательством на покупательское поведение и пожелания клиентов. Поэтому было решено ограничить «расход автопарка», то есть средний расход топлива всех моделей, выпускаемых производителем. Тот факт, что для этого были необходимы стандартизованные методы измерения, которые, как и все правила, являются гибкими, не должен нас больше волновать.
Предельные значения потребления автопарком:
С 2015 года: 130 г CO2 на километр,
Для бензина соответствует 5,49 л / 100 км. С дизелем 4,9 л / 100 км.
С 2019 года: 95 г CO2 на километр,
Для бензина соответствует 4 л / 100 км. Для дизеля 3,58 л / 100 км.
С 2030 года: 59 г CO2 на километр,[1]
Соответствует 2,5 л / 100 км для бензина. С дизелем 2,2 л / 100 км.
Постановление, которое будет применяться с 2030 года, может быть выполнено только в том случае, если значительная часть парка будет состоять из транспортных средств с нулевым уровнем выбросов.
Требуемый расход автопарка особенно давил на немецких производителей. Они продают особенно большое количество «автомобилей премиум-класса» и внедорожников, которые являются большими, хорошо оборудованными и, соответственно, тяжелыми и не могут ездить так же экономично, как небольшой автомобиль.
Что делать? Одним из выходов были высокоразвитые дизельные двигатели, которые экономят до 30% топлива по сравнению с сопоставимыми бензиновыми двигателями и к тому же более приятны в управлении.
К сожалению, существуют и другие правила, которые вызывают проблемы: а именно предельные значения для мелкой пыли, оксида углерода, сажи, оксида азота и т. Д., Которые также постоянно ужесточаются с 1992 года.
Например, в 2006 году предельное значение для Оксиды азота (NOx) В ЕС для легковых автомобилей (стандарт выбросов Euro 5) - 160 мг на километр, в США - 30 мг на километр; это значение вызвало технические проблемы.
Установить такие предельные значения сложно. Четких научных критериев не существует, поэтому предельные значения оговариваются и, наконец, оговариваются законом.
Чтобы соответствовать законодательным требованиям, выхлопные газы как бензиновых, так и дизельных двигателей должны быть очищены. Для этого требуется небольшой "химический завод", каталитически преобразующий газообразные загрязнители в более безвредные вещества, и - по крайней мере, в случае дизельного двигателя - фильтр тонкой очистки от частиц сажи.
Здесь дизельный двигатель находится в невыгодном положении по сравнению с бензиновым.
Как двигатель с воспламенением от сжатия, дизель работает при более высоких температурах камеры сгорания, чем бензиновый двигатель; основная причина большей эффективности, но также и более высокая доля оксидов азота и других загрязняющих веществ в выхлопных газах. Прямой впрыск топлива в цилиндр делает смесь более сложной и создает больше мелкой пыли или сажи. Например, дизельный двигатель требует более сложной очистки выхлопных газов, которая занимает много места и стоит денег. В настоящее время существует два варианта нейтрализации оксидов азота:
1. Используется абсорбер-катализатор.
2. Раствор мочевины под названием «AdBlue» впрыскивается в выхлопные газы. AdBlue разлагается до аммиака при достаточной температуре (170 градусов C), который восстанавливает оксиды азота до азота и воды. Для этого потребуется бак для AdBlue, впрыск, трубопроводы, датчики, электроника и т. Д.
Эти два варианта можно комбинировать.
Ситуация усугубляется охраной окружающей среды. Итак, з. Например, содержание оксидов азота не превышает 40 микрограммов (1 мкг = 1/1 000 000 г = 1 миллионная часть г) на кубический метр воздуха даже на дорогах с интенсивным движением. На рабочем месте предел составляет 950 мкг, что более чем в двадцать раз больше. 40 мкг не являются научно обоснованными, это скорее идеологическая ценность ВОЗ, принятая ЕС. В США применяется 103 микрограмма, даже в Калифорнии, которая является особенно строгой с точки зрения охраны окружающей среды, 57 микрограммов.
О других потребителях нефти почти не думали. «По данным Naturschutzbund Deutschland, 15 крупнейших контейнеровозов выбрасывают в атмосферу до 750 миллионов автомобилей ежегодно». (Фото No33 от 18 августа 2017 г.). В Германии 45 миллионов автомобилей, а во всем мире - 900 миллионов (Интернет).
По данным сайта www.Klimafakten.de, около 750 гигатонн углекислого газа выбрасываются из природных источников в атмосферу. Ежегодно руками человека выбрасывается 33 гигатонны, то есть всего около 4,41 тыс. Тонн на 1 тонну от общего объема выбросов. В этом расчете еще предстоит увидеть, сколько углекислого газа снова связывается в результате ассимиляции растений и в морях, и насколько сильно сокращение ассимиляции происходит из-за вырубки лесов, запечатывания почвы и т. Д.
Лучше не упоминать, что крупный рогатый скот производит больше углекислого газа, чем средний автомобиль, проезжающий 15 000 км в год. Кроме того, крупный рогатый скот производит 72 кг метана в год, что как минимум в 20 раз эффективнее как парниковый газ, чем углекислый газ.
Однако, будучи травоядным, крупный рогатый скот интегрирован в природный цикл и не может высвобождать ископаемый углерод, который был выведен из природного цикла в течение тысяч лет.
Поскольку атомные электростанции должны быть отключены как слишком опасные, остается только «эко-энергия»: солнце, ветер, гидроэнергия, возобновляемые источники сырья, биогаз, геотермальная энергия, приливы и т. Д.
Электродвигатель с аккумулятором в настоящее время распространяется на автомобили. Такие альтернативы, как топливные элементы, биогаз и т. Д., В Германии не воспринимаются всерьез.
Автомобиль как загрязнитель воздуха
Автомобиль с его чрезмерным энергопотреблением вскоре привлек внимание. Экоактивисты требовали более экономичных автомобилей, но потребители покупали все более крупные и, следовательно, более тяжелые модели, которые потребляют слишком много топлива и выделяют слишком много загрязняющих веществ, особенно оксидов азота.
«Если вы зажжете несколько свечей в своей гостиной, предел ЕС в 40 микрограмм скоро будет превышен. И если вы позволите нескольким огням гореть одновременно на вашей газовой плите, вы также быстро превысите предельное значение в 950 микрограмм для рабочего места.
Нет даже уверенности в том, что дизельный двигатель в первую очередь или даже единолично отвечает за оксид азота. В Ольденбурге из-за марафона перекрыли дорогу вокруг измерительной станции. Тем не менее, были повышенные значения оксида азота ». (Фокус-онлайн, 29 января 19, 19:30).
Чтобы соблюсти предельное значение в 40 микрограммов на кубический метр воздуха, во многих городах Германии дизельным автомобилям грозит запрет на вождение, который обеспечивается судебными решениями. Здесь также играет роль расположение измерительных станций (расстояние от дороги, высота над уровнем моря и т. д.). Большинство стран ЕС, где действуют одинаковые нормы, более щедры, чем привередливые немцы.
Из-за строгого соблюдения правил в Германии использование нескольких миллионов дизельных автомобилей ограничено; они обесцениваются, и легковерные водители дизельных двигателей вынуждены нести убытки в миллиарды долларов.
Его обманули?
На первый взгляд ситуация кажется ясной: нужно соблюдать правовые нормы.
Но практика - как всегда - сложнее.
AdBlue не является опасной жидкостью, но он немного едкий, и его нельзя брызгать на шелковое платье. В отличие от грузовика, водители которого являются профессионалами, люди не хотели доливать AdBlue при заправке, а только во время проверок. Для этого бак AdBlue должен вмещать около 30 литров, что составляет около трети объема топливного бака. Такой большой бак уменьшил бы багажник и оставил бы слишком мало места для установки дорогой стереосистемы (на которой производитель автомобилей зарабатывает большие деньги), для громоздкого багажа, такого как клюшки для гольфа и т. Д.
Так что, вероятно, между различными производителями было достигнуто соглашение об ограничении бака AdBlue примерно 7 литрами. Остальную работу должно было выполнять компьютерное управление с помощью следующих (и, возможно, других) уловок:
1. Система управления определяет, работает ли автомобиль на испытательном стенде, а затем переключается на специальную программу полной очистки выхлопных газов, которая в нормальном режиме работает лишь частично. Это нарушение правил, и вы должны быть обвинены в мошенничестве.
2. При нормальной работе необходимо сохранить как можно больше AdBlue, например. Б. через большие «тепловые окна».
Поскольку AdBlue разлагается только при температуре около 170 градусов C, нет смысла впрыскивать его в выхлопную систему при более низких температурах. Затем впрыск отключается, и во время коротких поездок и очень низких наружных температур очистка выхлопных газов с помощью AdBlue в значительной степени исключается. Тепловое окно можно растянуть, чтобы защитить двигатель.
3. Возможны дальнейшие манипуляции, которые в некоторых случаях уже реализованы: отключение впрыска AdBlue на высоких скоростях, сильном ускорении или с определенной высоты над уровнем моря. (Der Spiegel, № 39/2017, стр. 69).
В зависимости от режима работы необходимая очистка выхлопных газов работает только часть часов работы; в окружающую среду выбрасывается гораздо больше оксида азота, чем разрешено законом.
Последствиями нарушения закона стали миллиарды и миллиарды штрафов в качестве компенсации для владельцев транспортных средств в США, а также судебные разбирательства против топ-менеджеров в США и Германии. Водители дизельных двигателей также требуют возмещения убытков в Германии.
Как произошло это мошенничество?
По всей видимости, руководители нескольких автомобильных заводов отказались признать, что власти могут со всей строгостью ввести в действие малообоснованное с научной точки зрения предельное значение для оксидов азота. Итак, эти автомобильные боссы вступили в рискованную игру, которая, по трезвому наблюдению, не могла быть успешной.
Как можно надеяться, что измерения будут проводиться исключительно на испытательном стенде и что никто не заметит, если специальная программа испытательного стенда будет соответствовать всем требованиям законодательства, но эта программа будет полностью или частично отключена во время нормальной работы?
Или вы можете найти все возможные причины (температура, скорость, ускорение и т. Д.), По которым очистка выхлопных газов не работает в большей части рабочих состояний.
И никто не должен замечать эти незаконные манипуляции?
Как показывает практика, всегда нужно ожидать, что мошенничество рано или поздно будет раскрыто.
В этом случае достаточно университетов и других исследовательских институтов, которые могут проводить измерения выхлопных газов; на испытательном стенде и на улице. Наконец, есть еще и конкуренты, которые могут быть заинтересованы в раскрытии манипуляций конкурента.
Лично мне, как бывшему руководителю отдела разработки на шинном заводе, отвечающему за продукцию чрезвычайно важного компонента безопасности (пневматические шины), совершенно непонятно, чтобы ответственные дизайнеры из уважаемых крупных корпораций могли участвовать в такой рискованной игре. Но я, вероятно, из другого поколения инженеров, для которых «Сделано в Германии» было главным приоритетом, а преднамеренное мошенничество со стороны немецких инженеров казалось немыслимым.
Или дизельная афера - это всего лишь проявление морального упадка нашего общества, который также можно наблюдать в компьютерном мошенничестве, преступных кланах, финансовых махинациях, сквоттинге, параллельных обществах, беззаконии и т. д.?
Итоговая оценка:
[1] Недавно это значение было ужесточено до 47,5 г CO2/км. Цель - практически полностью отказаться от двигателей внутреннего сгорания для автомобилей.
Приложение 2019:
Отнесение электромобиля к категории "безэмиссионных" (с нулевым уровнем выбросов) - это просто нонсенс. Он может быть безэмиссионным только в том случае, если на всех этапах, начиная с производства, используется экологически чистое электричество. Если принять во внимание производство аккумулятора и текущую структуру производства электроэнергии, то выбросы CO2-Согласно исследованию Info-Institut, углеродный след электромобиля даже хуже, чем у дизеля:
https://www.heise.de/autos/artikel/Ifo-Institut-E-Autos-erhoehen-CO2-Ausstoss-4401639.html.
Дополнение 2023:
О том, как было раскрыто мошенничество с выбросами (как и ожидалось) и кто несет ответственность за эти преступные махинации, рассказывается в подробном, трехсерийном цикле "Досье Винтеркорна" в "Пионерском брифинге" от 27, 28 и 29 декабря 2023 года.
Когда мошенничество было раскрыто, VW повел себя как можно более неуклюже по отношению к властям США и еще больше усугубил ситуацию.
