Fakt, že euroúradníci v ostatných rokoch nemajú v láske vznetové motory v osobných autách, azda nemusíme nikomu pripomínať. Stačí, keď si spomeniete na rok 2014. Vtedy vstúpila do platnosti nová emisná norma s označením Euro 6. Práve v tom čase sa totiž znížila maximálna povolená norma produkcie oxidov dusíka pri naftových motoroch v osobnej doprave z 0,18 g/km na 0,08 g/km. Na scénu tak naplno vstúpil vodný roztok syntetickej močoviny, ktorý poznáme pod názvom AdBlue.
Strašiak menom NOx
Medzi oxidy dusíka, ktoré skupinovo označujeme chemickou skratkou NOx, patria oxid dusnatý, oxid dusitý, oxid dusičitý a oxid dusičný. Tieto škodlivé plyny vznikajú, okrem iného, pri spaľovaní fosílnych palív, pretože dusík obsiahnutý v atmosfére a v samotnom palive sa mení na nežiaduce oxidy dusíka. Platí pritom, že čím je teplota spaľovacieho procesu vyššia, tým je vyššia aj tvorba emisií NOx. A to je zároveň dôvod, prečo sa v súvislosti s NOx bavíme primárne o naftových motoroch. Zaujímavé je, že až 90 % oxidov dusíka je produkovaných vo forme oxidu dusného – bez farby a bez zápachu. Tento plyn však vo vzduchu reaguje s kyslíkom a chemickou reakciou vzniká oxid dusičitý, ktorý už kyslasto zapácha a štípe na nosnej sliznici. Oxid dusičitý navyše reaguje aj s vlhkosťou vzduchu a mení sa na kyselinu dusičitú. Bavíme sa teda o skleníkových plynoch, ktoré vplývajú na ozónovú vrstvu, dráždia pľúca a negatívne vplývajú na zdravie ľudí a živočíchov. Čo s tým môžeme robiť?
Len do istej miery
Emisie oxidov dusíka sa, samozrejme, riešili už aj pred príchodom emisnej normy Euro 6. Výrobcovia dovtedy skúšali znižovať emisie NOx napríklad znižovaním kompresného pomeru, efektívnejšou recirkuláciou výfukových plynov či lepším rozprašovaním paliva prostredníctvom účinnejších vstrekovačov. Neskôr začali pomocou nízkotlakového EGR ventilu ešte viac ochladzovať výfukové plyny, čo následne znižovalo teplotu horenia palivovej zmesi a vo výsledku dochádzalo k obmedzeniu produkcie emisií oxidov dusíka. Tieto metódy však fungovali len do istej miery a keď prišli extrémne prísne normy, museli inžinieri vymyslieť efektívnejšie metódy.
Riešenia existujú
Prvým riešením, ako pri naftovom motore docieliť stanovený limit emisií oxidu dusíka, je použitie zásobníkového katalyzátora LNT. V podstate ide o to fyzicky zachytiť množstvo škodlivých plynov. Katalyzátor pomocou spaľovania potom v pravidelných intervaloch premení oxid uhoľnatý a uhľovodíky na vodnú paru a oxid uhličitý. Háčik je v tom, že na to, aby katalyzátor fungoval správne a zachytával potrebné množstvo emisií NOx, potrebuje ešte jednu časť, a to časť, ktorá obsahuje drahé kovy: platinu, ródium, bárium a irídium. Navyše katalyzátor treba priebežne čistiť/regenerovať, čo znamená, že riadiaca jednotka musí nárazovo zvýšiť množstvo vstrekovaného paliva a zároveň znížiť prietok vzduchu zo sacieho potrubia. Následkom tohto zásahu vzniká nedokonalé spaľovanie a ďalšími chemickými molekulami obohatená zmes putujúca do katalyzátora v ňom napokon vďaka kyslíku zhorí. Tento spôsob znižovania emisií je citlivý na správne fungovanie množstva snímačov teploty a lambda sondy a tiež negatívne vplýva na spotrebu paliva. Práve preto sa k slovu hlási AdBlue.
Vstrekovanie močoviny
Omnoho účinnejšie sa preto zdá znižovať emisie NOx pomocou selektívnej katalytickej redukcie, pri ktorej systém vstrekuje močovinu do výfukového potrubia. AdBlue je zmes 32,5 % syntetickej močoviny a destilovanej vody. Opäť to však nie je také jednoduché, pretože hoci sa syntetická močovina teplom rozloží na amoniak a oxid uhličitý, plyny musia byť aj v tomto prípade zachytené v katalyzátore, ktorý je spravidla súčasťou filtra pevných častíc – DPF. Na konci celého procesu zostávajú ako odpadové prvky dusík a vodná para, čo človeku ani planéte neškodí. Tento systém je šetrnejší aj pre samotný spaľovací motor, keďže môže mať vyššiu kompresiu, vyšší výkon, lepšiu účinnosť a napokon aj nižšiu spotrebu paliva. Potrebná je však ďalšia nádrž na tekutinu AdBlue s objemom okolo 10 až 15 litrov, dávkovací mechanizmus a tiež prídavné elektrické ohrievanie trubiek a nádržky, keďže syntetická močovina mrzne pri teplote –11 °C. Spotreba AdBlue sa pri moderných autách pohybuje okolo 1,5 l/100 km. Mimochodom, 10-litrové balenie dnes stojí okolo 15 eur.
Dobrá rada na záver
Pri syntetickej močovine je dôležité sledovať stav jej nádrže a nepodceňovať dopĺňanie. Väčšina systémov vás upozorní, keď AdBlue dochádza – obvykle zhruba 2 000 kilometrov pred úplným vyčerpaním. Dôležité je to najmä preto, že motor v prípade prázdnej nádrže na AdBlue nenaštartuje. A tiež je dobré vedieť, že pri doplňovaní treba doliať väčšie množstvo tekutiny (aspoň 5 litrov, resp. 50 % objemu nádrže), pretože inak systém nemusí zaregistrovať zmenu a naďalej bude hlásiť nedostatok AdBlue. Ak údržbu zanedbáte a motor v dôsledku nedostatku močoviny nechce naštartovať, obvykle je nutný servisný zásah cez diagnostiku.