Звучит сомнительно, но ученые говорят об обратном: если добавить в дизельное топливо немного воды правильным способом, выбросы вредных веществ можно сократить более чем на 60%.
Речь не о том, чтобы просто налить воду в бак. Так делать нельзя. В новой технологии воду разбивают на мельчайшие капли и равномерно распределяют в дизельном топливе с помощью специальных веществ-стабилизаторов. Получается эмульсия – смесь, где вода не отделяется от топлива и может оставаться стабильной до 60 дней.
И дальше начинается самое интересное. Когда такая смесь попадает в двигатель, вода быстро превращается в пар. Микроскопические капли будто “взрываются” изнутри и дробят топливо еще мельче. Оно лучше смешивается с воздухом и сгорает полнее.
За счет этого выхлоп становится заметно чище. По данным обзора исследований, технология “вода в дизеле” может снизить выбросы оксидов азота на 67%, а твердых частиц – на 68%. Проще говоря, меньше смога, меньше сажи и меньше микрочастиц, которые попадают глубоко в дыхательные пути.
У дизеля давно есть сильная сторона: такие двигатели выносливые, экономичные и работают там, где нужна мощность – в грузовиках, сельхозтехнике, генераторах, промышленном оборудовании. Но есть и проблема: грязный выхлоп. Поэтому обычно его чистят фильтрами, катализаторами и другими системами, которые усложняют и удорожают двигатель.
Здесь идея проще: изменить не двигатель, а само топливо. Авторы работы считают, что это может быть практичным способом сделать дизельную технику чище без дорогой переделки моторов.
“Водно-дизельные эмульсии – это практичный и экономически эффективный способ сделать дизельные двигатели чище”, – сказал ведущий автор исследования доктор Чуквуэмека Фортунатус Ннадози.
Есть и еще один плюс: в ряде экспериментов двигатель не терял эффективность, а иногда даже работал лучше. Более полное сгорание означает, что больше энергии топлива превращается в полезную работу, а не уходит в тепло.
Но до массового применения еще нужно дойти. Главный вопрос – стабильность смеси и влияние такой эмульсии на детали двигателя при долгой работе. Если вода и дизель начнут расслаиваться, пользы не будет. Поэтому ученые отдельно подчеркивают роль стабилизаторов: именно они удерживают воду внутри топлива.
Авторы исследования не предлагают считать воду в дизеле заменой электромобилям, биотопливу или другим чистым технологиям. Скорее, это мостик для тех отраслей, где дизель пока трудно заменить: грузоперевозки, аграрная техника, промышленность, генераторы.
Идея выглядит почти бытовой – добавить воды. Но на деле это тонкая топливная химия, которая может дать дизельным двигателям второй шанс: не стать “зелеными”, но хотя бы перестать коптить так сильно.
Для Беларуси тема дизеля особенно практичная: грузовики, автобусы, сельхозтехника и промышленное оборудование по-прежнему во многом завязаны на двигатели внутреннего сгорания. Smartpress.by ранее писал, что бизнес пока не готов массово менять “старый добрый дизель” на электромотор, а электрификация грузового транспорта упирается не только в технологии, но и в готовность рынка.
