Meny

.

Vad är det egentligen vi snackar om?

Det talas om miljözoner, utsläppsnormer, körcykler, NOx, CO, CO2 och livsfarliga partiklar. Men vet vi egentligen vad vi talar om? Jag kände själv att mycket av det jag sade baserades på vad jag hört andra berätta. Inte på vad jag läst mig till i vetenskapliga rapporter eller ens genom att själv läsa de normer man refererar till. Min, så kallade, kunskap baserades alltså på hörsägen. I denna artikel reder jag därför ut begrepp och normer och svänger mig med ord som jag aldrig tagit i min mun tidigare. Det mesta är sånt många känner till, men en del var nyheter för mig.

Ingen lätt läsning, men informativ. Hoppas jag  . . .

 

Av Stefan Janeld

 

Låt oss börja med vad som är farligt med dieselbilars utsläpp. Och vad det är farligt för. Det är fyra huvudsakliga bovar.

 

Koldioxid (CO2) – en restprodukt som bildas när ett fossilt bränsle förbränns fullständigt. Kolatomen binder sig vid två syreatomer. Syre är en tvåatomig gas med en atomvikt på 32 och kol har en atomvikt på 12. Vikten går alltså upp rejält under förbränningen, från en atomvikt på 12 till 44..

Detta är vad som gör att vi får så otroligt höga utsläppsvikter från bilars avgaser. En liter ren diesel genererar ca 2,5 kg koldioxid vid effektiv förbränning. Om man blandar in biologoska oljor, som exempelvis tallolja, sjunker siffran eftersom dessa oljor inte avger CO2 vid förbränning.

Koldioxid är inte farligt för hälsan. Men det är en av de gaser som ser till att solens värmestrålning stannar i atmosfären. Ju mer koldioxid i atmosfären, ju varmare klimat. Idag är balansen rubbad och vi har problem med en allt varmare planet.

Inte så att vår planet är varmare än någonsin, men den förändras snabbare och det ger en del våldsamma reaktioner som vår civilisation inte kan parera. Främst väder och stigande havsnivåer.

 

Kolmonoxid (CO) – nära släkting till koldioxid men med helt andra egenskaper. Som namnet antyder har kolatomen i detta fall bundit sig vid en syreatom. Ett resultat av ofullständig förbränning. Inte allt bränsle i en motor förbränns lika effektivt.

Kolmonoxiden är inte en växthusgas i sig. Men den är en så kallad indirekt växthusgas. Med det menas att den leder till en ökad produktion av koldioxid.

Den största faran för oss människor med kolmonoxid är att när vi andas in den får vi mindre syre och om halten är hög kan vi kvävas eller få permanenta hjärnskador på grund av syrebrist.

 

Kväveoxid (NOx) – Ett samlingsnamn på två olika gaser, kvävedioxid (NO2) och kvävemonoxid (NO).

Kvävemonoxid är luktfri och mycket giftig. Kvävedioxid är också giftig, men enklare att upptäcka då den är rödbrun till färgen och har en stark, stickande, lukt.

Gaserna bildas vid förbränningen i motorn, kväve och syre reagerar med varandra och bildar gaserna. Det bildas mestadels kvävemonoxid i en dieselmotor, det är därför vi inte kan se eller lukta oss till avgaserna. Men de finns där och gör skada i våra lungor.

NOx är också försurande i naturen och ett gödningsmedel som kan leda till övergödning.

 

Polycykliska aromatiska kolväten (PAH) – det är detta man menar när man pratar om de farliga partiklarna i dieselavgaser (sotet). Ett samlingsnamn på en mängd olika ämnen som bildas när man förbränner kolbaserade ämnen. Som petroleumbaserade bränslen.

Men även matlagning kan bilda PAH. Det är samma ämnen som ger den svarta brända ytan på kött när man grillar. Alla vet vi att bränt kött är skadligt, cancerframkallande.

Nu har vi i kroppen system som bryter ner PAH till ofarliga ämnen. Det sker med hjälp av enzymer. Gifterna byggs alltså inte upp i kroppen om de kommer in via matsmältningssystemet. Men om de andas in har vi inte samma skydd. Därför är PAH i luften så farligt.

 

Så renar vi idag

Ett problem har varit att man inte samtidigt kunnat sänka NOx och CO2 på ett effektivt vis. Man har fått välja vilket mål man vill uppnå med avgasreningen, mindre NOx eller mindre CO2.

I Europa valde man att värna miljön, därför premierades dieselbilar på grund av att de släpper ut mindre CO2 än bensinbilar.

I USA gjorde man en annan prioritering. Det är därför vi inte ser dieselmotorer i personbilar på andra sidan Atlanten. De förbehölls till de tyngre bilarna. Där bensinmotorer helt enkelt inte har orken som krävs.

Det är alltså inte så att Europas politiker först på senare år fått upp ögonen för NOx. Kunskapen har funnits länge.

Idag har tekniken dock kommit så långt at det är realistiskt att kräva att både CO2 och NOx reduceras i avgaserna. Lösningen heter AdBlue. Ett ämne som ursprungligen togs fram av kolindustrin för att rena kraftverkens utsläpp från NOx. Det består av en tredjedel urea och resten avjoniserat vatten. AdBlue kallas även urinsyra.

AdBlue sprutas in i avgassystemet och värms där upp av de heta avgaserna och under uppvärmningen reagerar det med avgaserna och bildar ammoniak och kväveoxid. Samma process som får det att lukta ammoniak på illa rengjorda toaletter, bara att det går fortare med värme.

När gaserna når katalysatorn omvandlas de till vattenånga och kväve. Allt omvandlas dock inte, det släpps fortfarande ut både NOx, CO och CO2 med avgaserna.

 

Så renar vi (kanske) imorgon

Varefter tekniken förfinas kommer man kunna sänka nivåerna ytterligare. Ett sätt att öka effektiviteten är att man går in tidigare i processen och kortar ner de fysiska avstånden mellan motor, AdBlue injektorerna och katalysatorn. I princip går det ut på att maximera arbetstemperaturen.

Teoretiskt ska man kunna nå ner till nollnivåer av CO2, CO, NOx och PAH. Men det blir väldigt dyrt att utveckla tekniken. Kanske orimligt dyrt.  Därför tror man mer på eldrift för lättare fordon, hybriddrift för tyngre. Kanske att även vägar som laddar fordonen genom induktion under färd blir ekonomiskt försvarbart i stor skala.

Men oavsett vad politikerna säger och vilka mål de har spås att 50% av Europas fordonsflotta kommer ha förbränningsmotorer så långt fram som 2030. De flesta i någon form av hybridlösning.

 

Normerna inte som jag trodde

Jag levde i tron att Euro normerna bland annat ställde krav på maximala CO2 nivåer i avgaserna. Men icke. De reglerar bara mängden kolmonoxid (CO), kolväten (HC), kväveoxider (NOx) och partiklar.

Koldioxidutsläppen (CO2) regleras inte alls!

Kan det vara så att man inte tar med CO2 halten i normen eftersom konsumenterna styr utvecklingen genom att kräva allt bränslesnålare fordon?

Hur som helst. Med effektivare förbränning kommer man längre på en liter diesel och därför bildas mindre CO2 per kilometer man kör.

Men en tank ren diesel kommer alltid att generera samma mängd koldioxid. I en normal husbil är det 90 liter diesel. Det betyder att varje full tank i en husbil genererar 225 kg koldioxid.

 

FAME och HVO

Två sätt att minska CO2 utsläppen från en dieselmotor är att blanda ut, eller helt ersätta dieseln, med en biologisk olja.

Den vanligaste hämtas från oljeväxter och har samlingsnamnet FAME – Fatty Acid Methyl Ester. Olika oljor används i olika delar av världen. I varma länder kan man använda palmolja. Men den stelnar i kyla så den kan vi inte använda i norden. Här använder vi istället Rapsmetylester (RME) eller tallolja.

Ju högre inblandning desto renare avgaser. Dock minskar lagringstiden för bränslet drastiskt och risken för att få problem med bakterietillväxt i tanken ökar också.

I Sverige är det minst 5% FAME i all diesel som säljs vid pump. Ibland mer. Men diesel som ska lagras, exempelvis till backuppgeneratorer på sjukhus och myndigheter blandas inte ut.

För de husbilister som ställer av sin bil på hösten är det en god idé att välja en diesel med max 5% FAME inför vintervilan.

På senare år har man lanserat en produkt kallad HVO – Hydrogenated Vegetable Oil. Den består av vegetabiliska oljor och ibland även animaliska fetter som behandlas med vätgas i en katalytisk process som tar bort alla orenheter och oönskade ämnen. Kvar blir en ren kolväteprodukt som antingen kan blandas i diesel eller användas som enda bränsle i en dieselmotor.

I ren form kallas den HVO100 (100% HVO) och då krävs motortillverkarens godkännande för att den ska få användas i motorn med bibehållna garantier. Detta för att den inte riktigt motsvarar den standard på diesel som motorn är specificerad för.

Om man däremot blandar i HVO i vanlig diesel krävs inte motortillverkarens godkännande.

Värt att nämna är att Fiat inte godkänt HVO100.

 

Konformitetsfaktor

Rubriken är ett ord som omöjligt kan förstås utan förklaring. Den enkla, och lite tillspetsade, förklaringen är att ordet beskriver hur tillverkarna tillåts släppa ut dubbelt så mycket som den norm de säger sig uppfylla. Med myndigheternas goda minne, ja de uppmuntrar faktiskt till det.

Det är nämligen så att den nya körcykel som alla måste testas enligt från och med september 2019, WLTP (Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Procedure) är ett laboratorietest. Visserligen mer verklighetsnära än tidigare körcykel men ändå inte helt likt normal körning.

Målet med WLTP är att det så långt som möjligt ska efterlikna verklig körning. Därför görs även en körning med varje bil på vanliga vägar, med en människa bakom ratten.  

Olika människor. Olika bilar. Olika väderförhållanden. Olika temperaturer. Olika vägar.

Alla dessa olikheter gör att testet inte är exakt repeterbart och därför inte exakt jämförbart mellan olika fordon eller ens samma fordon vid olika tillfällen. Därför tillämpas en så kallad konformitetsfaktor. Fram till årsskiftet 2020/2021 var den 2,1. Nu är den 1,4. Den kommer framöver naturligtvis succesivt sänkas av myndigheterna, frågan är bara hur fort?

Det finns tryck inom EU att den ska vara noll hösten 2022.

Denna faktor multipliceras med maximalt tillåtna utsläppet av NOx för att fastställa hur mycket bilen får släppa ut under verklig körning.

Så när Euro6 dikterar att en lätt transportbil, typ Fiat Ducato, tillåts släppa ut max 126 gram NOx per kilometer enligt WLTP får den, med konformitetsfaktor 2,1, under verkliga förhållande släppa ut 252 gram NOx per kilometer utan att det anses att den bryter mot normen.

Med nu gällande konformitetsfaktor blir det 180 gram. Dock så är nuvarande generation Ducato redan testad och godkänd med konformitetsfaktor 2,1. Nytt test görs först när en ny generation lanseras. Vilket förväntas bli senare i vår.

 

Skattefälla

Som jag nämner i tidigare stycke säger Euro6 att en lätt transportbil, max 3,5 ton totalvikt, får släpa ut 126 gram NOx per kilometer. Det är 46 gram mer per kilometer än en vanlig personbil tillåts släppa ut. Där säger nämligen normen 80 gram NOx per kilometer.

Nu slår skattefällan för oss husbilister till!

Eftersom husbilar i Sverige är registrerade i skatteklass Personbil Klass 2 straffas de i skatteskalan för varje gram NOx som överstiger 80 gram per kilometer.

 

Till sist

I vårt grannland Norge är elbilar populärt. Deras skatteregler gynnar biltypen. Men trots att de är det elbilstätaste landet i världen ökar halterna av NOx i deras städers luft. Boven i dramat är alla fartyg. Person- och bilfärjor som förbinder öar med fastland och kapar långa omvägar genom att korsa fjordarna.

Fartyg har nämligen inga Euro normer att förhålla sig till. Deras bränsle är dessutom det som blir över när man raffinerar bränsle till våra bilar. En tjock olja som måste förvärmas för att bli flytande nog att använda i motorerna. Avgaserna är svarta av sotpartiklar.

Likadant ser det ut i hela världen. Världshaven är fulla av fartyg som spyr ut skit. Långt mer skit än personbilar, flyg och kolkraftverk.

Jag personligen tycker att politikerna i Bryssel ska ta tag i den biten och kräva att kommersiella fartyg som angör europeiska hamnar ska ha vettig avgasrening. Euro6 Ocean!

En koldioxidatom med två syreatomer och en kolatom. Koldioxid är ingen särskilt effektiv växthusgas. Metan, Ozon och vanlig vattenånga är betydlig effektivare. Men eftersom det årligen släpps ut såna otroliga mängder koldioxid i atmosfären står gasen för en stor del av den ökande uppvärmningen av jorden. Vattenångan i atmosfären är ganska konstant, liksom ozon.
Genom att tillsätta AdBlue (urinsyra) till de heta avgaserna innan katalysatorn kan man få bort en hel del NOx ur avgaserna. Det är alltså inget bränsleadditiv utan kommer in i processen när bränslet när förbrukat. Tekniken går att förfina ytterligare. Och eftersom man kan komma längre kommer utsläppsnormerna skärpas varefter. Men när vi får Euro7 är det ingen som vet.

Här en tabell som visar hur avgasnormerna för personbilars dieselmotorer skärpts genom åren. Man kan tydligt se att det är NOx halterna man siktat in sig på med Euro6.

De olika Euro6 normerna b, c och d skiljer sig inte annat än i mätmetod.

Euro6d-Temp är en temporär norm eftersom man ännu inte bestämt sig för hur Euro6d slutgiltigt skall utformas.

CO = Kolmonoxid

NOx = Kväveoxid

HC = Kolväten

Vad som menas i kolumnen ”Partiklar” är svårt at förklara, helt enkelt för att jag ingenstans hittat information om vad siffrorna betyder. De ska på något vis ange mängden sotpartiklar med varierande kemiskt innehåll. Men vilken enhet det är får jag inte fram. Annat än att det är i relation till kubikmeter luft.

Kolumnen efter är enklare att förstå. Den anger mängden sotpartiklar som avges under en kilometers körning, en ofantlig siffra som inte kan skrivas ut i klartext.

Dela denna artikel

Facebook
WhatsApp
Email
Utskrift