Sparti žemės ūkio plėtra yra neatsiejama nuo šiltnamio efektą sukeliančių dujų (ŠESD) ir amoniako emisijų, bei klimato kaitos. Svarbiausių dujų, anglies dioksido (CO2), metano (CH4) ir azoto oksido (N2O) bei amoniako (NH3) koncentracija atmosferoje per pastaruosius 150 metų labai padidėjo. Gyvulininkystės sistemos yra vienas pagrindinių šaltinių, kuris sukelia atmosferos taršą vietos ir pasaulio mastu. Apibendrinant pagal sektorius, didžiausias su gyvulininkyste susijęs šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas ES yra iš pieno ir jautienos sektoriaus. Danijoje didžiausia bendro išmetamų teršalų dalis susidaro kiaulių sektoriuje, o Vengrijoje ir Graikijoje didelę dalį ŠESD išmeta paukštienos sektoriuje. ES pieno ir jautienos sektorius išmeta daugiau kaip 70%. ŠESD, gautų auginant gyvulius. Kiaulių sektoriuje susidaro apie 16% ŠESD išmetimų, o paukštininkystės sektoriuje - apie 6%. Du šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo šaltiniai iš žemės ūkio, kurių indėlis santykinai didelis, yra 36% CH4 išmetimas iš žarnyno fermentacijos ir 28% N2O išmetimas iš dirvožemio. Lietuvos antropogeninės veiklos indėlis Europos mastu (EU-28) ŠESD kiekyje CO2 ekvivalentu vertinamas apie 0,5%, pasaulio mastu - 0,04% (Eurostat, 2019; European Commission, 2019 ). Tačiau ir toks iš esmės mažas kiekis nuolat prisideda prie atmosferos šiltnamio efekto didinimo. Pagal išmetamų ŠESD kiekį, Lietuvoje žemės ūkis sektorius yra antroje vietoje, kuriame iš viso susidarė 21,6% nuo bendrai išmesto ŠESD kiekio.
Azoto suboksidas (N2O) formuojasi anaerobinėje aplinkoje vykstant denitrifikacijos procesui kraikiniame ir skystajame mėšle (garuoja iš dirvos, kai vyksta mėšlo ir kitų organinių atliekų denitrifikacija). Mokslininkų atliktais skaičiavimais, gyvulininkystei tenka 65% dėl žmogaus veiklos atsirandančio azoto suboksido - šios dujos sulaiko saulės šilumą 296 kartus veiksmingiau negu anglies dioksidas (Bagdonienė, 2013). Metanas (CH4) formuojasi anaerobinėje šiltoje aplinkoje. Gyvulininkystei tenka 37% dėl žmonių veiklos susidariusio metano. Tris ketvirtadalius viso žemės ūkio metano išskiria gyvulių (daugiausiai atrajojančių) virškinimo sistema, likusią dalį - mėšlas (Bagdonienė, 2013). Sieros vandenilis (H2S) - labai nuodingos dujos, kurios gaminasi pūvant baltymams anaerobinėmis sąlygomis, t.y. kai skystas mėšlas kanaluose laikomas ilgiau kaip tris savaites.
Amoniakas laikomas atmosferos teršalu, kuris dėl didelio tirpumo vandenyje reaguoja atmosferoje, sudarydamas amonio (NH4+) junginius (Bagdonienė, 2013; McIlroy et al., 2019). Šie junginiai gali sukelti rimtų aplinkosauginių problemų, tokių kaip eutrofikacija, dirvožemio rūgštėjimas, nitratų išplovimas į gruntinius vandenis, oro tarša, patogenų plitimas ir prisidėti prie šiltnamio efekto. Amoniakas taip pat gali būti pavojingas žmonių sveikatai. Kietosios amoniako dalelės, kurių skersmuo yra 2,5 mikronai ar mažiau, gali prasiskverbti giliai į plaučius ir sukelti rimtų sveikatos problemų, tokių kaip kvėpavimo takų ar širdies bei kraujagyslių sistemos sutrikimai. Šios dalelės taip pat prisideda prie miglos formavimo (Bagdonienė, 2013; EPA, 2004; Ngwabie, 2011; Huijsmans, 2003, Nkoa, 2014; Van der Stelt et al., 2007; McIlroy et al., 2019; Hagenkamp-Korth, 2015; Martínez-Lagos et al., 2013). Gyvulininkystėje amoniako į aplinką išsiskiriama 83-91% nuo bendrosios emisijos žemėje (t.y. apie 8-9 mln. tonų per metus) (Van der Stelt et al., 2007; McIlroy et al., 2019; Martínez-Lagos et al., 2013). Lietuvoje dėl žemės ūkio veiklos per metus išgaruoja apie 25000 t (Bagdonienė, 2013). Daugiausia amoniako išsiskiria į aplinką laikant galvijus (apie 50% bendrosios amoniako emisijos žemės ūkyje), kiaules - 20-22%, paukščius - 7-21%, naudojant mineralines trąšas - 9-18%, o laikant arklius, avis bei kitus gyvūnus - 3-9%.
Šiltnamio efektą sukeliančių dujų ir amoniako išmetimas 28 ES valstybių narių žemės ūkio sektoriuje nuo 1990 m. iki 2017 m. atitinkamai sumažėjo 19% ir 30% (Bagdonienė, 2013; EEA, 2019). Būtent Lietuvoje, išmetamų ŠESD kiekis žemės ūkio sektoriuje šiuo laikotarpiu sumažėjo 2 kartus, nuo 9 040 kt CO2 ekv. 1990 m. iki 4 403 kt CO2 ekv. 2017 m. (AAA, 2019). Šį sumažėjimą daugiausia lėmė mažėjanti gyvulių, ypač melžiamų karvių, populiacija (dėl pieno kvotų nustatymo), ekonominis žlugimas Rytų ir Šiaurės Europoje (periodas iki 2000 m.), bei ES ir nacionalinės politikos ir priemonių apibrėžimas ir įgyvendinimas (Lesschen et al., 2011; AAA, 2019). Tačiau to nepakanka, reikia ir toliau siekti mažinti ŠESD kiekį gyvulininkystės sektoriuje. Garnett (2009) išskyrė keturis būdus, kaip švelninti gyvulininkystės sektorių, daugiausia dėmesio skiriant produktyvumo gerinimui, vadybos sistemos pakeitimui, produkcijos valdymui ir gyvulių skaičiaus mažinimui. Pirmiesiems trims metodams gali būti taikomos techninės priemonės, o ketvirtajam metodui gali prireikti struktūrinių pakeitimų.
Pagrindiniai ŠESD šaltiniai Lietuvoje: energetikos (su transportu) sektorius - 58,8 proc., žemės ūkis - 21,1, pramonė - 15,6, atliekų sektorius - 4,5 procento.
VDU Žemės ūkio akademijos profesorius dr. R. Bleizgys jau ne vienus argumentuotai aiškina, kad ne gyvulininkystė kalta dėl klimato kaitos ir neigiama visuomenės nuomonė formuojama nepagrįstai. Jis teigia, kad didžiausia kaltė dėl ŠESD tenka būtent anglies dioksidui, kurio daugiausia išskiriama pramonėje, transporte ir energetikoje - 67 proc. visų ŠESD Lietuvoje. Metanui tenka 15 proc. (iš jų 9 proc. išskiriami gyvulininkystėje), diazoto oksidui - irgi 15 proc., bet iš jų tik 1 proc. išskiriamas gyvulininkystėje. Per pastarąjį dešimtmetį žemės ūkyje išskiriamų ŠESD kiekis liko toks pat, pramonėje - mažėjo, o energetikos ir transporto srityse - didėjo.
Tačiau, anot profesoriaus, mažėjant gyvulių skaičiui, mažėja ir oro tarša. Lietuvai reikia didinti gyvulių skaičių, o oro taršą mažinti diegiant tvarias modernias technologijas. Būtina diegti gyvulininkystės modelį, grindžiamą žiniomis ir technologijomis, kurios į aplinką išskiria mažai šilumos efektą sukeliančių dujų.
Gyvulininkystėje aktualiausia problema - metano išsiskyrimas iš virškinimo procesų (79 proc. gyvulininkystės emisijų). Daugiausia metano iš visų gyvulių išskiria pieninės karvės (55 proc.), kiti galvijai truputį mažiau (39 proc.). Bet intensyviausiai metanas išskiriamas iš avių viršinimo procesų.
Prof. R. Bleizgys teigia, kad nėra jokių prielaidų mažinti gyvulių skaičiaus Lietuvoje, priešingai - turime didinti, nes labiausiai mums trūksta ne mėsos ar pieno, kurio galima atsivežti, o mėšlo.
„Manau, visi sutinka, kad gyvuliai žalos aplinkai nedaro. Problemos atsiranda dėl neteisingos žmogaus veiklos“, - teigė prof. Rolandas Bleizgys, dar kartą stojęs ginti gyvulininkystės.
„Neneigsiu, kad iš fermų oro tarša, susijusi su amoniako ir ŠESD (metano, anglies dioksido ir diazoto oksido) emisijomis yra, todėl turime daryti viską, kad jų būtų išskiriama kuo mažiau ir gyvulininkystė nebūtų pristatoma kaip „baisus“ oro taršos šaltinis. Būdų, kaip sumažinti emisijas, nemažinant gyvulių skaičiaus, yra“, - teigė profesorius.
Bendromis jėgomis ūkininkai, specialistai ir mokslininkai turi imtis priemonių, kad gyvuliai geriau įsisavintų pašarus. Žinant emisijų šaltinius, reikia ieškoti būdų joms sumažinti.
Iš mėšlo tvarkymo procesų metano emisija sudaro tik apie 12 proc. (didžiausia dalis tenka galvijams ir kiaulėms), palyginti nedidelė ir N2O emisija.
Amoniakas, nors nepriskiriamas ŠESD, aplinkai kenkia rūgštindamas kritulius. Taip pat iš mėšlo išgaravęs amoniakas ir kiti azoto junginiai padeda susidaryti azoto dioksidui atmosferoje. Tad reikia ieškoti būdų mažinti ir amoniako emisijoms.
Tam priemonių yra daug ir procesą galima kontroliuoti. Pavyzdžiui, amoniako garavimą iš tirštojo mėšlo mėšlidės galima sumažinti daugiau kaip 60 proc., uždengiant rietuvę šiaudais, durpėmis, plėvele arba kita danga. Uždengus sandaria stogo danga skystojo mėšlo mėšlidę, išmetamo amoniako kiekis sumažėja daugiau kaip 80 proc., o uždengus mėšlo paviršių smulkintais šiaudais (granulėmis), keramzito granulėmis, durpėmis, brezentu, sintetine plėvele - daugiau kaip 60 procentų. Iki 50 proc. amoniako emisiją mažina mėšlo rūgštinimas, iki 60 proc. - tiesioginis skystojo mėšlo ir srutų įterpimas į dirvą.
Kitos priemonės yra fermentiniai ir mikrobiologiniai procesai: reikia neviršyti baltymų kiekio pašaruose; į mėšlą įterpti probiotikų; mažinti mėšlo pH.
„Jokiu būdu ne mažinant gyvulių skaičių ir gamybą, nes tai atsigręžtų kitu galu. Yra kitokių atsakymų ir priemonių“, - tikina profesorius.
Bet vienos priemonės, kuri išspręstų visas problemas, nėra. Mažinti ŠESD emisiją ir taip mažinti gyvulininkystės poveikį klimato kaitai, geriausia taikant kompleksines priemones: optimizuojant gyvūnų laikymo sąlygas ir didinant gyvūnų produktyvumą; optimizuojant pašarų racioną; mažinant energijos sąnaudas produkcijos gamybai; kontroliuojant dujų garavimo procesus iš mėšlo. Ganymas taip pat mažina dujų emisiją.
Labai svarbu ŠESD emisijas mažinti visuose gyvulininkystės gamybos technologiniuose procesuose, t. y. gerinant gyvūnų laikymo sąlygas ir didinant produktyvumą; optimizuojant pašarų gamybą, šėrimo sistemą, taikant klimatui draugišką pašarų racioną; taip pat mažinant energijos sąnaudas gamybai; valdant dujų garavimo procesus iš mėšlo: tvarte, mėšlidėje, tręšiant laukus; mažinant amoniako emisiją ir neorganinių azoto trąšų naudojimą.
Kalbant konkrečiai apie metano emisijos mažinimą, pirmiausia rekomenduojama optimizuoti gyvulių mitybos racionus, pridedant virškinamumą aktyvinančių medžiagų - tai efektyviausios priemonės, susijusios su šėrimo racionais. Taip pat patariama galvijus grupuoti į panašaus amžiaus, svorio, produktyvumo grupes, šeriant skirtingais racionais; įdiegiant mechanizuotą-automatizuotą šėrimo sistemą ir dažniau šeriant galvijus; laikant produktyvesnių veislių galvijus.
„Kalbant apie baltymų kiekį pašaruose kyla konfliktinė situacija - jie turi įtakos pieno kiekiui ir kokybei, tad siūloma ne mažinti, o neviršyti baltymų kiekio. Bet kaip tai padaryti, nemažinant produktyvumo, klausimas mokslui, mokslininkai turi rasti sprendimų“, - sakė prof. R. Bleizgys.
Svarbu galvijų produktyvumą didinti gerinant laikymo sąlygas. Karvės produktyvumą padidinus iki 12 000 kg pieno per metus, CH4 emisija padidės iki 143 kg CH4, tačiau metano emisija 1 000 kg pieno pagaminti sumažės nuo 18,16 kg iki 11,92 kg, t. y. 35 procentais.
Svarbu mažinti ir energijos sąnaudas. Gyvulininkystėje tai pasiekti įmanoma taikant šilumos atgavimo sistemas, diegiant efektyvų apšvietimą, taikant natūralią vėdinimo sistemą. Energijos sąnaudas sumažinus 39 proc., ūkis sumažintų ŠESD išmetimus 5,941 t CO2 ir gerokai atpigintų gamybos kaštus, ypač dabartinėmis elektros kainomis.
Prof. R. Bleizgio teigimu, keičiantis klimatui svarbu prisitaikyti ir mažinti poveikį jo kaitai. „Žmogus kartais bijo prisiimti atsakomybę, kad jis, o ne karvutė, yra kaltas dėl klimato kaitos. Gyvulininkystė vaidina lemiamą vaidmenį pasaulinėje maisto gamyboje ir tūkstantmečius buvo vietinio kraštovaizdžio ir ekosistemų dalis. Gyvulininkystės sektoriaus svarba teikiant žmonių visuomenei maistą, pajamas, užimtumą yra plačiai pripažįstama.
Technologies for Reducing Greenhouse Gases and Ammonia - Karl Richards & Gary Lanigan
Azoto oksidai (NOx) yra įprastas dyzelinių variklių, įskaitant ir autobusuose, šalutinis produktas. Šių variklių išmetami teršalai gali sukelti rimtų sveikatos problemų, įskaitant kvėpavimo sutrikimus ir didesnę širdies ligų bei insulto tikimybę. Kai kuriuose miestuose NOx buvimas ore buvo susijęs su sutrumpėjusia gyvenimo trukme. Siekdamos kovoti su šiais neigiamais padariniais, daugelis šalių ir savivaldybių įgyvendino išmetamųjų teršalų reglamentus, ribojančius NOx kiekį, kurį gali išmesti dyzeliniai varikliai. Pavyzdžiui, Europos Sąjungoje autobusai turi atitikti Euro 6 emisijos standartus, pagal kuriuos NOx emisija ribojama iki 0,08 gramo vienam nuvažiuotam kilometrui.
Tačiau norint atitikti išmetamųjų teršalų standartus reikia ne tik vairuoti autobusą su naujesniu dyzeliniu varikliu. Norint užtikrinti, kad variklis veiktų efektyviai ir neviršytų išmetamų teršalų, būtina reguliariai atlikti techninę priežiūrą. Dalis šios priežiūros apima azoto oksido jutiklio įrengimą. Šis jutiklis yra mažas įtaisas, dedamas į dyzelinio variklio išmetimo sistemą. Tada autobuso kompiuteris gali reguliuoti variklio nustatymus realiu laiku, kad sumažintų NOx emisiją. Pavyzdžiui, jei jutiklis nustato, kad NOx lygis yra per didelis, kompiuteris gali pakoreguoti degalų įpurškimo laiką, todėl sumažėja išmetamųjų teršalų kiekis.
Azoto oksido jutiklio įrengimas turi ne tik išmetamųjų teršalų taisyklių laikymąsi. Jutiklis taip pat gali pagerinti autobuso degalų naudojimo efektyvumą ir sumažinti bendras eksploatacijos išlaidas. Apibendrinant galima pasakyti, kad azoto oksido jutiklio įrengimas autobuse yra labai svarbus siekiant apsaugoti visuomenės sveikatą ir aplinką, taip pat užtikrinti transporto priemonės ilgaamžiškumą ir efektyvumą. Aptikdamas ir sumažindamas NOx emisiją, jutiklis padeda autobusams atitikti išmetamųjų teršalų reikalavimus ir sumažina neigiamą dyzelinių variklių poveikį oro kokybei.
Azoto oksidai yra nuodingos ir labai reaktyvios dujos. Šios dujos susidaro deginant kurą aukštoje temperatūroje. Azoto oksido taršą išskiria automobiliai, sunkvežimiai ir įvairios ne kelių transporto priemonės (pvz., statybinės mašinos ir valtys) bei pramoniniai šaltiniai, tokie kaip elektrinės, pramoniniai katilai, cemento krosnys ir turbinos. Azoto oksidai apskritai yra stiprūs oksidatoriai ir atlieka svarbų vaidmenį atmosferos reakcijose su lakiaisiais organiniais junginiais (LOJ), kurie karštomis vasaros dienomis gamina ozoną. Atmosferos chemijoje azoto oksidai yra glaudžiai susiję su oro tarša, o posakis azoto oksidas dažniausiai vartojamas azoto monoksidui ir azoto dioksidui. Azoto oksidai taip pat prisideda prie smogo ir rūgščių lietų susidarymo bei veikia troposferos ozoną, kuris sukelia klimato kaitą.
Azoto oksidai daugiausia susidaro vykstant azoto ir deguonies reakcijai deginant kurą, pvz., angliavandenilius ore. Pavyzdžiui, šios dujos susidaro aukštoje temperatūroje, patekliuose automobilių varikliuose. Išskiriami azoto oksidai yra svarbus oro taršos šaltinis dideliuose miestuose, kuriuose intensyvus motorinių transporto priemonių eismas.
Cheminiu požiūriu azoto oksidai yra molekulės, turinčios vieną azoto ir vieną ar daugiau deguonies atomų. Azoto oksidai pramonėje naudojami labai įvairiai. Pavyzdžiui, chemijos pramonėje, įvairiose maisto pakuotėse, įvairiuose vyno gamybos etapuose, daugelyje procesų nuo gamybos iki pakavimo farmacijos pramonėje bei elektronikos surinkimo ir litavimo procesuose.
Azoto oksidai, kaip skaičiuota aukščiau, į atmosferą išmetami vykdant žemės ūkį, žemės naudojimą, pramoninę veiklą, deginant iškastinį kurą ir kietąsias atliekas, taip pat valant nuotekas.
Azoto oksidai sudaro apie 7 procentus visų dėl žmogaus veiklos išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų, o dėl žmogaus veiklos didėja azoto oksidų kiekis atmosferoje. Azoto oksidas, tam tikra azoto oksido rūšis, natūraliai atsiranda atmosferoje kaip žemės azoto ciklo dalis. Azoto oksido molekulės atmosferoje išlieka vidutiniškai 114 metų, kol jas sunaikina cheminės reakcijos.
Azoto dioksidas (NO2) yra viena iš pagrindinių dujų, sukeliančių oro taršą. Azoto dioksidas taip pat yra labai pavojingas žmonių sveikatai. Motorinės transporto priemonės yra svarbiausias azoto oksido susidarymo šaltinis sausakimšose gyvenamosiose vietovėse. Reikėtų atlikti rimtus tyrimus, siekiant sumažinti jų išmetamą azoto dioksido kiekį. Degimo procese esant aukštai temperatūrai, viršijančiai 1000 laipsnių, ore esančios azoto molekulės reaguoja su deguonimi, o grandinės reakcijos prasideda oksiduojantis. Tokiu atveju susidaro azoto monoksidas (NO). Tokių reakcijų greitis padidėja, jei temperatūra pakyla daug aukščiau. Degimo procese kartu su azoto monoksidu susidaro nedidelis azoto dioksido kiekis. Azoto oksido dujos paprastai yra rūgštinės. Vėjų pagalba jį galima toli pernešti atmosferoje. Azoto dioksidas kartais gali būti didesnis pastato viduje nei lauke. Pastate gali kauptis dujos, kurias išskiria uždarose patalpose naudojami šildytuvai. Be to, intensyvaus eismo vietovėse azoto dioksido koncentracija paprastai yra labai didelė. Ypač kai variklinėse transporto priemonėse naudojamas nekokybiškas kuras arba kai motorinėmis transporto priemonėmis naudojamasi labai dideliu greičiu, paspartėja azoto dioksido susidarymas ir padidėja išmetamų teršalų kiekis. Azoto dioksidas yra sunkesnės dujos nei oras, jis lengvai ištirpsta vandenyje, paversdamas nitratus ir nitritus rūgštimis.
Teisiniai darbuotojų sveikatos ir saugos reglamentai reikalauja nustatyti darbuotojų tam tikrų cheminių medžiagų poveikį darbo aplinkoje. Šiuo tikslu darbdaviai turėtų atlikti tam tikrus matavimo, bandymo ir analizės tyrimus. Azoto dioksido matavimai taip pat turėtų būti atliekami aplinkoje, atsižvelgiant į įmonių veiklos sritis. Šiuos matavimus atlieka įgaliotos bandymų ir tikrinimo organizacijos. Azoto dioksidas yra rausvai rudos dujos, turinčios stiprų kvapą, nors jo spalvą galima matyti tik esant didelei koncentracijai. Dažniausiai į aplinką patenka azoto oksido (NO) pavidalu, tačiau įprastomis atmosferos sąlygomis išskirtas NO savaime oksiduojasi iki NO2, kuris yra kenksmingas sveikatai. Padidinta azoto dioksido koncentracija aplinkos ore gali dirginti plaučius, sumažinti organizmo atsparumą kvėpavimo takų infekcinėms ligoms.
Pagrindiniai antropogeniniai šio teršalo šaltiniai Lietuvoje yra bet kokio kuro, tame tarpe transporto degalų, deginimas. Reikia atkreipti dėmesį, kad bet kokio degimo metu oksiduojamas ir atmosferinis azotas. Kuo aukštesnė degimo temperatūra, tuo daugiau atmosferinio azoto oksiduojama. NOx šaltinis taip pat yra kai kurie procesai pramonėje. Pagrindiniai NOx šaltiniai yra sunkusis krovininis transportas ir autobusai, lengvasis transportas bei viešoji elektros ir šilumos gamyba. Šie sektoriai sudaro atitinkamai 35, 18 ir 15 proc. viso šalyje išmesto teršalo kiekio. Direktyva įpareigoja Lietuvą sumažinti azoto oksidų (NOx) metinius išmetimus 2020-2029 m., palyginus su 2005 m., bent 48 proc., o nuo 2030 m. - bent 51 proc., Pažangos planas - 2025- 2029 m. - bent 49,5 proc. Jungtinių Tautų Pasaulinės sveikatos organizacijos oro kokybės gairės (AQG) yra pasaulinis tikslas nacionalinėms, regioninėms ir miestų vyriausybėms siekti pagerinti savo piliečių sveikatą mažinant oro taršą. Ypatingai būtų galima išskirti Kauno Dainavos matavimo stotį. Remiantis 2023 m. Tai reiškia, kad Dainavos rajone gyvenantys žmonės turi didžiausią riziką sveikatai.
Varikliai, kuriuose naudojamas 100 % biodyzelinas (B100), paprastai NOx padidėja 4-13 proc. prieš apdorojimą. Asmeninių transporto priemonių mažinimas ir/ar jų pakeitimas elektriniu transportu - veikiantis azoto oksidų mažinimo būdas.
Beveik visi bandyti dyzeliniai varikliai viršijo numatytas maksimalias važiavimo realiomis sąlygomis testo azoto oksido (NOx) taršos normas (168 mg/km), kurios įsigalios jau 2017 metais. Tačiau testai atskleidė, kad rinkoje jau siūlomi ir itin mažai aplinką teršiantys dyzeliniai varikliai. Pavyzdžiui, „Audi Q2“ modelis su 2.0 TDI varikliu abiejuose testuose realiomis važiavimo sąlygomis parodė itin gerus rezultatus, o variklio azoto oksido emisija buvo beveik 50 proc. mažesnė nei laboratorijos sąlygomis atliekamų bandymų reikalaujama maksimali leistina 80 mg/km tarša.
Tokios itin žemos taršos pavyko pasiekti ir dėl ypatingai efektyvaus išmetamųjų dujų neutralizavimo. Testuose geriausius rezultatus parodęs modelis turėjo sumontuotą „Continental“ sukurtą „AdBlue“ dyzelino priedo dozavimo sistemą, pirmą kartą debiutavusią šiame automobilyje. „Mes ypatingai džiaugiamės, kad prisidėjome prie šių revoliucinių naujos kartos variklių šeimos kūrimo, - sako Wolfgangas Breueris, „Continental“ Transmisijos padalinio Variklių sistemų skyriaus vadovas. - Realiomis važiavimo sąlygomis gauti rezultatai akivaizdžiai atskleidžia, kad dyzelinių variklių technologijos ir jų maža CO2 emisija gali turėti itin svarų vaidmenį mažinant šiltnamio dujas, kai yra derinama su efektyviu išmetamųjų dujų neutralizavimu“.
Teste nugalėjusio modelio keturių cilindrų dyzelinis variklis naudoja selektyviosios katalitinės redukcijos (SCR - Selective Catalytic Reduction) technologiją, skirtą išmetamųjų dujų apdorojimui. Jos metu į išmetimo sistemą įpurškiamas „AdBlue“ karbamido tirpalas, taip katalizatoriuje aktyvuojant cheminį procesą - selektyvinę katalitinę redukciją, kurios metu itin sumažinama azoto oksidų emisija.
„Continental“ naujai variklių šeimai tiekia visą „AdBlue“ dozavimo sistemą. Jos pagrindiniai komponentai yra purkštukas, bakelyje tvirtinamas modulis, kuriame sumontuotas siurblys, ir atskiras elektroninis valdymo elementas. Šis elektroninis valdiklis susietas su variklio valdymo bloku, ir ne tik kontroliuoja purkštuką, bet ir siurblio slėgį, taip pat matuoja „AdBlue“ talpos užpildymo lygį. „Ši sistema yra viena pirmųjų automobilių pramonėje, kuri matuoja ir bake esančio karbamido tankį. Dėl čia sumontuoto karbamido koncentracijos jutiklio, sistema nustato, kada talpa užpildyta netinkamu tirpalu arba jo koncentracija yra per maža“, - aiškina dr. Markusas Distelhoffas, Transmisijos padalinio Degalų ir išmetimo sistemų skyriaus vadovas.
Selektyviosios katalitinės redukcijos sistemos modulis yra sumontuotas prie variklio, taip užtikrinant optimalią darbinę temperatūrą išmetamųjų dujų apdorojimui. Šis purkštukas turi veikti aplinkoje, kurios temperatūra siekia 200 °C ir dar aukštesnėje, todėl čia panaudotas pirmasis vandeniu aušinamas „AdBlue“ įpurškimo vožtuvas, kurį sukūrė „Continental“. Be to, dozavimo sistema yra apsaugota ir nuo užšalimo. Dėl to, kad karbamido tirpalas užšąla esant žemesnei kaip - 11 °C temperatūrai, bakelio modulis ir purkštukas yra sujungti su šildymo gija, kurią taip pat sukūrė ir tiekia „Continental“ „ContiTech“ padalinys.
Azoto oksidai yra nedegios, bespalvės ir natūraliai susidarančios dujos. Jis naudojamas kaip farmakologinis agentas anestezijai gaminti arba kaip priedas deguoniui deginant degaluose didinti. Azoto oksidas arba azoto monoksidas (AO) yra cheminis junginys. Tai yra svarbi signalinė molekulė žmonių ir žinduolių kūnuose ir vaidina svarbų vaidmenį daugelyje fiziologinių ir patologinių procesų. Tai apsaugo nuo daugelio kūno organų pažeidimo, jei tai yra tinkamos dozės. Pavyzdžiui, jis apsaugo kepenis nuo išeminių pažeidimų. Tačiau didelėmis dozėmis jis apsinuodija audiniais ir sutrinka kraujotakos sistema. Lėtinis azoto oksido išsiskyrimas sukelia kai kurias uždegimines ligas ir vėžį, pvz., Diabetą, išsėtinę sklerozę ir kolitą.
Azoto oksidas taip pat naudojamas kaip svarbus tarpinis produktas chemijos pramonėje. Tačiau azoto oksidas, kurį gamina automobilių varikliai ir jėgainės, yra dujos, sukeliančios oro taršą. Azotas patenka į degimo kamerą kartu su oru, įsiurbtu iš variklio įsiurbimo kolektoriaus, ir didžioji dalis azoto patenka iš išmetamųjų dujų. Tik labai nedideli jo kiekiai reaguoja su deguonimi ir azotu Tai sukuria xitties (NOx). Šios azoto oksido dujos yra kenksmingos žmonių sveikatai.
Azoto oksidai kartais vadinami azoto oksidais arba azoto oksidais. Kadangi deguonies, sujungto su azotu, skaičius yra nevienodas, jiems suteikiami skirtingi pavadinimai, tačiau paprastai jie vadinami azoto oksidais (NOx). Siekiant sumažinti degalų sąnaudas, naudojami varikliai, veikiantys silpnesniu mišiniu. Tačiau dėl šios situacijos padidėja azoto oksido emisija. Todėl automobilių sektoriuje variklyje įrengiamos sistemos, mažinančios azoto oksidą.