Aktuality

Nemožné realitou: Mazda ponúkne naftový motor, ktorý splní normu EURO7. Prečo je vlastne nafta problémom?

Nová Mazda CX-60 Plug-in hybrid (2023)
  • Mazda už vyvíja naftový motor, ktorý splní normu EURO7
  • Ako elektrina pomáha naftovým a benzínovým motorom dnes?
  • Aký je rozdiel medzi MHEV, HEV a PHEV?
  • Prečo sú naftové motory tŕňom v oku ekológov a čo sú to emisie oxidov dusíka?

Benzínu a nafte pomáha elektrina

Naftové motory v osobných automobiloch majú pred sebou veľmi neistú budúcnosť. Väčšina automobiliek, ktoré podnikajú aj v Európe, tento druh agregátov v dohľadnej dobe celkom vyradí z produktového portfólia, čo je však osud spaľovacích motorov ako takých, vrátane benzínu.

Neustále prísnejšie emisné normy umožnili automobilovým vývojárom a konštruktérom, aby dostali spaľovacie motory prakticky na hranicu ich fyzikálnej účinnosti, ktorá však stále nemôže konkurovať elektrickým motorom. Zatiaľ čo spaľovacie pohony sú schopné dosahovať účinnosť približne do 35 percent, v prípade elektrických môže ísť až o 90 percent. Kľúčovým faktorom je samotný princíp spaľovacích motorov - zážih benzínu alebo vznet (výbuch tlakom) nafty. Pri tomto procese dochádza k veľkým tepelným stratám, ktoré dramaticky znižujú účinnosť. Zároveň platí, že ani studený motor nie je schopný dosahovať nominálneho výkonu.

Preto sa v uplynulých rokoch do popredia dostávajú elektrifikované motory, teda mild-hybridy (MHEV), ktoré pomocou štartér-generátora umožňujú mierne znižovať spotrebu paliva v kritických časových úsekoch, tým pádom aj znižovať emisie CO2. Vyššou úrovňou elektrifikácie je hybrid (HEV), ktorý už pomocou samostatného elektrického motora umožňuje jazdu nízkymi rýchlosťami (obyčajne do 30 km/h, v prípade nového Nissan Juke HEV až do 50 km/h) na elektrinu, ktorá je uskladnená v relatívne malom trakčnom akumulátore s kapacitou niekoľkých kilowatthodín.

Ani mild-hybridy, ani hybridy sa pritom nemusia a nedajú nabíjať prostredníctvom prípojného kábla, takúto možnosť majú až plug-in hybridy (PHEV), ktoré majú spravidla kapacitu akumulátora vyššiu ako 10 kWh, aby umožnili jazdu na niekoľko desiatok kilometrov bez použitia spaľovacieho motora. Obyčajne sú to vzdialenosti do 35 až 50 kilometrov, ale napríklad nové plug-in hybridné vozidlá od Mercedes-Benz teoreticky zvládnu až 100 kilometrov.

Súčasný vývoj však speje k totálnemu zrušeniu predaja spaľovacích motorov ako takých, teda bez ohľadu na mieru ich elektrifikácie. Viacerí výrobcovia už ohlásili, že sa týchto motorov vzdávajú úplne, teda po ukončení aktuálneho životného cyklu už nebudú vyvíjať ďalšie. A tu prichádza Mazda so správami, že mieni zachovať nielen spaľovacie, ale aj naftové motory.

Mazda mieni vyrábať naftový motor aj s normou EURO7

Hoci dopyt po vznetovom hnacom ústrojenstve v minulom roku klesol o 34 percent a emisné normy Euro 7 sú pripravené na to, aby boli naftové motory drahšie ako kedykoľvek predtým, japonská automobilka je stále odhodlaná.

Sľúbila, že do budúceho roka ponúkne šesťvalcový 3,3-litrový diesel, ktorý bude spĺňať normu Euro 7, a to aj napriek tomu, že nevie, aké prísne budú pravidlá. Nový motor mieni využiť vo svojej vlajkovej lodi MAZDA CX-60.

„Mazda splní emisné normy Euro 7 s novým naftovým motorom,“ povedal Joachim Kunz, senior manažér technického vývoja v stredisku výskumu a vývoja Mazda Europe počas tohtoročného odhalenia CX-60 (zdroj).

Kunz si je vedomý toho, že inžinieri Mazdy mieria na pohyblivý cieľ. Tvorcovia regulácie autopriemyslu v Európskej únii sa totiž ešte nerozhodli, aké prísne budú emisné limity, najmä pokiaľ ide o oxidy dusíka (NOx).

S najväčšou pravdepodobnosťou to bude posledná generácia spaľovacích motorov, takže sa pripravíme na najprísnejší očakávaný cieľ a potom sa upravíme pomocou riešení dodatočnej úpravy,“ povedal.

Prečítajte si aj:


NOVÁ MAZDA CX-60 má slovenské ceny: Šesťvalce, plug-in aj nafta, enormný výkon a luxus

Redakcia (s)


Kunz podľa denníka Automotive News Europe podotkol, že Mazda je pripravená investovať viac a vzdať sa zisku, aby mohla ponúknuť takýto naftový motor. Zároveň zákazník bude musieť akceptovať agregát, hoci na naftu, s nižším výkonom. Zdanlivo tak ide o situáciu, ktorá nehrá v prospech automobilky ani zákazníka, napriek tomu si Mazda dôveruje.

Aby automobilka ponechala svojim inžinierom viac manévrovacieho priestoru, zámerne zvolila veľký objem motora. Žiadny iný výrobca ľahkých vozidiel v Európe neponúka naftu so zdvihovým objemom valcov presahujúcim 3,0 litra.

Mazda pritom odhaduje, že pripravovaný diesel ponúkne hodnoty spotreby paliva porovnateľné s preplňovaným štvorvalcovým motorom s rovnakým výkonom. Kunz tvrdí, na dosiahnutie tohto cieľa vznetový motor musí dosahovať vynikajúcu účinnosť spaľovania. Kľúčový tak bude teplotný manažment.

Na dosiahnutie nízkych emisií NOx potrebujeme nízke teploty spaľovania,“ povedal Kunz. „Väčší motor udržuje teploty nižšie, čo je dobré tak na zníženie tepelných strát, ako aj na zníženie surových emisií NOx. To nám zase umožní mať jednoduchší systém dodatočnej úpravy.“

Kunz povedal, že nafta bude obsahovať systém selektívnej katalytickej redukcie (SCR), „aby sme zákazníkom ukázali, že sa neustále snažíme znižovať NOx“. SCR, ktorý premieňa NOx pomocou katalyzátora na dvojatómový dusík a vodu, bude menší a bude vyžadovať menej časté dopĺňanie močoviny AdBlue zákazníkom, povedal Kunz.

Kunz napokon dodal, že Mazda plánuje ponúknuť naftovú CX-60 s normou EURO7 v celej Európe, možno s výnimkou Nórska, kde už teraz elektromobily tvoria podstatnú väčšinu predajov nových áut.

Prečítajte si aj:


Tankujete za desať a často vám svieti kontrolka paliva? Pozor, riskujete viaceré poškodenia auta

ERIK STRÍŽ


Spotreba, oxid uhličitý a sadze

Nafta má už zo svojho princípu potenciál dosahovať nižšiu spotrebu paliva a produkovať tak menej oxidu uhličitého ako benzínový motor s rovnakým maximálnym výkonom. S vyššou efektivitou však prichádza na rad aj vyššia cena naftových motorov, ale aj zdravotných rizík vyplývajúcich z princípu funkčnosti týchto motorov.

Spaľovacie motory ako vedľajší efekt produkujú aj mikroskopické čiastočky sadze, ktoré prenikajú hlboko do ľudského organizmu, do pľúc, spôsobujú podráždenie a má sa za to, že podporujú vznik ochorení, od astmy po horšie diagnózy. Cez pľúca prenikajú dokonca až do krvi.

Úspešným riešením tohto problému sa ukázali filtre pevných častíc, ktoré dnes dokážu zredukovať množstvo emisií vypustených do ovzdušia až o 99 percent, ako tvrdí Nick Molden, šéf Emission Analytics v rozhovore pre BBC. Táto spoločnosť vykonáva vlastné testy emisií motorov ako doplnok k testom od ich výrobcov a skúšky realizuje v reálnom prostredí.

Tieto filtre pevných častíc sa už povinne nachádzajú aj vo všetkých autách s benzínovým motorom, čo opäť prevažuje misky váh v prospech benzínu.

Lenže výsledky laboratórnych testov sa môžu značne líšiť od tých z reálnych ciest.

„Ak vezmete 10% najčistejších dieselových motorov a 10% najšpinavejších benzínových automobilov, potom benzínové modely budú mať v skutočnosti dvojnásobné emisie oxidov dusíka v porovnaní s naftovými motormi,“ hovorí Molden z Emission Analytics.

Istotne je to neférové porovnanie, ale vypovedá o skutočnosti, že naftové a benzínové motory nemožno porovnávať iba jednoduchými postupmi. Do úvahy sa musí vziať oveľa viac faktorov. Je potrebné podotknúť, že staršie naftové motory v starých automobiloch rozhodne nie sú bezpečnejšie ako ich staršie benzínové alternatívy.

Prečítajte si aj:


Tankovanie použitého oleja namiesto nafty: Ušetríte na palive, ale aj si zarobíte na problémy s motorom a palivovým systémom

Redakcia (s)


Oxidy dusíka NOx

Naftové motory však neprodukujú iba oxid uhličitý a mikroskopické sadze. Závažným problémom sú tiež vyššie zmienené emisie NOx, teda oxidov dusíka. Viac ako 90 percent oxidov dusíka je emitovaných vo forme oxidu dusného NO - je to plyn bez zápachu, ktorý sa však miešaním s kyslíkom mení na šťipľavý smrad a následnými chemickými procesmi prispieva k vzniku takzvaných kyslých dažďov.

Dlhodobé vystavenie pôsobeniu takému oxidu dusičitého údajne vedie k poškodeniu funkcie pľúc, zvýšuje riziko respiračných porúch a spôsobuje vznik alergií.

Dôsledky rastu podielu oxidov dusíka v atmosfére sú ešte rozsiahlejšie. Ešte v roku 1997 sa P. Hornaj venoval tomu, do akej miery môžu rôzne oxidy dusíka spôsobovať rozpad ozónovej vrstvy. Obavy o životné prostredie teda rozhodne nie sú vecou posledných niekoľkých rokov.

Stopercentne efektívna technológia na redukciu alebo zachytávanie NOx zatiaľ údajne neexistuje, ale Európska únia zavedením emisnej normy EURO 6 (september 2015) drastickým spôsobom znížila limity pre emisie tejto látky. V porovnaní s predchádzajúcim štandardom EURO 5 dokonca až o viac ako polovicu, konkrétne z 0,18 g/km na 0,06 g/km.

Významne k zlepšeniu situácie prispelo zavedenie selektívnej katalytickej redukcie (SCR), ktorú v bežnom živote vnímame ako potrebu dolievania močoviny, teda AdBlue. „Teplom sa AdBlue rozloží na amoniak (čpavok) NH3 a oxid uhličitý CO2. Ten je zachytený v telese katalyzátora SCR, ktorý je väčšinou vcelku s filtrom DPF. Tam reaguje s oxidmi dusíka a transformuje ho na neškodný dusík N2 a vodnú paru H2O,“ uvádza vo svojom článku k danej téme Cars Service.

A čo to vlastne AdBlue je? AdBlue je zmes destilovanej vody a 32,5% syntetickej močoviny, ktorá sa dolieva do samostatnej nádržky. Hladinu AdBlue je potrebné udržiavať, pretože ak sa minie, automobil vám už nenaštartuje - je to však obmedzenie nastavené softvérom, z princípu naftový motor naštartuje aj bez močoviny a motoristi poukazujú na to, že sa dá systém oklamať obyčajnou destilovanou vodou.

Prečítajte si aj:


TEST ŠKODA SUPERB Sportline za 50-tisíc: Nafta je niekedy na nezaplatenie

ERIK STRÍŽ


Azubi Cars Škoda
Erik Stríž je motoristický novinár, šéfredaktor denníka Autoviny.sk a redaktor časopisu auto motor a šport. Pripravuje témy, aktuality a testy automobilov. Zvýšenú pozornosť venuje legislatíve súvisiacej s dopravou a bezpečnosti.
Zaujíma vás riešenie dopravného problému alebo pre nás máte tip na článok? Napíšte na tip@motoristickynovinar.sk

Vybrané články

  1. 1

    TEST Mercedes-AMG EQE 43 4MATIC: Dobrý, lepší, najlepší – ktorý z nich je elektrický Mercedes?

Mohlo by vás zaujímať


Najnovšie zo sekcie