Дизельные двигатели применяют меньше топлива и испускают меньше двуокиси углерода, чем их коллеги бензина, но они редки в Соединенных Штатах, частично в силу того, что они довольно часто подводят американские стандарты для эмиссии создающих смог загрязняющих веществ. Сейчас ученые произвели новый тип каталитического нейтрализатора, что имел возможность сделать более недорогим для дизельных двигателей преодолеть то регулирующее препятствие.Ранние дизели изрыгали облака дыма. Для решения той неприятности инженеры проектировали двигатели, подходящие к концу намного больше воздуха, чем нужный для сгорания горючего.
Но был побочный эффект: оставшийся кислород в выбросе делает его тяжело для удаления формирующих смог оксидов азота. Ученые трудились в течение некоего времени над методами удалить эти оксиды азота из дизельного выброса.Один раствор пребывает в том, чтобы добавить металл, таковой как барий к каталитическому нейтрализатору. Это реагирует с любым оксидом азота для создания нитрата бария, что возможно легко удален из двигателя, не воздействуя на производительность.
Но основанная на барии реакция лишь трудится на одну форму оксида азота. Удаление всего другие требует, чтобы платина катализировала окисление оксида азота к диоксиду азота так, чтобы барий имел возможность удалить его. Платина, к сожалению, есть одним из самые драгоценных металлов на планете. Это – одна причина, чистые дизельные двигатели являются более дорогими, чем их эквиваленты бензина.
Существует чёрная лошадка. Более недорогая железная окись звонила, перовскит может заменить платину, но это в большинстве случаев значительно менее действенно, чем платина и имеет тенденцию быть деактивированным серой в дизеле.
Сера возможно удалена методом нагревания каталитического нейтрализатора к упомянутому выше 700°C, но это довольно часто разламывает перовскит также.В новом изучении, изданном в выпуске 26 марта Науки, инженера-химика Вэй Ли и сотрудников в Дженерал Моторс, Глобальные Научные изучения в Уоррене, Мичиган, информируют об успехе со смесью палладия (что стоит на 70% меньше, чем платина), и перовскит, содержащий лантан, марганец и стронций. При крейсерской температуре дизельного двигателя эта смесь удаляет загрязняющие вещества, по крайней мере, и вдобавок классический платиновый катализатор. (Мало менее действенно, когда двигатель есть холодным.) Лучше все еще смесь может пережить создающие чистку серы температуры в совокупности выпуска.Бригада развивала и очищать ее дизайн каталитического нейтрализатора за прошедший год и сейчас подготавливает проверять его в прототипных транспортных средствах. «Основная проблема заключается в том, чтобы улучшить производительность низкой температуры», говорит Ли.
Инженер-химик Ян Штепанек из Университета Химической Разработке в Праге предвидит другую потенциальную проблему. «Известно что, из-за автомобильной порчи катализатора, существуют заметные концентрации драгоценных металлов около дорог», говорит он. Это не привело к экологическим проблемам либо неприятности со здоровьем до сих пор, в силу того, что платина, к примеру, весьма стабильна. Но новый дизайн бригады содержит стронций, что, как думают, останавливает рост роста детей.
В случае если это было выпущено от стареющего каталитического нейтрализатора, говорит Штепанек, это имело возможность бы быть более страшно.