Kolik vyprodukuje spalovací motor CO2? Málo

14. 5. 2022 4 min. čtení Tipy a rady

Víte vůbec, že spalovací motory, které byste postavili na zkušební stolici a měřili jim emise, by vykázaly jen minimální emise oxidu uhličitého? Jak je to možné? Nepředbíhejme. Podívejme se nejdřív na emise po částech a pak si něco povíme o tom fenoménu CO2.

Kolik vyprodukuje spalovací motor CO2? Málo

Minule jsme si popovídali na téma emisí spalovacích motorů. Řekli jsme si, jak vlastně vznikají a že mají silnou závislost na zatížení a teplotě a přebytku vzduchu a… No a tak vůbec. Pojďme si však o nich něco říct:

Oxid uhelnatý (CO)

Jednou z hlavních problematických chemických látek ve výfuku je oxid uhelnatý. Je to bezbarvý plyn bez zápachu, a navíc s podobnou hustotou jako má vzduch. Zaplňuje prostory, mísí se se vzduchem, nestoupá vzhůru. Ovšem je s ním velký problém. Váže se na hemoglobin v krvi, takže blokuje přenos kyslíku. CO je to, co zabije rychle a spolehlivě, když si někdo zavede výfuk do kabiny auta. Protože když nepřivede krev kyslík, mozek zemře.

Nespálené uhlovodíky (HC)

Uhlovodíků v emisích je velké množství. Patří sem alkany, alkeny, aromáty, methan, aldehydy… No prostě nic pěkného. My je značíme souhrnnou značkou HC. Definovat je třeba jen jako jedovaté nemůžeme. Některé části skutečně jedovaté jsou (například benzen). Jiné napadají části rostliny a způsobují jim rozklad buněčné tkáně. Další způsobují tvorbu jedovatého ozónu nebo podporuje skleníkové plyny. Je toho opravdu hodně, co mají na svědomí. Navíc jsou to asi jedny z nejsilnějších karcinogenů.

Oxidy dusíku (NOx)

Z výfuků nám odchází i několik chemických vazeb, ve kterých figuruje dusík. Je to především oxid dusnatý (NO), který se podobně jako CO váže na hemoglobin. Proti CO však má výhodu v tom, že tělo jej dokáže rychleji odbourávat, protože hemoglobin pod jeho vlivem nedegraduje. NO však je nestabilní a v atmosféře dochází k jeho chemické rekombinaci na NO2. A to je oxid dusičitý. Možná víte, že to je opravdu nechutně zapáchající oranžový plyn, který štípe v očích a prudce napadá sliznice. Když mluvíme o plynném skupenství, tak se opět váže na hemoglobin, napadá nadzemní části rostlin, podporuje tvorbu O3. Ovšem v tekutém stavu je zase důležitou součástí hnojiv.

Saze

Když se palivo špatně spálí, zůstanou po něm saze. Ty jako takové nejsou nějak děsivé, až na to, že se na ně navazují všechny výše uvedené jedovaté látky. Navíc dráždí plíce a sliznice, zanáší plicní sklípky, zesilují účinky jedovatých látek…

O olovu a oxidu siřičitém už se ani rozepisovat nebudeme, tenhle nešvar už byl vymýcen.

Tak kde je to zpropadené CO2?

Jistě jste si všimli, že CO2 ve výčtu nefiguruje. Sice ono v emisích je, ale jen v marginálním množství. Proč? Protože CO2 je produkt dokonalého (!) spalování, což je samozřejmě pro nás nedosažitelná meta. Ovšem my pořád slýcháváme, že musíme snížit emise CO2 a jak proti CO2 bojujeme… Tak co to vlastně je a kde se bere?

Samotné CO2, tedy oxid uhličitý, není jedovatý plyn. Je bezbarvý, bez zápachu, má jen o kousek jinou hustotu než vzduch. CO2 využívají zelené nadzemní části rostlin. Krmí se jím i zelený plankton ve vodě. Jenže my tohoto oxidu vyrábíme tak moc, že ho už nejde spotřebovat, uložit, přehlédnout. Vystoupá až k zemské atmosféře a vytváří skleníkový efekt. Sluneční paprsky tak propustí na zem, ale odražené už je nenechá uniknout do vesmíru. Jsme jako ve skleníku. Teplota se zvyšuje. Roztávají polární čepičky a objevují se místa, kde bylo CO2 uvězněno dlouho pod ledem… A tak dál.

Kde tedy najdeme CO2 v automobilech? Budete se divit, ale v katalyzátorech. Ano. Lidé samozřejmě nechtějí, aby jim ve městech popojížděly auta jako ohromné konzervy s jedovatými látkami. Ty nejhorší pak dokáže zredukovat právě katalyzátor tak, že z nejjedovatějších plynů udělá ne tak škodlivé. Podle toho, kolik jich dokáže redukovat se dělí na dvou nebo třícestné. A v jedné z těch cest dokáže katalyzátor asi 95 % superjedovatých oxidu uhelnatého přeměnit na oxid uhličitý. Zároveň tu ale nespálené uhlovodíky také reagují, rozpadají se a vytvářejí opět CO2 a vodu. A ti, kteří chodili do školy ne jen sníst svačinu, tak si jistě vzpomínají, co znamená oxidace. Ano! Je to vlastně dodatečné spalování, ke kterému dochází v katalyzátoru sice za nižších teplot než ve válci, ale zato z oxidačním činidlem.

Každopádně jsme zase v kleštích. Buď budeme z auta posílat ven jedovatý hnus, který udělá z plic řešeto a zastaví vám mozek, nebo vyšleme ven něco, co udělá ze Země papiňák. Je nutné ještě říct, že oxidace CO na CO2 probíhá i samovolně, ovšem ne tak rychle, jako v katalyzátoru.

Zdroj info: Prof. Ing. Jan Macek, DrSc., Ing. Bohuslav Suk, CSc, - Spalovací motory I; ČVUT FSI, 2000 O. Beneš, B. Dobrovolný – Automobil pro každého. Zdroj médií: Depositphotos.

Podobné články