Alternativa Bränslen- Alternativa Avgaser SLF 141106 Roger Westerholm Institutionen för Analytisk kemi Arrhenius Laboratoriet, Stockholms universitet 106 91 STOCKHOLM roger.westerholm@anchem.su.se www.anchem.su.se

Avgaser vad är det? CxHY + O2 → CO2 + H2O + energi Förbränning Organiskt material + syre → koldioxid + vatten + energi CxHY + O2 → CO2 + H2O + energi → CO, HC, NOx, partiklar (PN) → aldehyder, PAH, nitro-PAH → bensen......... ETC. 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Emissionsnivåer (storleksordning) CO2, ~ kg/km H2O, ~ kg/km CO, ~ g/km NOx, ~ g/km HC, ~ 0.1 g/km Partiklar, ~ mg/km Aldehyder, ~ mg/km PAH, ~ ug/km nitro-PAH, ~ 0.1 ug/km ~ 99.5% . ~ 0.5% . 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Avgaser Oförbrända bränslekomponenter Pyrosyntes Motorsmörjolja Avgasefterbehandling 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Drivmedel Bensin (5% EtoH) MK1, Diesel MK1 Alkoholer, metanol, etanol 98 OCTANE Drivmedel DME Biogas 98 OCTANE Bensin (5% EtoH) MK1, Diesel MK1 Alkoholer, metanol, etanol Gas, biogas, naturgas Rapsmetylester, RME, FAME Dimetyleter, DME 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Icke reglerade emissioner Polycykliska Aromatiska Kolväten (PAH) bildas vid all förbränning av organiskt material i luft International Agency for Research on Cancer (IARC) 1 Carcinogenic to humans (B(a)P) 2A Probably carcinogenic to humans, several 2B Possibly carcinogenic to humans, several Sir Percival Pott 1775 Cook et al. 1933 (B(a)P) 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Semi-volatil och partikel-associerade PAH 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Ett exempel: FFV (bränsleflexibelt) fordon Fordonet FFV1 kördes vid +22°C, NEDC , bensin (5% EtOH) Tre bränslen testades vid -7°C, 5%, 70% (vinterkvalité) 85% etanolinblandning i bensin 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Vid 22°C (5% Etanol, NEDC) =1: CO och HC 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Vid 22°C (5% Etanol, NEDC) =1: NOx och Partiklar 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Vid 22°C (5% Etanol, NEDC) =1: PAH partikulära och PAH semivolatila 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi

Dieselmotor Tre olika bränslen SD10, B30 och B100 (RME)

Particle emissions measured with DMS500 SD10: 74 nm, 192 mg/kWh B30: 66 nm, 134 mg/kWh B100: 62 nm, 101 mg/kWh Particle emissions measured with DMS500

Thermogravimetric Analysis SD10: Volatiles: 52% B100: Volatiles: 72 % Oxidation of soot volatiles

Slutsatser www.anchem.su.se Alternativa bränslen ger alternativa avgaser Biodiesel har lägre HC emissioner (Kondensation i transfer line? T=185°C). Bp RME: 317 – 346°C; SD10: 185 – 334°C Uppdatering av mätmetoder nödvändig Hälsoeffekter? www.anchem.su.se 2017-04-09 / Roger Westerholm, Analytisk kemi