EN
Globālie emisiju noteikumi, kas ietekmē dīzeļa ārējos dzinējus
IMO MARPOL Annex VI Tier III prasības jūras kompresijas aizdedzes dzinējiem
Starptautiskās jūras organizācijas (IMO) MARPOL pielikuma VI līmeņa III standarti paredz 70% slāpekļa oksīdu (NOx) emisiju samazināšanu salīdzinājumā ar līmeņa II vērtībām jūras kompresijas aizdedzes dzinējiem. Šie noteikumi ir spēkā visā pasaulē attiecībā uz 2016. gadā un vēlāk būvētām kuģu vienībām, kuru dzinēju jauda pārsniedz 130 kW, un kas darbojas noteiktajās Emisiju kontroles zonās (ECAs). Atbilstība prasa augstas efektivitātes degšanas optimizāciju un izplūdes gāzu pēcapstrādi — parasti integrētu izvēlēto katalītisko reducēšanu (SCR) un aizvērtā cikla emisiju kontroli. Sertifikācija notiek saskaņā ar IMO NOx tehnisko kodu, tostarp stenda testēšanu, izmantojot reprezentatīvus jūras ekspluatācijas ciklus. Jāatzīmē, ka līmenis III neattiecas uz dzinējiem, kuru jauda ir mazāka par 130 kW, tādējādi praktiski izslēdzot no tā darbības jomas visus dīzeļa ārējos dzinējus.
ASV Vides aizsardzības aģentūras (EPA) līmeņa 4 standarti un to ierobežotais darbības joms maziem dīzeļa ārējiem dzinējiem
ASV Vides aizsardzības aģentūras (EPA) Tier 4 standarti nodrošina līdz 90 % samazinājumu daļiņu vielā (PM) un stingrus NOx ierobežojumus — taču tikai jūras dīzeļdzinējiem, kuru jauda ir no 56 kW līdz 560 kW. Tas rada regulatīvu spraugu mazāku vienību gadījumā: vairums dīzeļa ārējo dzinēju ir zem 56 kW, un daudzi pat ir zem plašākās neuzbrauktu ceļu tehniskās ierīces atbrīvošanas sliekšņa — 37 kW. Tā rezultātā šiem dzinējiem nav nepieciešama federālā sertifikācija. Lai gan daži ražotāji brīvprātīgi ievieš Tier 4 līmeņa tehnoloģijas — tostarp dīzeļa daļiņu filtrus (DPF) un augsspiediena kopējās degvielas padeves sistēmas — to izmantošana paliek neobligāta un tirgus vadīta, nevis prasīta atbilstības nolūkos. Regulatīvā uzraudzība tā vietā balstās uz reģionālajiem gaisa kvalitātes normatīviem, kuriem trūkst vienveidības un stingrības jūras dzinēju regulēšanā.
Kāpēc lielākā daļa dīzeļa ārējo dzinēju nav sertificēti saskaņā ar Tier 4 standartiem: regulatīvās spraugas un atbrīvojumi
<37 kW atbrīvojums un tā ietekme uz dīzeļa ārējo dzinēju atbilstību
ASV Vides aizsardzības aģentūras (EPA) 4. līmeņa noteikumi—kas tika ieviesti posmos no 2008. līdz 2015. gadam—attiecas uz dīzeļdzinējiem ar jaudu virs 37 kW un prasa izmantot modernas pēcdarbības sistēmas, piemēram, selektīvās katalītiskās reducēšanas (SCR) sistēmas un dīzeļdegvielas filtrus (DPF), lai izpildītu slāpekļa oksīdu (NOx) un putekļveida vielu (PM) emisiju ierobežojumus. Tomēr aģentūra skaidri izslēdz no šo noteikumu darbības sfēras dzinējus, kuru jauda ir zem šī sliekšņa, tostarp gandrīz visus dīzeļaizmugures dzinējus (vairāk nekā 80 % no tiem darbojas ar jaudu zem 37 kW vai aptuveni 50 ZS). Šis izņēmums atceļ obligāto sertifikāciju, ļaujot ražotājiem prioritāti piešķirt izmaksām, svaru un vienkāršībai, nevis emisiju kontrolei. Tā rezultātā nesertificētie dīzeļaizmugures dzinēji izdala 15–30 % vairāk slāpekļa oksīdu nekā to sertificētie analogi—taču tomēr pilnībā atbilst pašreizējiem ASV likumiem.
Jurisdikcijas ierobežojumi: ECA teritorijas, Arktikas noteikumi un trūkums specifiskiem noteikumiem attiecībā uz aizmugures dzinējiem
Pat tur, kur pastāv stingrāki noteikumi — piemēram, IMO III līmeņa prasības ECA zonās vai Arktikas ūdeņos — tiem tiek piemērota tikai uz komerciālajām kuģu vienībām izmantotajiem virs 130 kW lieliem dzinējiem. Neviens starptautisks vai nacionāls regulatīvs akts īpaši neattiecas uz ārējiem dzinējiem, neatkarīgi no to degvielas veida vai pielietojuma. Atšķirībā no iekšējiem vai aizmugurējiem jūras dīzeļdzinējiem, kas ietverti MARPOL VI pielikumā vai ES V posma noteikumos, dīzeļa ārējie dzinēji darbojas regulatīvā tukšumā ārpus ECA zonām. Šī specializētu regulatīvo sistēmu trūkums nozīmē, ka nav obligātu emisiju pārbaudes, nav standartizētas ziņošanas un nav veiksmes verifikācijas — pat ekoloģiski jutīgās reģionos. Rezultātā rodas fragmentāra regulējuma sistēma, kurā vides atbildība ir atkarīga no ražotāju iniciatīvas, nevis no juridiskām prasībām.
Kā vadošie dīzeļa ārējo dzinēju ražotāji gūst vides uzticamību bez Tier 4 sertifikācijas
Iekšējās emisiju kontroles tehnoloģijas (piemēram, kopīgais degvielas vadības sistēmas kanāls, SCR-Lite, izplūdes filtrācija)
Lai aizpildītu regulatīvo spraugu, vadošie ražotāji izmanto mērķtiecīgi izstrādātus emisiju kontroles sistēmu risinājumus, kas pielāgoti kompaktiem jūras platformām. Augsspiediena kopējā degvielas vadības sistēma ar tiešo iepildi ļauj precīzi regulēt degvielas dozēšanu un optimizēt degšanu, tādējādi samazinot gan PM (smalkās daļiņas), gan neizdedzinātos ogļūdeņražus. „SCR-Lite” sistēmas — samazinātas izmēra urīnvielas injekcijas sistēmas — nodrošina līdz 90 % NOx pārveidošanu, nekaitējot jaudas/smaga attiecībai. Integrētā izplūdes gāzu filtrācija, tostarp pasīvās un aktīvās regenerācijas dīzeļdegvielas smalkdaļiņu filtri, notver vairāk nekā 95 % kvēpdūmu reālos ekspluatācijas apstākļos. Šīs tehnoloģijas ir izstrādātas tā, lai atbilstu vai pārsniegtu IMO Tier III NOx standartus — pat ja oficiāla sertifikācija nav obligāta — demonstrējot tehnisko spēju, kas pārsniedz minimālās juridiskās prasības.
Brīvprātīgā sertifikācija, dzīves cikla testēšana un atbilstība ISO 8178 un ES V posma standartiem
Uz nākotni vērstas zīmoli validē savu veiktspēju, izmantojot neatkarīgu, trešo pušu veiktu testēšanu, kas atbilst vispasaules atzītajiem protokoliem — ne tikai tirgus veidošanai, bet arī, lai demonstrētu inženierzinātņu stingrību. Piemēram, ISO 8178-4 standarts jūras dzinēju emisiju testēšanai mēra emisijas pilnas slodzes, daļējas slodzes un pārejošos režīmus — tādējādi precīzāk atspoguļojot faktisko lietošanu salīdzinājumā ar laboratorijas testiem, kas tiek veikti tikai pie maksimālās slodzes. Daži ražotāji arī veic salīdzinošo novērtējumu saskaņā ar ES V posma standartiem (kas izstrādāti zemes transportlīdzekļiem neparedzētām neceļa dzinēju sistēmām), sasniedzot salīdzināmas CO un NOx emisiju samazināšanas vērtības, pat neskatoties uz to, ka tiem nav juridiskas saistības to darīt. Papildus tam cikla novērtējumi no dzimšanas līdz nāvei kvantificē kopējo oglekļa pēdas — ieskaitot ražošanu, kurināmā ražošanu un beigu posma iznīcināšanu — nodrošinot visaptverošu pārredzamību. Šis brīvprātīgais sakritība ar autoritatīviem rāmjiem nostiprina ticamību vides apzinīgiem pircējiem un flotes operatoriem, kuriem jāorientējas arvien vairāk uz ilgtspēju vērstās iepirkumu politikās.