Partiklar i dieselavgaser är ytterst små mängder sot från förbränningen. I dieselmotorer sprutas fina bränsledroppar in i högkomprimerad varm luft. Förbränning sker i en inledande förblandad fas följd av en diffusionsförbränning, då fint fördelade bränsledroppar sprutas in i pågående förbränning. Kemiskt är basen för sotet tyngre kolväten, som bildats i förbränningsrummet i momentant feta sprayzoner för bränsle-luftblandningen. Det sker när luftunderskott råder och då lambdavärdet är mellan cirka 0,25 och 0,5 (lambda = 1 är ideal stökiometrisk blandning).
De bildade kolvätena kondenserar och bildar kärnor för sotpartiklar. Oförbrända kolväten och andra substanser kondenserar på sotet och ökar massan av partiklar (PM). Kärnorna växer för att bilda sfärer (cirka 30 Nm i diameter), som kan växa till i kluster och kedjor och som kan uppgå till tusen sfärer per partikel. Man får en distribution av partiklar med olika storlek.
En hög grad av oxidation av sotpartiklar sker dock redan under förbränningen i cylindern. Dagens motorer med moderna förbrännings- och högtryckinsprutningssystem är mycket effektiva, vilket alltså resulterar i mycket små mängder utsläppta partiklar. De flesta dieslar uppfyller aktuella lagkrav (också 2006) utan behov av partikelfilter. Och redan med dieslars oxiderande katalysator, som oxiderar kolväten och koloxid precis som i bensinmotorer, fås också en omvandling av en andel av de mer flyktigt bundna kolvätena på partiklar. En liten mängd av det torra sotet passerar dock ut.
Bedömningen av hälsorisker har kopplats till partiklarnas mängd och lokala förekomst, till polycykliska kolväten, och till mindre partiklar av en storlek mindre än 2,5µm.
Följande siffror anger vad som återstår av utsläppsnivån för olika reglerade emissioner år 2005, satta i relation till nivån vid de olika jämförelseår för dieseldrivna personbilar då lagkravet etablerades i EU:
CO (kolmonoxid), 1971-2005, 1% kvar
HC (kolväten), 1971-2005, 4% kvar
NOx (kväveoxider), 1975-2005, 7% kvar
PM (partiklar), 1992-2005, 10% kvar
På partikelsidan är det dessa cirka 10 procent partiklar av nivån från 1992, som personbilsindustrin kan arbeta vidare med. Men hur stor är betydelsen totalt?
Vinderosion, vulkaner, naturliga bränder av biomassa samt havssalt svarar för drygt tre fjärdedelar av den globala förekomsten av partiklar. Mänsklig aktivitet adderar knappt 25 procent av de totala utsläppen. Byggverksamhet, stenbrytning, eldning av fossila och biomassabränslen samt industriprocesser svarar för merparten av dessa ”mänskliga” partikelutsläpp. En andel är kopplad till samhällsnyttiga ändamål som fartygs- och tågtrafik, jordbruks- och skogsverksamhet och så vidare.
Men den rena lastbils- och personbilstrafiken då – det måste väl vara den största posten?
Världens globala trafiksystem svarar för endast 0,15 procent av de totala partikelutsläppen! Och dieseldrivna personbilar står för mindre än en femtedel av denna lilla andel. Sålunda kommer högst 0,03% av alla partiklar från dieseldrivna personbilar. Till trafikens partiklar räknas också alla typer av partiklar från väg-, däck- och bromsslitage in.
Det är primärt personbilarna av alla utsläppskällor, som nu publikt fokuseras med avseende på utsläppen och det är, som den tekniska projektledaren och dieselexperten Jan-Erling Rydquist uttrycker det: ”litet av en situation som då gubben, som tappade något i mörkret, valde att förlägga sitt letande till under den en bra bit bort stående gatlyktan bara för att där lyste det så bra att man kunde se….”
- Detta är inget motiv för att inget göra, eller en ursäkt, betonar han. Bilindustrin kommer fortsätta sitt ihärdiga arbete med att minimera dieselmotorers emissioner. Men man ska vara medveten om att det nu börjar kosta väldigt mycket att nå oerhört litet.
Bildtext:
Omkring tre fjärdedelar av jordens alla partiklar orsakas av naturen själv. Trafiken svarar för cirka 0,15 procent av partiklarna och dieseldrivna personbilar för cirka 0,03 procent. Bilindustrin lägger därmed mycket pengar på en oerhört liten del av detta problem.
50245/HM/CR
