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Apr 07, 2024

Rapport : La nouvelle technologie d’injection diesel réduit considérablement la suie

A prominent science magazine whose storied archives include articles from Albert Einstein recently wrote about new diesel technology which has been shown to drastically reduce soot. The December

Un important magazine scientifique dont les archives incluent des articles d'Albert Einstein a récemment écrit sur la nouvelle technologie diesel qui s'est avérée capable de réduire considérablement la suie.

L'édition de décembre de Scientific American présente un article sur un système breveté d'injection de carburant (DFI) breveté qui a démontré des taux de réduction des particules de suie de 50 à 100 pour cent.

Le scientifique en combustion Charles Mueller, qui travaille aux laboratoires nationaux Sandia, a breveté sa technologie de type bec Bunsen qui a attiré le soutien de Ford, Caterpillar, Toyota et Georgia Tech.

Le dispositif de Mueller introduit plus d'air dans les injecteurs diesel, ce qui permet une combustion plus complète et produit ainsi beaucoup moins de suie. Son idée vient du bec Bunsen, humble mais efficace.

"Il a vu qu'en équipant les injecteurs de carburant diesel de minuscules équivalents de brûleur Bunsen - de petits tubes métalliques installés à une courte distance du trou de la buse de l'injecteur et alignés avec le flux de carburant - le carburant et l'air pourraient être plus complètement prémélangés pour permettre cela même, sans suie et avec une flamme bleue », écrit Steven Ashley, rédacteur en chef de Scientific American. "Et cela pourrait se produire aux températures plus basses requises pour la dilution anti-NOx."

Dans un article de Sandia Lab News intitulé « Diesel Engine Revolution », Mueller explique comment les carburants diesel oxygénés et renouvelables utilisés dans un système DFI pourraient réduire davantage les émissions et conduire à une réduction des composants d'échappement lourds et coûteux de post-traitement.

"L'utilisation de carburants oxygénés avec le DFI réduit davantage les émissions que le DFI avec le carburant diesel conventionnel, peut-être suffisamment pour permettre un système moteur moins coûteux, car moins de post-traitement des gaz d'échappement serait nécessaire", explique Mueller.

« Sur un camion routier moderne, le post-traitement représente environ 12 000 $ en coûts initiaux et d'exploitation sur la durée de vie du véhicule. Réduire ne serait-ce qu’une fraction de ces coûts est un véritable défi, compte tenu du grand nombre de ces véhicules et de leur importance pour l’économie.

Les injecteurs de moteurs diesel conventionnels produisent 3 à 10 fois plus de carburant que ce qui est nécessaire à la combustion, explique Mueller.

"Lorsque vous avez autant d'excès de carburant à haute température, vous avez tendance à produire beaucoup de suie", dit-il. "L'installation des conduits nous permet de nous rapprocher de ce que nous appelons une "combustion plus pauvre à flamme levée" - une combustion diesel qui ne forme pas de suie - car les mélanges locaux contiennent moins d'excès de carburant."

Ford et Caterpillar ont récemment signé des accords de coopération en matière de recherche et de développement avec Sandia pour contribuer à faire progresser la technologie DFI.

En ce qui concerne la promotion de nouvelles technologies vertes, Ashley affirme que le moteur diesel offre une grande sécurité d'emploi.

« Les solutions de remplacement écologiques, basées sur des batteries électrochimiques et des piles à combustible à hydrogène, par exemple, n'ont pas encore la capacité de remplacer le diesel en tant que source d'énergie essentielle dans l'économie mondiale », déclare Ashley. « Les moteurs diesel sont robustes, durables, économes en carburant et, surtout, peuvent fournir le couple important nécessaire pour déplacer de grandes choses. La plupart des centaines de millions de camions de moyenne et grande distance circulant aujourd'hui sur les autoroutes fonctionnent au diesel, tout comme la majorité des trains, des navires, des véhicules tout-terrain et des machines lourdes du monde, sans parler de nombreux générateurs d'électricité, camionnettes domestiques et Voitures particulières européennes.