EO

Dieselspray onder de loep

03 juni 2019 om 08:22 uur

Voor stadsvervoer - kleine voertuigen en korte afstanden - is elektrisch rijden zonder twijfel een duurzame optie. Maar voor het lange afstandstransport zijn vrachtwagens voorlopig nog aangewezen op diesel, meent werktuigbouwkundige Noud Maes. Tijdens zijn promotieonderzoek bekeek hij hoe vloeibare brandstof zo efficiënt mogelijk omgezet kan worden in warmte en zag meerdere verbeterpunten.


Steeds meer steden weren met de diesel. Het (openbaar) vervoer kent een groeiend aantal duurzame alternatieven; het merendeel elektrisch, soms op basis van waterstof. Toch ligt hierin voor het zware transport nog niet de oplossing en dat heeft voornamelijk te maken met de lagere energiedichtheid van die alternatieven, zegt Noud Maes. Hij promoveerde cum laude op het gedetailleerd in kaart brengen van de reactieprocessen van verbrandingsspray. Deze nevel komt uit de injector die brandstof onder hoge druk in de cilinders van de motor spuit.


Maes: "Als je de hoeveelheid energie vergelijkt die één kilo accu en één kilo diesel levert, dan zit daar een factor veertig verschil tussen, in het voordeel van diesel. Voor korte ritten is dat minder van belang en juichen we het gebruik van elektrische voertuigen toe, maar voor de lange afstanden telt elke kilo die je extra mee moet vervoeren. Aan het gebruik van waterstof kleven weer andere bezwaren. Daar is vooral de opslag een probleem en blijft het natuurlijk ook een relatief gevaarlijke brandstof. We zullen daarom moeten accepteren dat we de komende decennia wat betreft logistiek transport nog wel afhankelijk zullen zijn van vloeibare brandstoffen."

 

Beter dan elektrisch en waterstof

Met het negatieve dieselimago dat de laatste jaren is ontstaan is Maes het dan ook niet volledig eens. "Voor het productieproces van accu's is veel energie nodig en worden zeldzame grondstoffen gebruikt. Al met al is het dan nog maar de vraag of elektrisch rijden zo veel duurzamer dan diesel is. We hebben inderdaad een energieprobleem en moeten slim omgaan met de energiebronnen die we hebben. Maar selecteer daarom voor elke toepassing de juiste energiebron en sluit vloeibare brandstof niet per definitie uit. Met ons onderzoek tonen we aan dat er ook hiermee nog veel vergroeningswinst te halen valt."

 

Vlam-cilinderwand-interactie

Maes bekeek in welke stappen de verbrandingsspray van brandstof naar warmteafgifte gaat en legde dit in detail vast om te begrijpen wat er nu precies gebeurt, wat van invloed is op de processen en vooral: hoe het efficiënter kan. Want waar voor brandstofsprays van personenauto's er al het een en ander beschreven is, was dit voor zwaardere vrachtwagenmotoren niet het geval. "Terwijl dit juist belangrijk is om op fundamenteel niveau te bestuderen. We zien dat we door bijvoorbeeld meer aandacht te schenken aan vlam-cilinderwand-interactie de uitstoot van schadelijke verbrandingsproducten kunnen verminderen."

 

Internationaal gevalideerde meetfaciliteit

De experimenten die hij uitvoerde, kunnen wereldwijd slechts in enkele labs gedaan worden. Door samen te werken - Maes verbleef enkele maanden in Amerika en Frankrijk - is nu een internationaal gevalideerde meetfaciliteit ontstaan. "Tijdens de metingen loopt de druk op tot 110 bar, de temperatuur tot zo'n 600 graden celsius. Verder wil je kunnen zien wat er in de motor gebeurt en wil je de condities nauwkeurig kunnen instellen. Dat maakt zo'n opstelling erg kostbaar en niet voor elk lab beschikbaar. Met de data uit onze experimenten zijn inmiddels verschillende computersimulatie gevalideerd, zodat iedereen nu heel nauwkeurig sprays kan voorspellen. Op basis van deze simulaties worden de motoren van de toekomst ontworpen, diverse fabrikanten hebben al interesse getoond."

 

Bron: Cursor

 

Gerelateerd nieuws

Hyundai introduceert zijn eerste hybride-model op zonne-energie

Hyundai introduceert zijn eerste hybride-model op zonne-energie

Hyundai Motor heeft zijn eerste hybride auto met zonnedak gepresenteerd. De silicium panelen kunnen de accu met 30 tot 60% per dag opladen, ook tijdens het rijden. In zes uur per dag kan het rijbereik op jaarbasis zo…

Gefrustreerde ionen geven vast elektrolyt enorm geleidingsvermogen

'Gefrustreerde ionen' geven enorm geleidingsvermogen aan 'nieuwe klasse vast elektrolyt'

Er is een potentiële doorbraak gevonden voor batterijen met vast elektrolyt. Het gaat om een kristallijn materiaal met opmerkelijk hoog ionengeleidingsvermogen.

Uitklapbare energietoren voor festivals klaar voor de praktijk

Uitklapbare energietoren voor festivals klaar voor de praktijk

Vrijwel alle festivals in Europa krijgen hun stroom van dieselgeneratoren. Als duurzaam alternatief ontwikkelden TU/e-onderzoekers samen met 9 bedrijven een 21 meter hoge, uitklapbare toren met zonnecollectoren en een…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Tosec
Tosec

Specialist in plaatbewerking

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

22 augustus 2019, vianen

Praktijkdag Performance Level (PL) ISO 13849-1

Na de theoriedag PL/SIL of module 4: Ontwerpen besturingstechnische veiligheidsmaatregelen van de...

23 augustus 2019

Praat mee over een toekomstbestendige machinerichtlijn

Nederland levert een bijdrage aan een impact-assessment betreffende de nieuwe Europese Machinerichtlijn...

2 september 2019, D&F kantoor Breda

Performance Level en Sistema 2.0

Meer agendapunten »