Het klinkt als een scenario om je geliefde diesel linea recta naar de schroothoop te verwijzen: water bijgieten in de motor. Toch blijkt precies dat idee, mits op de juiste manier toegepast, een verrassend doeltreffende methode om klassieke dieselmotoren heel wat properder te laten draaien.
Allebehalve nieuw
Deze vaststelling volgt uit een reeks nieuwe studies, aangevoerd door onderzoekers uit Nigeria. Dit wetenschappelijke team bundelde het groeiende bewijs dat een gestabiliseerde mix van water en diesel de uitstoot drastisch kan terugdringen. En wat nog het beste is: je hoeft niet één schroef aan de motor te vervangen.
Nu, de combinatie van water en diesel is allesbehalve nieuw. Er bestaan al methodes waarbij water via de injectoren rechtstreeks in de verbrandingskamer wordt gespoten. Zo’n speciale injectienaald is niet goedkoop, waardoor soms ook wordt gekeken naar de oplossing om het via de inlaat toe te voegen. Maar dan is er heel veel water nodig om de stikstofoxiden (NOx) gevoelig te doen dalen en dan kan het een nefaste zaak worden voor de motor.
Advertentie – lees hieronder verder
Homogenere verbranding
Deze keer gaat het echter om de WiDE-techniek, voluit Water-in-Diesel Emulsion. Het werkt niet met plenzen water die rechtstreeks in de tank verdwijnen. Diesel en water gaan eigenlijk immers even slecht samen als olie en azijn. Onderzoekers gebruiken speciale stoffen, zogenaamde surfactanten, die beide vloeistoffen in een stabiele emulsie veranderen door de oppervlaktespanning van diesel weg te nemen.
Het resultaat is een gelijkmatige brandstof die tot zestig dagen intact blijft. Dat is cruciaal, want zodra de mengeling ontbindt, zou water rechtstreeks de motor in worden gejaagd, met alle vreselijke schade tot gevolg.
Wat gebeurt er dan wanneer die fijne mix in een draaiende dieselmotor terechtkomt? De waterdruppels verdampen razendsnel in de verbrandingskamer en creëren kleine stoomexplosies die het brandstof-luchtmengsel beter verspreiden. Door die intensere vermenging brandt de diesel homogener.
Minder roetdeeltjes
Deze optimalere verbranding houdt de temperatuurpiek in de cilinder beter in toom, waardoor de vorming van stikstofoxiden stevig terugvalt. Verschillende onderzoeken spreken van dalingen tot rond de zestig procent. Ook de aanmaak van fijnstof daalt gevoelig, want een zuiverdere verbranding laat aanzienlijk minder roetdeeltjes achter (tot de helft minder). Voor de uitstoot van CO2 valt er geen opmerkelijke daling vast te stellen, in tegenstelling tot HVO-diesel.
De kracht van deze jongste analyse ligt niet in het baanbrekende van het idee, want dat is het niet. In de jaren negentig ontwikkelde Elf al zo'n brandstof, Aquazole, met veelbelovende milieuprestaties. Helaas bleek het economisch niet levensvatbaar.
Wel wordt nu voor het eerst duidelijk gemaakt hoe consistent de resultaten zijn. De onderzoeksgroep benadrukt dat de technologie niet alleen schoner werkt, maar vaak ook een merkbaar hogere thermische efficiëntie oplevert. In sommige testen zetten de motoren op een water-dieselmix meer van de beschikbare energie om in nuttige kracht. Een lagere verbrandingstemperatuur hoeft dus niet noodzakelijk minder vermogen te betekenen.
Bekommernissen
Toch blijven er uitdagingen. Zo blijkt toch de stabiliteit van de emulsie een van de grootste struikelblokken. Alleen wanneer het juiste type en de juiste hoeveelheid surfactant gebruikt worden, blijft de brandstof homogeen.
Een andere bekommernis is de impact op de motor op lange termijn. De drukopbouw, de ontbrandingstijd en het algemene verbrandingspatroon ogen doorgaans gunstig, maar subtiele veranderingen kunnen op langere termijn wel invloed hebben op de duurzaamheid van materialen en componenten. Daar is nog extra onderzoek voor nodig.
Ook zuinig?
En blijft de legendarische zuinigheid van de dieselmotor overeind? Water op zich brengt geen energie voort. Het is niet onlogisch dat er daarom meer brandstof nodig is voor dezelfde prestaties. Sommige tests tonen echter een gelijkaardig of zelfs beter rendement. Het hangt ook af van de exacte verhouding water-tot-diesel. Bij mengelingen tussen twintig en dertig procent water zouden de voordelen het duidelijkst zijn, maar de studie voegt eraan toe dat zelfs lagere percentages al merkbare winst opleveren.
De kracht van deze emulsie ligt duidelijk in haar eenvoud. De technologie kan rechtstreeks in bestaande motoren worden ingezet, zonder kostelijke of complexe aanpassingen. Het heeft ook een voordeel ten opzichte van de nabehandeling via filters, want deze hebben een optimale bedrijfstemperatuur nodig om te kunnen renderen terwijl deze ook kunnen verstoppen. Gezien het verwaarloosbare effect op de CO2-uitstoot is deze technologie vooral interessant voor afgelegen regio’s die de smog in hun drukke stadscentra willen aanpakken. Voor de Europese regels is er meer nodig.
Op zoek naar een auto? Zoek, vind en koop het beste model op Gocar.be