Comment fonctionne le carburant diesel propre

Pour de nombreux consommateurs américains, le mot «diesel» évoque des images de semi-remorques fumigènes et de voitures de tourisme claquantes et malodorantes. Ces perceptions négatives sont vraies dans une certaine mesure: malgré leur efficacité énergétique supérieure, les moteurs diesel présentent quelques inconvénients pratiques. Les progrès récents de la technologie des moteurs ont fait de grands progrès dans la réduction du bruit et des vibrations traditionnellement associés aux moteurs diesel, mais un inconvénient majeur demeure: la qualité des émissions inférieure à la moyenne..

Les gaz d'échappement d'un moteur diesel typique sont beaucoup plus «sales» que ceux d'un moteur à essence comparable. Non seulement la fumée de diesel est désagréable, mais des études ont montré qu'elle était malsaine pour l'homme et l'environnement. Le gouvernement prend actuellement des mesures pour rendre les véhicules diesel beaucoup plus propres: l'Environmental Protection Agency des États-Unis a récemment mis en œuvre de nouvelles lois qui imposent l'utilisation d'un nouveau type de carburant diesel à combustion plus propre, appelé diesel à très faible teneur en soufre, ou ULSD. Les nouvelles normes de l'EPA auront des effets importants sur l'industrie pétrolière, les constructeurs automobiles et les consommateurs.

Nous explorerons exactement ce qu'est l'ULSD et son impact sur l'industrie et les consommateurs dans les sections suivantes:

• Comprendre le carburant diesel à très faible teneur en soufre L'ULSD est un carburant plus propre et plus raffiné que la norme précédente pour le diesel. Nous examinerons ce qui le rend différent et expliquerons les réglementations gouvernementales récemment adoptées qui régiront le passage à l'ULSD. Vous découvrirez également les filtres à particules, le système de contrôle des émissions de nouvelle génération qui fonctionne de concert avec le carburant ULSD. Ces filtres avancés nettoient les gaz d'échappement diesel avant qu'ils ne sortent du système d'échappement du véhicule. Nous expliquerons également pourquoi le «vieux» diesel ne doit pas être utilisé avec cette nouvelle technologie.

• Comment le carburant diesel à très faible teneur en soufre vous affecte-t-il? L'ULSD entraîne des changements importants sur le marché des véhicules diesel. Mercedes-Benz est le premier constructeur automobile à présenter des véhicules de tourisme conçus pour fonctionner sur ULSD, mais d'autres suivront certainement. Nous examinerons la récolte actuelle de véhicules ULSD de Mercedes pour 2007 et ce que le constructeur a sur le pont pour 2008. Nous présenterons également un aperçu de nouveaux produits à l'horizon d'autres fabricants et examinerons comment les nouveaux modèles diesel de Mercedes se comparent modèles hybrides essence / électrique comparables sur le prix de l'autocollant et l'économie de carburant.

Qu'est-ce que le carburant diesel à très faible teneur en soufre (ULSD)? En un mot, c'est du diesel plus propre. Le carburant diesel à très faible teneur en soufre a été raffiné de sorte que sa teneur en soufre est de 15 parties par million (ppm) ou moins. Ce carburant est 97% plus propre que le carburant diesel standard vendu aux États-Unis, qui contient en moyenne 500 ppm de soufre. Le soufre, une partie naturelle du pétrole brut dont est issu le carburant diesel, est l'une des principales causes de particules ou de suie dans le diesel. La suie est le principal responsable des gaz d'échappement noirs nocifs des moteurs diesel et est l'un des principaux contributeurs à la pollution de l'air. Le passage à l'ULSD vise à réduire les émissions nocives des gaz d'échappement des moteurs diesel et à améliorer la qualité de l'air.

Le carburant ULSD est la norme en Europe depuis plusieurs années. Aux États-Unis, le processus de changement a commencé en juin 2006, lorsque l'EPA a adopté un mandat exigeant que 80% du carburant diesel routier produit ou importé soit conforme à la norme de 15 ppm. Le nouveau carburant ULSD a été mis en vente dans la plupart des stations du pays à la mi-octobre 2006. Les deux carburants diesel seront en vente au cours des prochaines années, l'objectif étant une élimination progressive du diesel 500 ppm. D'ici décembre 2010, tout le carburant diesel destiné à l'usage routier offert à la vente aux États-Unis doit être du carburant ULSD. (ULSD ne doit pas être confondu avec le biodiesel, qui est du diesel dérivé d'ingrédients biologiques tels que l'huile végétale ou la graisse animale et généralement mélangé avec du carburant diesel standard.)

Le carburant ULSD fonctionnera de concert avec une nouvelle génération de moteurs diesel qui commencera à arriver pour l'année modèle 2007. Idéalement, l'ULSD permettra à la nouvelle génération de véhicules diesel de répondre aux mêmes normes d'émissions strictes que les véhicules à essence. Les nouveaux moteurs utiliseront un dispositif de réduction des émissions appelé filtre à particules. Le processus est similaire au cycle d'un four autonettoyant: un filtre emprisonne les minuscules particules de suie dans les gaz d'échappement. Le filtre utilise un capteur qui mesure la contre-pression ou la force requise pour pousser les gaz d'échappement hors du moteur et à travers les tuyaux d'échappement.

Au fur et à mesure que les particules de suie dans le filtre à particules s'accumulent, la contre-pression dans le système d'échappement augmente. Lorsque la pression monte à un certain point, le capteur indique à l'ordinateur de gestion du moteur d'injecter plus de carburant dans le moteur. Cela provoque une accumulation de chaleur à l'avant du filtre, qui brûle les particules de suie accumulées. L'ensemble du cycle se déroule en quelques minutes et est indétectable par le conducteur du véhicule.

Avec un entretien approprié du véhicule, le carburant ULSD devrait être entièrement compatible avec les moteurs diesel de 2006 et antérieurs et fonctionner aussi bien que les carburants diesel précédents dans des conditions de fonctionnement normales. Les moteurs diesel fabriqués pour l'année modèle 2007 et plus tard utiliseront un certain type de filtre à particules et seront conçus pour fonctionner uniquement avec du carburant ULSD. L'utilisation de carburant non ULSD dans ces moteurs est illégale, car la teneur plus élevée en soufre empêchera le filtre à particules et les autres dispositifs de contrôle des émissions de fonctionner correctement. Et, comme le carburant non ULSD endommagera le moteur au fil du temps, son utilisation annulera probablement la garantie du véhicule..

Dans la section suivante, nous explorerons les changements récents sur le marché du diesel et la manière dont les constructeurs automobiles s'adaptent.

Les préoccupations concernant l'approvisionnement mondial en pétrole et la hausse constante des prix des carburants ont amené un regain d'intérêt sur la meilleure économie de carburant du diesel. En raison de leur conception de moteur unique, les moteurs diesel sont généralement de 20 à 40% plus économes en carburant que les moteurs à essence comparables. Une étude de l'EPA de 2004 a conclu que si seulement un tiers des camions légers aux États-Unis fonctionnaient avec des moteurs diesel à la pointe de la technologie, le pays économiserait 1,4 million de barils par jour, soit l'équivalent actuel des États-Unis. importations d'Arabie saoudite. Une étude récente de J.D. Power prédit que les ventes de diesel auront tendance à augmenter, représentant 11,8% du marché en 2015 contre 3,6% qu'elles représentent aujourd'hui..

La transition vers le diesel propre aura un impact certain sur les choix futurs des consommateurs, car les constructeurs automobiles élaborent des stratégies et introduisent de nouveaux véhicules de tourisme pour profiter de ce marché en mutation. Mercedes-Benz a récemment lancé quatre nouveaux modèles 2007 (une voiture et trois SUV) qui utilisent le nouveau moteur diesel V6 Bluetec de la société. DaimlerChrysler a également annoncé que sa division Jeep offrira le nouveau V6 diesel construit par Mercedes dans le Jeep Grand Cherokee 2007. Ces véhicules répondent aux exigences d'émissions BIN 8 de l'EPA, ce qui les rend légaux à la vente dans 45 États. (La Californie, le Maine, le Massachusetts, New York et le Vermont adhèrent aux exigences d'émissions BIN 5 plus strictes pour les véhicules de tourisme.)

Pour l'année modèle 2008, Mercedes prévoit d'équiper ses moteurs diesel d'un système d'injection d'urée, qu'elle a baptisé AdBlue. Le système ajoute des quantités mesurées d'une solution à base d'urée dans le flux d'échappement pour aider à réduire les émissions d'oxyde d'azote. Le système AdBlue devrait permettre aux futurs diesels de Mercedes d'atteindre les exigences d'émissions BIN 5 pour une légalité de 50 États.

D'autres nouveaux produits se profilent à l'horizon. Honda a annoncé un moteur diesel de nouvelle génération qu'il prévoit de lancer aux États-Unis d'ici 2009. Le moteur Honda utilisera un convertisseur catalytique à deux étages qui convertit les émissions d'oxyde d'azote en ammoniac, puis en azote inoffensif. Honda affirme que le nouveau moteur répondra aux exigences du BIN 5 et produira des émissions aussi propres qu'un moteur à essence. General Motors et Volkswagen, entre autres fabricants, devraient lancer de nouveaux modèles à moteur diesel dans le même délai de 2009. Certains analystes de l'industrie ont comparé le passage actuel de l'ULSD au passage de l'essence au plomb à l'essence sans plomb au milieu des années 1970, qui a été mis en œuvre en partie pour permettre l'utilisation de convertisseurs catalytiques réduisant les émissions. Les partisans de l'ULSD espèrent que le passage au diesel propre aura un impact positif similaire sur l'environnement.

Comparaison diesel et hybride

À l'instar des précédents véhicules de tourisme diesel, la nouvelle génération de véhicules alimentés par ULSD coûtera plus cher que ses homologues non diesel. Cependant, la hausse du prix de l'autocollant devrait être inférieure à la prime actuelle pour la technologie hybride gaz / électrique. Les modèles diesel Bluetec 2007 de Mercedes-Benz commencent à 1000 $ de plus que leurs frères et sœurs à essence. La plupart des véhicules hybrides 2007 exigent une prime de 2500 $ à 3700 $ par rapport aux versions non hybrides comparables.

Dans le domaine de l'économie de carburant, voyons comment les diesels Mercedes se comparent à une paire de véhicules hybrides essence / électrique de luxe comparables. La berline Mercedes-Benz E320 Bluetec est évaluée par l'EPA à 26 mpg en ville / 37 mpg sur autoroute. La berline Lexus GS 450h 2007, bien qu'elle offre une accélération légèrement meilleure, est évaluée à 25/28 mpg. Le véhicule utilitaire sport Mercedes-Benz ML320 CDI est évalué à 21/27 mi / gal. Le VUS hybride Lexus RX 400h 2007 est évalué à 31/27 mi / gal - plus efficace en ville, mais pareil sur l'autoroute.

À en juger par ces premiers exemples, il semble que la prochaine génération de véhicules diesel sera des concurrents viables sur le marché automobile. Il y a encore des défis à surmonter, mais les avantages potentiels sont évidents: l'ULSD et la nouvelle technologie de réduction des émissions qu'il facilite contribueront à rendre l'air plus propre et plus sain pour tous.