Miljø
De tre vigtigste årsager til luftforurening fra skibsmotorer er udledning af CO2, NOxx og SOx.De internationale krav angående udledelse af NOx og SOx er bestemt af MARPOL konventionen (International Convention for the Prevention of Pollution from Ships).
For udledning af NOx fra skibsmotorer gælder de såkaldte Tier I regler fra 2000. Disse er siden blevet skærpet i 2011 (Tier II ) og i 2016 (Tier III ), som er de nugældende. De tillader højst 3,4 g/kWh i ”Emission Control Areas” (ECA) og uden for disse områder 14,4 g/kWh og gælder for skibe bygget efter 2016 og med omdrejningstal under 130 r/min.
For SOx tillader reglerne fra MARPOL max 1% i udstødsgassen inden for ECA og max 3,5 uden for ECA og dette gælder for alle skibe, uanset hvornår de er bygget.
For at reducere mængden af disse stoffer i udstødsgassen er nye motorer, modifikationer på eksisterende motorer og ekstraudstyr til motorer udviklet.
Udledning af CO2 formindskes ved at forøge virkningsgraden på anlægget (reducere fuelolie forbruget) og med det formål blev G-motorerne introduceret.
Som det ses af nedenstående skema, behøver G-motorerne lavere omdrejningstal end S-motorerne for at yde en given effekt. Dette vil sammen med større propeller give højere virkningsgrad og dermed lavere forbrug og CO2 udledning for skibet.
Fig. 20.1.
Fig. 20.2. G-moteren
G-motoren er, som det ses, en videreudvikling af S-motoren, men har endnu større slaglængde end S-motorerne og løber derfor langsommere for samme ydelse. Boring/slaglængde f.eks. for 70GME er 1: 4,65 og forbrug af fuel er lidt lavere end for den tilsvarende S-motor.
G-motoren leveres kun som elektronisk styret motor, se afsnit 6.2.
For at reducere NOx er flere systemer udviklet b.la. udstødsgasrecirkulation.Herved opnås en forbrænding med lavere ilt indhold og temperatur, hvilket betyder lavere NOx udvikling.
Den mest effektive måde at undgå NOxer at fjerne den fra udsødsgassen i en katalysator, hvor NOx ved at forbindes med ammoniak ændres til vand og frit kvælstof.
Fig. 20.3.
Katalysatoren kan også anbringes efter turboladeren, men det kræver så en brænder, for at opnå en tilstrækkelig høj temperatur, således at processen kan gennemføres. Fordelen er, at man undgår tryktab foran turboladeren
Fig. 20.4.
Svovludledningen kan selvfølgelig reduceres ved at bruge en svovlfattig fuelolie, men svovl i udstødsgassen kan vaskes ud i en scrubber, som vist på nedenstående figur.
Fig. 20.5.