Emisja jednostkowa i drogowa zanieczyszczeń wyznaczona z pomiarów

Na podstawie natężenia emisji związków szkodliwych oraz parametrów pracy silników spalinowych wraz z przebiegami prędkości można stwierdzić, że natężenie emisji CO pierwszego obiektu badawczego zasilanego ON i trzeciego zasilanego CNG osiąga największe wartości podczas rozpędzania (rys. 7.1). W autobusie wyposażonym w napęd hybrydowy również widoczna jest taka zależność w czasie przyrostu prędkości, jednak maksymalne wartości są znacznie mniejsze. Wynika to z faktu, że

98

a) b)

c)

Rys. 7.1. Przebieg prędkości pojazdu, prędkości obrotowej wału korbowego, momentu obrotowego oraz natężenia emisji: CO, THC, NO_x, i PM zarejestrowane podczas badań w znormalizowanym teście drogowym SORT 2: a) autobus zasilany ON, b) autobus hybrydowy, c) autobus zasilany CNG

99 napęd alternatywny podczas ruszania wykorzystuje energię nie tylko z silnika spalinowego, ale również z zasobników energii elektrycznej, w związku z czym jednostka spalinowa nie jest gwałtownie obciążana i tym samym ograniczone jest zjawisko spalania niezupełnego i niecałkowitego. Uzyskane wartość CO w kolejnych cyklach pomiarowych testu drogowego SORT 2 wskazują, że jej natężenie jest ściśle związane z parametrami pracy autobusu, przy czym wartości maksymalne nie zależą od uzyskanych prędkości w kolejnych profilach testu znormalizowanego. Największe zarejestrowane natężenia emisji CO wyniosły dla pojazdu oznaczonego ON – 337,6 mg/s, HYBRYDA – 93,2 mg/s oraz CNG – 449 mg/s.

Charakterystyki natężenia emisji THC przedstawiają zbliżone przebiegi do rozpatrywanego wcześniej związku toksycznego, przy czym dla autobusu wyposażonego w silnik ZI zarejestrowano jej istotne zwiększenie w porównaniu do pozostałych autobusów. Największe wartości emisji sekundowej zarówno dla pojazdu konwencjonalnego (do 31,5 mg/s), jak również zasilanego sprężonym gazem ziemnym (do 250,6 mg/s), wystąpiły podczas rozpędzania – we wszystkich profilach testu. Ze względu na charakterystykę silnika spalinowego i znaczący udział energii elektrycznej w rozwiązaniu hybrydowym, dla pierwszego profilu testu drogowego SORT 2 uzyskano niewielkie zwiększenie natężenia emisji, natomiast w kolejnych fragmentach, podczas przyrostu prędkości, osiągało ono 15 mg/s. Świadczy to o niedoborze energii w superkondensatorach i akumulatorach, która nie pokryła całkowitego zapotrzebowania energetycznego, jednak w istotnym zakresie ograniczyła zawartość rozpatrywanego związku toksycznego w gazach wylotowych. Odnosząc się do trzeciego obiektu badawczego zaobserwowano wpływ współpracy silnika spalinowego ze skrzynią biegów – parametry pracy podczas zmiany przełożenia miały istotny wpływał na natężenie emisji THC.

Znaczące różnice w zakresie natężenia emisji NOx wystąpiły między autobusem wyposażonym w silnik ZI, a pozostałymi dwoma pojazdami. Wynikało to głównie z zastosowania różnych układów pozasilnikowych oczyszczających spaliny. Dla jednostki pracującej w obiegu Otto zastosowano reaktor TWC, charakteryzujący się wysokim poziomem redukcji rozpatrywanego związku. Natomiast w pozostałych obiektach badawczych jako środki zmniejszające stężenie NOx wykorzystano system recyrkulacji gazów wylotowych i układ selektywnej redukcji katalitycznej SCR. W tym układzie stopień konwersji jest uzależniony przede wszystkim od temperatury oraz masowego natężenia przepływu spalin – przy większym przepływie konwersja jest mniejsza. Dla autobusów zasilanych paliwem konwencjonalnym uzyskano maksymalne wartości natężenia emisji NOx równe 184,7 mg/s i 367 mg/s (odpowiednio dla pojazdów oznaczonych ON oraz HYBRYDA). Ponadto na rozpatrywanych wykresach widoczny jest wpływ parametrów ruchu (przyspieszania) pojazdów oraz związane z nimi zmiany obciążenia na zarejestrowane natężenia emisji NO_x. Dla pojazdu zasilanego sprężonym gazem ziemnym charakterystyka nie przedstawia tak ścisłej zależności związanej z pracą autobusu, a otrzymane wartości chwilowe nie przekroczyły 30 mg/s.

Oprócz składników gazowych spalin, analizie poddano również natężenie emisji cząstek stałych. Największe jej wartości do 1,58 mg/s wystąpiły podczas testu

100 obejmującego badania pierwszego obiektu badawczego. W autobusie hybrydowym chwilowe natężenie emisji PM nie przekroczyło 0,68 mg/s. Wynikało to z faktu, że odpowiednia charakterystyka napędu alternatywnego pojazdu nie wymuszała gwałtownych zmian obciążenia silnika spalinowego podczas zmian parametrów ruchu, jak ma to miejsce w układzie klasycznym. W rozpatrywanych obiektach badawczych układami zmniejszającymi zawartość rozpatrywanego składnika spalin były filtry cząstek stałych. Bardzo małe natężenie emisji PM (do 0,01 mg/s) uzyskano w autobusie zasilanym sprężonym gazem ziemnym, gdzie nie użyto żadnych dodatkowych układów oczyszczania gazów wylotowych dedykowanych dla tego związku toksycznego.

Wynikało to z faktu zastosowania paliwa gazowego, które bardzo dobrze miesza się z powietrzem w komorze spalania, a także obiegu termodynamicznego, w którym pracowała jednostka spalinowa.

W celu dokonania oceny porównawczej zarejestrowanych wyników badań uzyskanych w znormalizowanym teście drogowym SORT 2, zestawiono otrzymane wartości emisji drogowej składników toksycznych gazów wylotowych (rys. 7.2). Jak w przypadku przedstawionych wyników natężenia emisji, również największe wartości emisji drogowej CO i THC (odpowiednio 10,47 g/km i 2,65 g/km) odnotowano dla autobusu zasilanego sprężonym gazem ziemnym. W pomiarach pierwszego obiektu badawczego dla wymienionych związków szkodliwych uzyskano 6,11 g/km oraz 0,34 g/km; natomiast dla pojazdu z napędem hybrydowym emisja drogowa wyniosła 4,9 g/km i 0,29 g/km. Działanie napędu hybrydowego i zastosowanie silnika charakteryzującego się najmniejszym maksymalnym momentem obrotowym odnosząc się do innych jednostek, spowodowało uzyskanie największych wartości sprawności, a tym samym największej emisji drogowej NOx – 9,91 g/km. W napędzie tradycyjnym osiągnięte emisja drogowa tego związku wyniosła 6,26 g/km, a w teście autobusu miejskiego zasilanego paliwem alternatywnym CNG – 0,82 g/km. Dla trzeciego obiektu zarejestrowano również znacznie mniejszą (około stukrotnie) emisję drogową PM.

Rys. 7.2. Emisja drogowa CO, THC, NO_x, oraz PM wyznaczona na podstawie badań w teście drogowym SORT 2

W zestawieniu emisji jednostkowej zanieczyszczeń dla testu SORT 2 (rys. 7.3) uzyskano takie same tendencje, jak we wcześniej analizowanym porównaniu emisji

101 drogowej związków toksycznych. Największe różnice dla różnych napędów wystąpiły w aspekcie związków THC i PM. Emisja jednostkowa THC pierwszego i drugiego obiektu badawczego była około dziesięciokrotnie mniejsza w stosunku do pojazdu z silnikiem ZI. Przyjmując jako odniesienie (jako 100%) wartości NOx wyznaczone dla autobusu ON, w teście dotyczącym rozwiązania hybrydowego uzyskano wartości o 58% większe, co wynikało z osiągnięcia przez napęd dużej sprawności podczas eksploatacji. Dla autobusu zasilanego paliwem alternatywnym emisja jednostkowa NO_x była mniejsza o 87%, na co przede wszystkim miał wpływ zastosowany układ oczyszczania spalin. Przyjmując taki sam tok obliczeń, trzeci pojazd charakteryzował się mniejszą emisją drogową PM o ponad 99%, natomiast drugi o blisko 30%

w odniesieniu do pojazdu zasilanego ON.

Rys. 7.3. Emisja jednostkowa CO, THC, NO_x, oraz PM wyznaczona na podstawie badań w teście drogowym SORT 2

W celu pełnej analizy wskaźników ekologicznych obiektów badawczych, przedstawiono wyniki uzyskane w pozostałych testach drogowych. Podczas realizacji znormalizowanego testu SORT 1, odzwierciedlającego warunki eksploatacji w ścisłym centrum miasta, największe wartości emisji drogowej CO (12,62 g/km), a także THC (3,36 g/km) uzyskano dla pojazdu zasilanego paliwem alternatywnym (rys. 7.4).

Spowodowane to było m.in. pracą jednostki na mieszance zbliżonej do stechiometrycznej, a także przebiegiem reakcji spalania gazu ziemnego. Należy także zaznaczyć, iż trójfunkcyjny reaktor katalityczny charakteryzował się ograniczoną sprawnością utleniania metanu. Zastosowanie układu hybrydowego z jednostką o najmniejszej mocy znamionowej spowodowało uzyskanie przez drugi obiekt badawczy największej emisji drogowej NOx wynoszącej 16,8 g/km. Dla autobusu konwencjonalnego wyniosła ona 14,02 g/km. Analizując obliczone wartości PM obiektów badawczych oznaczonych ON, HYBRYDA i CNG uzyskano odpowiednio: 29,97 mg/km; 24,02 mg/km, a także 0,19 mg/km.

Ze względu na krótki czas trwania testu SORT 1, w zakresie wyznaczonej emisji jednostkowej zanieczyszczeń CO i THC uzyskano podobne tendencje (rys. 7.5), jak na wcześniejszym zestawieniu. W aspekcie wymienionych związków toksycznych spalin,

102 Rys. 7.4. Emisja drogowa CO, THC, NO_x, oraz PM wyznaczona na podstawie badań w teście

drogowym SORT 1

pojazd zasilany sprężonym gazem ziemnym uzyskał największe wartości, odpowiednio 12,62 g/(kW·h), a także 3,36 g/(kW·h); natomiast rozwiązanie hybrydowe osiągnęło najkorzystniejsze wyniki, kolejno: 6,11 g/(kW·h) i 0,42 g/(kW·h). Największe wartości emisji jednostkowej NOx 5,61 g/(kW·h) oraz 6,72 g/(kW·h) wystąpiły dla obiektów badawczych wyposażonych w silniki ZS. W tego typu jednostkach napędowych redukcja wymienionego związku wymaga stosowania układów SCR, które cechują się małą efektywnością w ciężkich warunkach eksploatacji, jakie wystąpiły w rozpatrywanych cyklach pomiarowych. Ze względu na trudne warunki testu, wyniki dla rozpatrywanego związku toksycznego osiągnęły większe wartości niż w próbach wykonanych zgodnie z cyklem SORT 2. Zastosowanie paliwa gazowego w trzecim autobusie wpłynęło korzystnie na emisję jednostkową PM, która osiągnęła najmniejszą wartość spośród wszystkich obiektów badawczych – 0,08 mg/(kW·h), natomiast zastosowanie wspomagania układem elektrycznym napędu pozwoliło uzyskać w tym zakresie 9,54 mg/(kW·h). Dla rozwiązania konwencjonalnego wyznaczono największą wartość emisji jednostkowej PM wynoszącą 12,8 mg/kW·h.

Rys. 7.5. Emisja jednostkowa CO, THC, NO_x, oraz PM wyznaczona na podstawie badań w teście drogowym SORT 1

103 Specyfika testu odzwierciedlającego warunki podmiejskie SORT 3, wpłynęła korzystnie na uzyskane wyniki emisji drogowej związków toksycznych badanych autobusów: zarejestrowane wartości były najmniejsze spośród wszystkich znormalizowanych testów jezdnych SORT (rys. 7.6). Analogicznie do wcześniej rozpatrywanych wyników badań, największe wartości wystąpiły w zakresie emisji drogowej NO_x dla pierwszego i drugiego obiektu, gdzie uzyskano dla autobusów miejskich oznaczonych odpowiednio: ON – 4,12 g/km, HYBRYDA – 8,02 g/km oraz CNG – 0,77 g/km. Bardzo małą emisję drogową PM (0,08 mg/km) zarejestrowano podczas przejazdu autobusu zasilanego sprężonym gazem ziemnym, pojazd konwencjonalny uzyskał wynik 20,01 mg/km; a hybrydowy 16,87 mg/km. Odnosząc się do emisji drogowej CO oraz THC najmniejsze wartości wyznaczono dla drugiego pojazdu z analizowanych obiektów badawczych.

Rys. 7.6. Emisja drogowa CO, THC, NO_x, oraz PM wyznaczona na podstawie badań w teście drogowym SORT 3

Przyjmując jako wartości odniesienia (100%) emisję jednostkową zanieczyszczeń zarejestrowaną dla autobusu konwencjonalnego wyznaczono, że największe różnice wystąpiły w zakresie emisji PM (rys. 7.7) – w pojeździe hybrydowym emisja była

Rys. 7.7. Emisja jednostkowa CO, THC, NO_x, oraz PM wyznaczona na podstawie badań w teście drogowym SORT 3

104 mniejsza o 15% i wynosiła 7,09 mg/(kW·h), natomiast zasilanym CNG o 99,5% i była równa 0,04 mg/(kW·h). Wyniki dla związków toksycznych CO i THC wykazały taką samą tendencję, jak we wcześniej rozpatrywanych przypadkach. Podobnie ukształtowała się jednostkowa emisja NOx, gdzie największą wartość 3,97 g/(kW·h) osiągnięto dla rozwiązania hybrydowego. We wszystkich analizowanych próbach pomiarowych otrzymane wskaźniki ekologiczne zależały przede wszystkim od warunków testu, mających wpływ na parametry pracy silników. Istotne były również obiegi termodynamiczne zastosowanych jednostek w autobusach – główną rolę w procesie powstawania związków szkodliwych mają zjawiska fizykochemiczne zachodzące podczas spalania w cylindrach. Ponadto na ostateczne wartości emisji jednostkowej zanieczyszczeń miały duży wpływ pozasilnikowe systemy oczyszczania spalin zastosowane w układach wylotowych badanych pojazdów.

7.3. Emisja jednostkowa i drogowa zanieczyszczeń wyznaczona z pomiarów przeprowadzonych na trasach badawczych

Zarejestrowane wartości natężenia emisji zanieczyszczeń odniesiono do warunków eksploatacji pojazdów. Dzięki temu możliwe było wyznaczenie wpływu parametrów pracy autobusów na wskaźniki ekologiczne. W odniesieniu do natężenia emisji CO, dla wszystkich badanych obiektów, największe wartości wystąpiły w zakresie dodatnich wartości przyspieszenia do 1,6 m/s² (dla pojazdu hybrydowego do 2,4 m/s²) przy prędkości pojazdu z zakresu (0 m/s; 8 m/s (rys. 7.8). W tych obszarach kolejne obiekty

a) b)

c)

Rys. 7.8. Natężenie emisji CO w przedziałach prędkości i przyspieszenia pojazdów podczas badań na trasie badawczej nr 2: a) autobus zasilany ON, b)

autobus hybrydowy, c) autobus zasilany CNG

105 uzyskały średnie wartości natężenia emisji CO wynoszące kolejno: 106,9 mg/s, 34,7 mg/s i 124,5 mg/s. W badaniach autobusów oznaczonych ON oraz CNG uzyskano zbliżone rozkłady natężeń emisji – ściśle zależne od przyspieszenia, natomiast rozwiązanie hybrydowe charakteryzowało się w przybliżeniu równomiernym rozkładem wyznaczonych wartości. Najmniejsze natężenie emisji CO wystąpiło podczas pomiarów obejmujących autobus hybrydowy, co potwierdza skuteczną pracę zastosowanego układu elektrycznego, przede wszystkim w stanach nieustalonych obejmujących proces rozpędzania. Ponadto w tym pojeździe, dla ujemnych wartości przyspieszenia, zarejestrowano wartości rozpatrywanego związku do 18 mg/s dla pojedynczych przedziałów, co było bezpośrednio związane z doładowywaniem akumulatorów energii elektrycznej w czasie hamowania przez silnik spalinowy (generowany moment obrotowy przekazywany był do prądnicy).

Ze względu na znaczną zawartość metanu w gazach wylotowych, największe natężenie emisji THC zarejestrowano podczas badań autobusu zasilanego gazem ziemnym (rys. 7.9). W obszarze (0 m/s²; 1,6 m/s² dla prędkości do 8 m/s średnia wartość wyniosła 137 mg/s, przy czym w dwóch pojedynczych przedziałach od 0 m/s, dla przyspieszenia powyżej 0,8 m/s², zarejestrowano natężenie emisji tego związku wynoszące 240,2 mg/s oraz 277,6 mg/s. Świadczy to o występowaniu niekorzystnych zjawisk w procesie spalania podczas zmian obciążenia i prędkości obrotowej wału korbowego wymuszonych parametrami pracy pojazdu – ruszanie i zwiększanie prędkości. Dla pozostałych dwóch obiektów badawczych wyznaczone wartości nie przekroczyły 18,5 mg/s. Największe natężenie emisji THC wystąpiło przy przyspieszeniu zerowym i dodatnim dla autobusu konwencjonalnego w zakresie prędkości do 4 m/s, gdzie średnia wartość wyniosła 7,3 mg/s. Ten sam wskaźnik odnoszący się do autobusu miejskiego z napędem hybrydowym uzyskał 2,4 mg/s i zarejestrowano go dla prędkości pojazdu w przedziale (6 m/s; 12 m/s.

Przedstawione charakterystyki natężenia emisji NO_x wskazują, że największe wartości występowały w zakresie przyspieszenia większego niż 0,8 m/s² dla prędkości z zakresu (0 m/s; 14 m/s (rys. 7.10). Średnia wartości pojedynczych przedziałów tego obszaru wyniosła 94,9 mg/s. Maksymalne natężenie emisji NOx (201,2 mg/s) wystąpiło przy parametrach pracy (1,6 m/s²; 2,4 m/s² oraz (4 m/s; 6 m/s. Ponadto dla mniejszych wartości przyspieszenia widoczna jest zależność – większe natężenia emisji w przedziałach małej prędkości pracy autobusu. Inne tendencje wystąpiły podczas badań pojazdu z napędem hybrydowym: dla tego rozwiązania istotne wartości natężenia emisji rozpatrywanego związku toksycznego wystąpiły nie tylko w obszarze przyspieszenia dodatniego, ale także przy a = 0 m/s². Największe wskaźniki zarejestrowano w zakresie prędkości średnich, a maksymalne wartości 310,2 mg/s oraz 224,3 mg/s wystąpiły dla parametrów pracy autobusu miejskiego opisanych przedziałami (1,6 m/s²; 2,4 m/s² i (6 m/s; 8 m/s, a także (0,8 m/s²; 1,6 m/s² oraz (10 m/s; 12 m/s. Na taki kształt charakterystyki wpłynął udział układu elektrycznego w pracy pojazdu – energia elektryczna wykorzystywana była podczas ruszania i rozpędzania w zakresie małej prędkości jazdy, jak również doładowywane były akumulatory energii, bez względu na warunki eksploatacji, co potwierdzają wartości

106

a) b)

c)

a) b)

c)

Rys. 7.10. Natężenie emisji NO_x w przedziałach prędkości i przyspieszenia pojazdów podczas badań na trasie badawczej nr 2: a) autobus zasilany ON, b)

autobus hybrydowy, c) autobus zasilany CNG Rys. 7.9. Natężenie emisji THC w przedziałach prędkości i przyspieszenia pojazdów podczas badań na trasie badawczej nr 2: a) autobus zasilany ON, b)

autobus hybrydowy, c) autobus zasilany CNG

107 natężenia emisji NOx uzyskane w zakresie ujemnego przyspieszenia. Ze względu na zastosowany układ oczyszczania spalin w autobusie zasilanym CNG, zarejestrowano maksymalne wartości nie przekraczające 41,2 mg/s, które wystąpiły w zakresie najmniejszej prędkości przy dodatnim przyspieszeniu.

Pewne wartości stężenia wszystkich analizowanych związków szkodliwych wystąpiły w zakresie przyspieszenia ujemnego. W pojeździe hybrydowym spowodowane to było głównie uniezależnieniem pracy jednostki spalinowej od warunków ruchu, natomiast w pozostałych dwóch autobusach wynikało to różnych przyczyn, m.in. z charakterystyk przebiegu tras badawczych – np. zmiany wysokości względnych powodowały, że pojazd zwalniał przy jednoczesnym obciążeniu silnika spalinowego. Gwałtowane zmiany parametrów pracy także wpływały niekorzystnie na działanie pozasilnikowych układów oczyszczania spalin. Odnosząc się do natężenia emisji PM (rys. 7.11), największe wartości uzyskał pojazd konwencjonalny (do 1,12 mg/s) i hybrydowy (do 0,89 mg/s). Na podstawie przedstawionych charakterystyk można stwierdzić, że jej wielkość dla pierwszego obiektu badawczego zależy głównie od prędkości, natomiast w przypadku drugiego jest one ściśle związana z uzyskiwanymi przyspieszeniami. Rozwiązania zastosowane w napędzie hybrydowym skutecznie pracowały przy małej prędkości autobusu, co miało bardzo duży wpływ na wyznaczone natężenie emisji PM. W odniesieniu do autobusu zasilanego sprężonym gazem ziemnym zarejestrowano maksymalne wartości w pojedynczych przedziałach prędkości i przyspieszenia nie przekraczające 7,5 μg/s.

a) b)

c)

Rys. 7.11. Natężenie emisji PM w przedziałach prędkości i przyspieszenia pojazdów podczas badań na trasie badawczej nr 2: a) autobus zasilany ON, b)

autobus hybrydowy, c) autobus zasilany CNG

108 W celu oceny oddziaływania badanych pojazdów na środowisko naturalne wyznaczono wartości emisji drogowej badanych związków toksycznych (rys. 7.12).

Otrzymane wyniki prawie we wszystkich przypadkach były większe niż w teście SORT 2, pomimo osiągnięcia bardzo zbliżonych wartości prędkości średniej.

Spowodowane to jest przede wszystkim charakterystyką trasy nr 2, a także warunkami drogowymi występującymi podczas badań, m.in. duża liczba zatrzymań, bardzo krótkie udziały jazdy ze stałą prędkością, kongestie itp. Jedynie emisja drogowa CO autobusu hybrydowego była mniejsza, niż w znormalizowanym teście jezdnym. Pojazd ten uzyskał najmniejsze wartości CO oraz THC spośród wszystkich obiektów badawczych.

Natomiast niekorzystnie ukształtowała się jego emisja drogowa NOx (10,24 g/km). Dla tego związku toksycznego najlepszy wynik 1,26 g/km uzyskał autobus zasilany CNG, który także osiągnął najkorzystniejszą wartość emisji drogowej PM – 0,31 mg/km.

Rys. 7.12. Emisja drogowa CO, THC, NO_x oraz PM wyznaczona z wyników pomiarów na trasie badawczej nr 2

Ze względu na różne konstrukcje układów napędowych obiektów badawczych, w kolejnych próbach uzyskano odmienne wartości pracy całkowitej, które odniesiono do wyznaczonych mas poszczególnych związków szkodliwych (rys. 7.13). Największą

Rys. 7.13. Emisja jednostkowa CO, THC, NO_x oraz PM wyznaczona z wyników pomiarów na trasie badawczej nr 2

109 emisję jednostkową CO uzyskał trzeci obiekt badawczy [2,8 g/(kW·h)], natomiast autobus konwencjonalny osiągnął mniejszą wartość o 0,03 g/(kW·h). Dla THC uzyskano podobne emisje jednostkowe, jak podczas pomiarów w teście SORT 2, największe rozbieżności w tym aspekcie wynoszą maksymalnie 0,09 g/(kW·h). Analiza wyników pomiarów wskazuje, że podczas badań w warunkach drogowych obejmujących aglomerację poznańską, uzyskano we wszystkich przypadkach większą emisję jednostkową PM, niż w teście zdefiniowanym przez UITP. Dla kolejnych pojazdów oznaczonych ON, HYBRYDA i CNG wyznaczono wartości, odpowiednio:

14,65 mg/(kW·h), 10,97 mg/(kW·h) oraz 0,11 mg/(kW·h).Wyniki emisji jednostkowej NOx na rozpatrywanej trasie badawczej oraz w teście drogowym SORT 2 osiągnęły zbliżone wartości dla drugiego i trzeciego obiektu badawczego. Spośród rozpatrywanych autobusów najkorzystniejszy wynik dotyczący NO_x uzyskało rozwiązania konwencjonalne, gdzie zarejestrowano 1,67 g/(kW·h).

W celu pełnej oceny wskaźników ekologicznych autobusów miejskich, przedstawiono wyniki drogowej i jednostkowej emisji zanieczyszczeń uzyskane podczas realizacji pomiarów na trasach badawczych nr 1 i 3. Zestawienie wyników emisji drogowej wyznaczonej na podstawie badań przeprowadzonych w ścisłym centrum miasta wskazuje, że dla rozpatrywanej grupy pojazdów wyposażonych w silniki ZS, wystąpiły znaczne wartości w zakresie CO – większe w stosunku do testu SORT 1 dla kolejnych obiektów o 7,8% oraz 13,8% (rys. 7.14). Porównując otrzymane wielkości można również stwierdzić, że istotne zwiększenie wystąpiło dla emisji drogowej PM (we wszystkich przypadkach o około 50%). Przedstawione wyniki CO, THC oraz NOx potwierdzają sformułowane tezy, że znaczący wpływ na ich wartości miały głównie właściwości zastosowanych paliw, a także układy oczyszczania spalin.

Rys. 7.14. Emisja drogowa CO, THC, NO_x oraz PM wyznaczona z wyników pomiarów na trasie badawczej nr 1

Wyznaczona emisja jednostkowa zanieczyszczeń uzyskała podobne tendencje (rys. 7.15) jak zestawienie emisji jednostkowej. Jednak różnice między poszczególnymi obiektami badawczymi dla danych związków szkodliwych są mniejsze. Spowodowane jest to uzyskaniem różnych sumarycznych wartości wykonanej pracy przez kolejne obiekty badawcze, gdzie największą wartość osiągnął trzeci pojazd zasilany CNG,

110 a najmniejszą rozwiązanie hybrydowe. Spośród wszystkich związków najbardziej skrajne wyniki wyznaczono w zakresie emisji jednostkowej NO_x – największa różnica między drugim i trzecim pojazdem wyniosła około 6 g/(kW·h).

Rys. 7.15. Emisja jednostkowa CO, THC, NO_x oraz PM wyznaczona z wyników pomiarów na trasie badawczej nr 1

Wyniki analizy przeprowadzonej dla trasy badawczej nr 3 potwierdzają, że autobusy osiągają najmniejsze wskaźniki emisji drogowej w warunkach podmiejskiej eksploatacji (rys. 7.16). Porównując otrzymane wyniki z testem znormalizowanym SORT 3, wszystkie pojazdy osiągnęły większe wartości emisji drogowej CO (maksymalnie o 0,76 mg/km), a także THC (maksymalnie o 0,12 mg/km). Podobnie ukształtowały się wartości emisji drogowej PM wyznaczone dla autobusów z silnikami ZS, natomiast trzeci obiekt badawczy uzyskał porównywalną wartość w stosunku do testu znormalizowanego. Odwrotna sytuacja wystąpiła w zakresie emisji drogowej NO_x –

Wyniki analizy przeprowadzonej dla trasy badawczej nr 3 potwierdzają, że autobusy osiągają najmniejsze wskaźniki emisji drogowej w warunkach podmiejskiej eksploatacji (rys. 7.16). Porównując otrzymane wyniki z testem znormalizowanym SORT 3, wszystkie pojazdy osiągnęły większe wartości emisji drogowej CO (maksymalnie o 0,76 mg/km), a także THC (maksymalnie o 0,12 mg/km). Podobnie ukształtowały się wartości emisji drogowej PM wyznaczone dla autobusów z silnikami ZS, natomiast trzeci obiekt badawczy uzyskał porównywalną wartość w stosunku do testu znormalizowanego. Odwrotna sytuacja wystąpiła w zakresie emisji drogowej NO_x –