Ali imajo električna vozila katalizatorje?

V tem članku raziskujemo, ali imajo električna vozila katalizatorje in ali so potrebni.

Katalizatorji so običajni v vozilih z bencinskim motorjem za zmanjšanje emisij vozil. Vendar pa električni avtomobili ne uporabljajo bencina, ali so še vedno potrebni? Takšno vprašanje si lahko zastavimo ob primerjavi električnih vozil (EV) z bencinskimi.

Odgovor je ne, kar pomeni, da v električnih vozilih ni katalizatorjev. Razlog je v tem, da jih ne potrebujejo. Ampak zakaj ne?

Ali imajo električna vozila katalizator?

Glavno vprašanje, ki ga obravnava ta članek, je, ali imajo električna vozila katalizator. Odgovor je ne, saj električna vozila nimajo katalizatorjev.

Hibridna vozila so izjema le zato, ker niso popolnoma električna in imajo motor z notranjim zgorevanjem. Bomo pa pogledali, zakaj nimajo in kakšne so posledice brez katalizatorja. Najprej moramo vedeti, kaj katalizator počne.

Pozornost: Čeprav ta članek govori o električnih vozilih, vprašanje, ali je katalizator potreben, in druge informacije o njih veljajo enako za električna vozila na splošno.

Kaj počnejo katalizatorji

Katalizator je naprava, ki pomaga zmanjšati škodljive emisije iz avtomobilskega motorja. Doda se v izpušno cev avtomobila kot del njegovega izpušnega sistema. Njegovo zunanje ohišje vsebuje katalizator, ki pretvarja pline, ki prihajajo iz motorja (CO-HC-NOx), v razmeroma varnejše pline (CO₂-H₂ON₂), ki jih nato vržejo v zrak (glejte sliko spodaj). [2]

Plini, ki jih proizvaja motor, so ogljikovodiki, dušikovi oksidi in ogljikov monoksid. Funkcija katalizatorja je kritična, ker je ogljikov monoksid strupen. Rdeče krvne celice absorbirajo ta plin in preprečijo absorpcijo kisika, potrebnega za ohranjanje življenja. [3]

Skratka, njegov cilj je zmanjšati škodo izpustov vozil za naše zdravje in okolje. Končni izpušni plini (po katalizi) so ogljikov dioksid, voda in dušik. Tudi ogljikov dioksid ni neškodljiv, vendar v manjši meri kot ogljikov monoksid.

Pravne zahteve

Imeti katalizator v avtomobilu je zakonska zahteva, če je avto opremljen z motorjem z notranjim zgorevanjem. Zahteva se preveri med preskušanjem emisij, da se zagotovi, da je prisotna in deluje pravilno.

Obvezna uporaba katalizatorja je začela veljati leta 1972 za nadzor onesnaževanja zraka in podzemne vode iz motornih vozil. Še nekaj pomembnih točk v zvezi s katalizatorji: [4]

• Prepovedano je spreminjati, onemogočiti ali odstraniti katalizator iz vozila.
• Pri zamenjavi katalizatorja mora biti zamenjava podobna.
• Preverjanje emisij je potrebno vsako leto.

Poleg električnih vozil so tudi terenska vozila izvzeta iz zahteve po katalizatorju.

Zakaj električna vozila ne potrebujejo katalitičnih pretvornikov

Ker katalizator deluje tako, da odstrani onesnaževala iz motorja z notranjim zgorevanjem avtomobila, električna vozila pa nimajo motorja z notranjim zgorevanjem, ne oddajajo izpušnih plinov. Zato električna vozila ne potrebujejo katalizatorja.

Druge stvari, ki jih električni avtomobili nimajo

Obstaja nekaj stvari, ki jih električna vozila nimajo, kar pojasnjuje, zakaj ne potrebujejo katalizatorja. Med njimi:

• Brez motorja z notranjim zgorevanjem
• Ni potrebe po motornem olju za mazanje motorja
• Brez proizvodnje strupenih onesnaževal
• Veliko manj mehanskih delov

Posledice brez katalizatorja

Zdravje in okolje

Zaradi pomanjkanja katalizatorja, ker električna vozila ne oddajajo izpušnih plinov, so okolju prijaznejša od avtomobilov, ki jih imajo, vsaj kar zadeva strupene hlape.

Varnostni čuvaj

Obstaja še en razlog, zakaj so električna vozila zaradi odsotnosti katalizatorja varnejša. To je varnost v smislu varnosti. Katalizatorji vsebujejo drage kovine, kot so platina, paladij in rodij. Pomagajo pri procesu filtracije za zmanjšanje škodljivih emisij s pomočjo strukture satja. Katalizirajo škodljive pline, od tod tudi ime katalizator.

Vendar pa so zaradi dragega vzdrževanja katalizatorji tarča tatov. Če je katalizator enostavno odstraniti, je bolj privlačen cilj. Nekatera vozila imajo celo več kot en katalizator.

Prihodnji trend

Glede na pričakovano rast povpraševanja po električnih vozilih kot nadomestila za vozila z motorjem z notranjim izgorevanjem bo povpraševanje po katalizatorjih upadlo.

Prava težnja je ustvariti čistejše okolje. Električna vozila ponujajo možnost ohranjanja razmeroma čistega in zdravega okolja z izdelavo avtomobilov, ki ne oddajajo škodljivih plinov, kar odpravlja potrebo po katalizatorjih.

Verjetno bodo v nekaj letih katalizatorji relikt pretekle dobe avtomobilov, ki so izpuščali strupene pline.

Nadzor nad škodljivimi plini pri električnih vozilih

Če električna vozila (EV) ne oddajajo škodljivih plinov in zato ne potrebujejo katalizatorja, zakaj potem še vedno moramo nadzorovati škodljive pline? Razlog za to je, da čeprav električna vozila sama po sebi ne oddajajo škodljivih plinov, se situacija spremeni med proizvodnjo in polnjenjem.

Proizvajalci električnih vozil oddajajo veliko ogljikovega dioksida (CO₂) emisije za izdelavo električnih vozil in polnilna omrežja za polnjenje električnih vozil so prav tako še naprej močno odvisna od neobnovljivih virov energije. Dejstvo, da električna vozila ne potrebujejo katalizatorjev, torej ne pomeni, da nam je popolnoma prihranjena potreba po nadzoru škodljivih plinov.

Če povzamemo:

Raziskali smo, ali imajo električna vozila katalizator. Navedli smo, da niso potrebni, nato pa smo pojasnili, zakaj tega ne potrebujejo. Razlog, da električna vozila nimajo in ne potrebujejo katalizatorja, je v tem, da ne proizvajajo škodljivih plinastih emisij kot avtomobili z bencinskimi motorji z notranjim zgorevanjem.

Glavni nevarni plin je ogljikov monoksid. Katalizator pretvori ta in druga dva vpletena plina (ogljikovodike in dušikove okside) poleg vode in dušika v relativno varnejši ogljikov dioksid.

Bolj škodljiv ogljikov monoksid zahteva delujoč katalizator. Ker električna vozila ne oddajajo škodljivih plinov, ni zakonskih zahtev.

Pokazali pa smo tudi, da čeprav se zdi, da so električna vozila varnejša za naše zdravje in okolje, emisije ogljikovega dioksida med njihovo proizvodnjo in polnjenjem še vedno zahtevajo nadzor nad škodljivimi plini.

Ker pa se bo uporaba električnih vozil v prihodnosti verjetno povečala, to pomeni, da bo povpraševanje po katalizatorjih še naprej padalo.

Spodaj si oglejte nekaj naših člankov.

• Koliko amperov potrebuje za polnjenje električnega avtomobila
• testni izhod multimetra
• Kaj je vrtalnik VSR

Priporočila

[1] Allan Bonnick in Derek Newbold. Praktičen pristop k načrtovanju in vzdrževanju vozil. 3^rd različica. Butterworth-Heinemann, Elsevier. 2011.

[2] Christy Marlow in Andrew Morkes. Avtomehanik: Delo pod pokrovom. Mason Cross. 2020.

[3] T. C. Garrett, C. Newton in W. Steeds. Avtomobilski. 13^th različica. Butterworth-Heinemann. 2001.

[4] Michel Seidel. Zakoni katalizatorja. Pridobljeno s https://legalbeagle.com/7194804-catalytic-converter-laws.html. Legalni beagle. 2018.