Раскоксовка моторов как альтернатива капремонту: стоит ли делать и как правильно
Про причины
Примерно 50 лет назад перед конструкторами стояла задача создать двигатель, который бы мог переносить порой очень жесткие режимы работы поршневой группы и отвратительную работу масла. А еще – выдерживал бы длительную работу на грани детонации (а то и за ней), переобедненные смеси и длительную работу с максимальной нагрузкой и малыми оборотами. Примерно в тех же условиях работают и современные моторы.
Напомню на всякий случай, что детонация – это не хлопки недогоревшего топлива в глушителе, а процесс взрывного сгорания рабочей смеси в цилиндрах. Взрывная волна при этом разрушает детали двигателя, а температура сгорания повышается. Легкая детонация при раннем зажигании понемногу разрушает поршни, образуя на поверхности кратеры, портит свечи зажигания и клапаны. Но особенно разрушительна детонация смеси до момента зажигания – в этом случае давление в цилиндре повышается особенно резко, и взрывная волна может сломать поршневый палец, погнуть шатун или деформировать вкладыши.
Именно из-за риска детонации бензиновым моторам приходится довольствоваться малой степенью сжатия, смесью близкой к стехиометрической и регулировать рабочий процесс дросселированием.
Прогресс цикличен, и на новом этапе развития ДВС в очередной раз пришлось довести рабочий процесс до самого «края». В 1960-е у конструкторов была проблема с точным смесеобразованием (дело было до массового внедрения инжекторов), а химическая промышленность не могла еще дать качественное масло, сохраняющее свои свойства в разных условиях. Сейчас причины у детонации другие – просто повышение температуры и работа на грани возможного позволяет экономить топливо. Но суть тем не менее одна. Поршневая группа современных моторов – в зоне риска, вкладышам коленвала и всем подшипникам тоже достается, масло коксуется в блоке и особенно – на поршнях.
Отсюда необходимость в «капиталке-лайт» на 120–150 тысячах километров пробега.Зачем это нужно
Подвижность поршневых колец, плотная посадка клапанов и чистота камеры сгорания – это три фактора, сильно влияющих на эффективность работы двигателя. Поршневые кольца отвечают за компрессию, отвод тепла от поршня и количество остающегося на стенках двигателя масла. При снижении их подвижности или полной закоксовке нарушается передача тепла от поршня к стенкам блока цилиндров, резко повышается температура самих поршневых колец и возрастает угар масла. Толщина слоя на стенках блока становится слишком большой, и температура верхнего слоя масляной пленки начинает расти. Все эти факторы самым негативным образом влияют на вероятность проявления детонации и способствуют разрушению поршня и поршневых колец, вплоть до прогаров и появления трещин.
Плотная посадка клапанов важна как для обеспечения компрессии, от которой зависит эффективность сгорания, так и для охлаждения собственно клапанов – тепло от тарелки клапана по большей части уходит в головку блока через его фаску. И если контакт плохой, то клапан перегревается, и вот уже снова поднимает голову детонация.
Ну и, наконец, от чистоты камеры сгорания и поршня зависит как степень сжатия мотора (ведь нагара может оказаться много), так и степень поглощения поршнем и ГБЦ тепла при сгорании топлива. А разнообразные твердые частицы нагара и неровности стенок способствуют появлению очагов все той же сокрушительной детонации, которой стараются всеми силами избегать.
Еще раз, резюмируя: на всех современных моторах условия работы столь суровые, что масло коксуется на поршневых кольцах, стенках цилиндров и клапанах весьма активно. К 120–150 тысячам километров нужно с этим что-то делать, а если пренебречь, то можно за ближайшие 20–30 тысяч разрушить мотор детонацией. Вопрос – можно ли сэкономить на ремонте, ограничившись химической раскоксовкой?
Процесс раскоксовки. Дедовские методы
За долгие годы работы ДВС научились восстанавливать чистоту поршневой группы и камеры сгорания несколькими способами. Самым «дедовским», несомненно, можно считать попытку очистить все смесью керосина и бензина. Бензин в смеси не для лучшего сгорания, а чтобы керосин меньше вредил резиновым деталям мотора.
Достаточно залить смесь в цилиндры и изредка «шевелить» мотор, поворачивая коленвал туда-сюда для облегчения прохождения смеси к поршневым кольцам. Подержать, сколько можно, потом прокрутить мотор стартером, и остатки раскоксовочной смеси вместе с растворенной грязью вылетят. А немного смеси попадет в картер и испарится позже.
Метод вполне популярен и сейчас, благо компоненты доступны любому, а из инструментов нужен только свечной ключ. Да вот только эффективность его крайне низкая, ведь он был рассчитан на отмывание сравнительно низкотемпературной золы, причем процесс нужно было повторять буквально каждые пару месяцев. У современных моторов нагар совершенно другой: жесткий, высокотемпературный, даже если получается он за счет попадания в камеру сгорания масла.
Куда более экзотическим способом оказалась раскоксовка водой, она же раскоксовка спиртом. Когда-то люди заметили, что на моторах, которым на форсаже впрыскивают водометанольную смесь, поршень и камера сгорания просто блестят. Поиски причины указали на воду – именно она отвечает за очистку камеры сгорания. Ударная доза пара отлично воздействует на все отложения, ведь вода – универсальный растворитель. А сочетание h3O+O2 – вообще штука убойная при высоких температурах. Разумеется, пар не проникает слишком глубоко, зато там, куда проникает, отшибает от металла буквально пласты наслоений. А они уже вылетают с выхлопными газами дальше.
На карбюраторном моторе процесс раскоксовки обычно заключался в смешивании бензина и водки в пропорции 1 к 1 и подаче смеси на вход карбюратора. Дальше все просто: включался «подсос», и мотор засасывал смесь. Час работы на холостых или неспешного движения – и агрегат чистый. Можно ездить дальше, но часто операцию проводили перед капремонтом, чтобы не отмывать детали вручную.
Те же методы, но уже сегодня
По сути мало что изменилось с тех пор, но более стойкий нагар в намного меньшем объеме все равно вредит моторам. Да и закоксованные поршневые кольца легче, меньше, но зато «приклеиваются» в канавке уже совсем намертво. Дедовские методы приходится усовершенствовать.
К сожалению, за годы развития моторов они стали не только мощнее и компактнее, но и обросли целым рядом весьма хрупких и чувствительных ко всем процессам в камере сгорания компонентов, лямбда-сенсорами, датчиками EGT, форсунками непосредственного впрыска и, наконец, катализаторами и сажевыми фильтрами. Все они совсем не рады летящим из камеры сгорания кускам твердой сажи и каплям воды. И уж тем более не радуются непонятным углеводородам в жидкой фазе с примесями. Но необходимость в очистке мотора остается. Что делать?
Усовершенствование обычной раскоксовки керосином привело к появлению целого арсенала смесей. Порой мало отличающихся от «оригинала» гаражного розлива, а порой весьма инновационных и тщательно проработанных.
Большая часть смесей – это тот или иной набор растворителей. Самые бесполезные – в основном из керосина с минимумом примесей, более продвинутые содержат ксилолы и сольвенты, которые растворяют куда быстрее и лучше.
Но помимо весьма консервативных растворов, существуют и настоящие «шедевры» вроде состава Mitsubishi Shumma, который содержит еще и раствор аммиака (нашатырный спирт), и комплекс органических кислот. Разумеется, в названии этого состава не зря присутствует название автомобильной компании: это сервисная жидкость и, пожалуй, единственная в своем роде. Когда-то, при появлении серии моторов GDI с непосредственным впрыском, обнаружилось, что из-за жесткого рабочего процесса и типа впрыска у них повышенное содержание твердых веществ в газах и склонность к нагарообразованию. Компания разработала специальную смесь для профилактических работ на ТО, ведь не разбирать же мотор для очистки каждые 15-20 тысяч километров? Эффект от применения заметно более выражен, чем от обычных органических растворителей, этот состав и несколько ему подобных действительно способны изменить что-то в работе мотора и даже избежать уже назревающего ремонта.
Раскоксовка водой тоже пригодилась. На моторах с впрыском бензина она проводится немного сложнее, чем на старинных карбюраторных, но суть та же.
Кстати, новомодные системы впрыска воды для наддувных моторов работают именно как обычная водяная система раскоксовки, и эффект они обеспечивают тот же.
Есть ли эффект?
Агрессивная реклама многих простейших препаратов утверждает, что эффект от применения обычных органических растворителей при раскоксовке чуть ли не превращает старый мотор в новый, компрессия увеличивается и выравнивается, а мощность растет. На практике подобное воздействие простейших смесей можно получить лишь в очень запущенных случаях – например, на моторах, эксплуатирующихся короткими поездками, да еще и с «жором» масла.
Во всех остальных случаях это в основном плацебо: эффект минимален, если вообще есть.
Проблема, как я уже говорил, в том, что нагар у современных моторов обычно очень жесткий и стойкий даже к механическим методам очистки, а кольца очень плотно приклеиваются к поршням, к тому же жидкости очень сложно попасть в щель между поршнем и цилиндром, и еще сложнее добраться до второго и третьего колец. При длительной промывке положительный эффект более выражен, но в любом случае, дешевые «антикоксы» – это, по большей части, выброшенные на ветер деньги.
Профессиональные составы для раскоксовки обеспечивают куда лучший результат. Нет, я вовсе не про увеличение компрессии и восстановление работы поршневых колец, я про очистку камеры сгорания. При применении «на горячую», да еще и при длительном воздействии, агрессивная химия вычищает металл до блеска.
К сожалению, с поршневыми кольцами все не так хорошо: иногда эффект заметен, а иногда – нет, все зависит от конструкции мотора, ситуации и, наверное, от расположения звезд. Чаще всего компрессия возрастает, а вот масляный аппетит не уменьшается.
«Переборщить» с промывочным составом тоже можно, он весьма агрессивен по отношению к покрытию поршня, резиновым уплотнениям и маслу, поэтому стандартная методика применения достаточно осторожно советует короткую процедуру очистки и очень малые дозы составов. Но риск – дело благородное, и иногда нарушение правил помогает избежать серьезного ремонта.
Раскоксовка водой тоже крайне эффективна для очистки камер сгорания и клапанов, особенно впускных. Но изменения в работе поршневых колец, опять же, минимальны.
Риски
С положительными изменениями понятно, но есть же и шансы на негативное развитие событий? Помимо прогнозируемых рисков на загрязнение свечей, катализаторов и прочего, есть еще и ненулевые шансы получить кусок кокса прямо под поршневые кольца и царапину на зеркале цилиндра. Или большой кусок нагара прямо под клапан, что может привести к его поломке или столкновению клапана и поршня. К счастью, шанс на такого рода неприятность невелик, но и забывать о такой возможности не стоит.
Про раскоксовку водой стоит сказать, что при ее применении довольно высок риск гидроудара, особенно если проводить процедуру неаккуратно. Многие сервисы просто не берутся за эту работу, если не уверены в своих силах.
Где стоит применять
Чистота одинаково полезна для всех моторов, но положительный эффект более всего заметен для двигателей с масляным аппетитом, особенно – давним, для моторов с алюсиловым покрытием цилиндров и высокофорсированных двигателей, чаще – с турбонаддувом.
С масляным аппетитом все просто, в этом случае камера сгорания настолько зарастает, что степень сжатия может повыситься еще на единичку, а клапаны могут потерять подвижность. Очистка спасает ситуацию еще на какое-то время.
Алюсиловые моторы очень боятся попадания твердых частиц на стенки блока – покрытие слишком тонкое и легко повреждается даже сажей. Так что удалить все лишнее с поршня заранее, не дожидаясь появления действительно крупных отложений, действительно стоит. К тому же алюсиловое покрытие легко повреждают и залегшие поршневые кольца. Правда, и риск тут несколько повышенный, но зачастую такие двигатели настолько сложны и дороги в ремонте, что профилактическая сборка-разборка для них просто не вариант.
Ну а с турбомоторами все еще понятнее. Они работают во всех режимах и оборотах на пределе форсирования рабочего процесса, а значит даже небольшое улучшение характеристик камеры сгорания и поршня сильно облегчают им жизнь. Да и поршневые кольца у них работают при высоких температурах, так что лишний раз почистить хотя бы зону верхнего поршневого кольца уже за благо.
Нужно ли лично вам и что именно?
Если ваша машина старше пяти лет и/или имеет мотор из группы риска, то, скорее всего, химическая раскоксовка лишней не будет. Она позволит немного улучшить характеристики работы. А вот в запущенных случаях, когда хочется устранить масляный аппетит, все не так однозначно.
На моторах старой конструкции и с большим износом поршневой группы эффект, как ни странно, хорошо выражен, ведь зазоры увеличены, и жидкость легко проникает вниз. На сравнительно свежих конструкциях двигателей эффекта может и не быть вовсе, поскольку причины попросту нельзя устранить таким образом.
В общем, как временная мера раскоксовка может помочь в ряде случаев. Но если вы нацелены на долгую эксплуатацию машины, а не на продажу ее в ближайшие месяцы, то от «капиталки-лайт» с заменой колец вам никуда не уйти.
Опрос
А вы делали раскоксовку?
Всего голосов:
Секрет правильной раскоксовки поршневых колец двигателя
В практике автолюбителей нередко бывают ситуации, когда неудачная заправка или длительный простой автомобиля происходит потеря мощности и динамичности. Движок начинает с опозданием реагировать на работу педалью газа, а разгон происходит гораздо дольше и хуже, чем раньше. Как правило, причина таких неприятностей – это потеря компрессии одного из цилиндров из-за залегания одного из колец. Если для работы автомобиля используется некачественное топливо, то при его сгорании возникает слой нагара. Такой процесс получил название закоксованности поршневых колец. Действия, направленные на возвращение двигателю его прежних свойств называются раскоксовка поршневых колец.
Что представляет собой закоксованность и какую опасность несет для двигателя?
Под закоксованностью следует понимать процесс образования слоя нагара, возникающего из продуктов сгорания на кольцах поршней, а обратный процесс – это раскоксовка поршневых колец. Нагар может образовываться по двум основным причинам: использование некачественного топлива и в случае попадания масла в камеру сгорания. Разумеется, что при заправке автомобиля провести анализ топлива, которое заливается в бак, водителю не по силам. Именно по этой причине автолюбители зачастую интересуются ответом на вопрос о том, чем же чревата такая проблема для двигателя автомобиля. Сама по себе закоксованность нарушает и дестабилизирует нормальную работу всего авто и в частности двигателя. Если с образовавшимся нагаром не начать справляться своевременно, то износ двигателя произойдет в разы быстрее. Для этого и нужна раскоксовка поршневых колец. Можно отметить следующие последствия этого процесса:
- Если на стенках цилиндров образуется толстый слой, из-за увеличения толщины будет ухудшатся показатель теплопроводности, а, соответственно, возрастет термическая нагрузка;
- Может происходить прогорание клапанов из-за попадания шлаков под них, что препятствует их плотному вхождению в седло;
- Происходит уменьшение зазора от кольца поршня до стенки клапанов. Из-за чего нарушается герметичность камеры сгорания и ухудшается компрессия. На практике не редко бывает такое, что кольца попросту ломаются под нагрузкой;
- Расход топлива и масла значительно превышает норму, когда кольца поршня не двигаются. Как образно выражаются водители – автомобиль ест горючку и масло огромными порциями;
- В закоксованных двигателях возникают скачки давления в камере сгорания, причиной тому служат детонационные явления.
Раскоксовка двигателя – как делается и что нужно знать?
Современный осмотр и ремонт основных деталей автомобиля позволят ему прослужить надежно и долго. Те, кто постоянно соблюдают требования завода изготовителя относительно эксплуатации своего авто: соблюдал все нормы замены масла, техобслуживания и прочие, возможно никогда и не слыхивали о проблеме закоксованности, но бывает так, что автолюбители сталкиваются с такой проблемой и не по свое вине.
Но хороший хозяин всегда спохватывается при первых признаках неполадок: как только слышны непонятные изменения в работе мотора – заметно понизилась мощность работы, перерасход топлива или масла. Всегда помните – своевременные профилактические меры экономят не только деньги, но и целостность всего автомобиля.
Для того чтобы понимать, когда раскоксовка поршневых колец действительно необходима, нужно как следует разбираться в симптомах такой неисправности. Итак, определим основные из них:
- Во время запуска мотора из выхлопной трубы можно наблюдать сильный выхлоп и малоприятный запах продуктов сгорания в салоне;
- Сравнительное увеличение расхода масла;
- Резкое снижение динамичности авто;
- Неравномерная работа на холостом ходу;
- Без каких-либо проблем с аккумулятором в холодную погоду мотор запускается с большим трудом.
Наиболее популярные методы удаления нагара
На сегодняшний день специалисты применяют два основных метода для удаления твердых образований с поршневого кольца и клапанов: механический (щетки, керосин, ацетон) и химический (специальные жидкости).
Механический способ
Если выполняется механическая раскоксовка двигателя, когда для очистки используется растворитель, керосин или ацетон, то мотор будет полностью или частично разбираться. Очистка деталей производится вручную любыми подручными или специальными приспособлениями: щетками с мягкими чистящими элементами, ткань, жидкость для удаления нагара, к примеру, керосин, растворитель, ацетон и прочие. Для этого берется мочалка, на которую наносится растворитель, керосин, ацетон и прочие и протираются детали мотора, для удаления продуктов сгорания топлива и масла. Помимо этого керосин и ацетон может наносится на ватку или небольшой тампон, чтобы пинцетом добираться в труднодоступные места. Также очистка может осуществляться косточковой крошкой, когда косточки от фруктов чистят поршневые кольца под напором воздуха с давлением 4 – 5 кг/см2, когда косточки ударяются о поверхность скопившийся нагар отбивается от нее. Разумеется, что механические удары могут деформировать поверхность в отличии от метода, в котором используется растворитель, керосин или ацетон.
Химический способ
Раскоксовка двигателя химическим способом – это очистка поршневых колец осуществляется жестким способом, так как кольца поршня очищаются посредством агрессивного химического реагента, который заливается в цилиндр через свечи. Изначально для этой цели выбирается сам реагент, так как сегодняшний рынок наполнен достаточно большим количеством различных средств. Из них можно назвать несколько наиболее популярных: Лавр и Хадо, как средство для раскоксовки поршневых колец. Из них Лавр обеспечивает пленку на поверхности стенок мотора, которая защищает от быстрого налипания продуктов сгорания. В комплектации к Лавру прилагается специальный шприц, который упростит работу по очистке двигателя. Хадо также получил массу положительных отзывов от довольных автолюбителей. Несмотря на все преимущества, не стоит забывать, что такие средства создают куда более агрессивную среду, чем тот же керосин, растворитель и ацетон. Такие вещества очищают внутренние поверхности от продуктов сгорания топлива и масла. Народные умельцы приловчились даже выполнять очистку медицинским гидроперитом.
Очистка выполняется в следующей последовательности:
- Изначально двигатель прогревается до уровня рабочих температур. В среднем этот показатель должен быть в пределах 70 – 90ºС;
- Отсоединяются питающие провода. Снимаются посредством изъятия свечей, а для дизельных двигателей при снятии форсунок;
- Со стороны ведущих колес авто поднимается домкратом и подкладываются башмаки.
- Рычаг коробки передач устанавливается в позицию максимальной скорости.
- Длинной отверткой проворачивается коленвал таким образом, чтобы поршня установились в среднее положение.
- В каждый цилиндр заливается жидкость для чистки, приблизительно по 40мл. Если решили чистить гидроперитом, то его раствор капают.
- В посадочные гнезда немного вкручиваются свечи зажигания.
- В течении примерно часа будет происходить раскоксовка двигателя. Чтобы ускорить процесс и выполнить очистку более качественно, ведущее колесо нужно периодически прокручивать из стороны в сторону. При этом жидкость хорошо проникает в кольца поршней.
- После нужно убедиться, что цилиндры полностью пусты, и запустить двигатель. Работа мотора должна продолжаться в режиме холостого хода, примерно в течении часа.
- Когда процедура очистки окончена, на авто нужно поездить с нагрузкой около трех тысяч оборотов, но эксплуатировать автомобиль без замены масла и масляного фильтра не следует.
Подобная процедура очистки Лавром, Хадо или гидроперитом оказывает положительные эффекты в части повышения эффективности работы мотора, а, именно: повысится компрессия, вернутся показатели мощности и динамические показатели, холодный автомобиль будет лучше запускаться, но и контроль за результатом гораздо меньше, чем когда использовался растворитель или ацетон.
В качестве профилактической меры современные производители предлагают автовладельцам использовать жидкость для мягкой раскоксовки. Такие смеси используются в качестве присадки к топливу и оказывают положительный эффект – удаление нагара. Но использование таких присадок не поможет в сложных ситуациях и не очистит весь двигатель. А одним из народных методов, позволяет чистить подручными средствами – это раскоксовка двигателя водой. Раскоксовка водой выполняется при помощи простой методики и дает неплохой результат, но также имеет свои недостатки.
Это Вас заинтересует:
Как и какими средствами нужно делать раскоксовку двигателя
Содержание статьи
При работе силовой установки внутри цилиндров проходят сложные процессы, часть из которых оказывают негативное воздействие. Одним из таких процессов является образование отложений на разных поверхностях – так называемая закоксовка мотора. Эти отложения оказывают влияние на работоспособность мотора.
Отметим, что от образования отложений внутри цилиндров никуда не деться, со временем они будут появляться. Но можно их постараться удалить, для чего применяется комплекс мер – раскоксовка двигателя.
Силовая установка автомобиля представляет собой очень сложный механизм, состоящий из узлов и систем, взаимодействующих между собой. И пожалуй, одним из самых нагруженных узлов является цилиндропоршневая группа. Ведь именно в ней происходит сгорание топлива, и благодаря ей энергия, выделяемая при горении, преобразовывается в механическую.
Причины образования нагара
Вначале следует разобраться с самим образованием нагара. Он представляет собой углеродистые отложения и несгоревшие элементы топливной смеси, оседающие на поверхностях цилиндропоршневой группы и газораспределительного механизма – днищах поршней, стенках цилиндров, посадочных канавках колец, тарелках клапанов.
Видео: Раскоксовка Ответы
Причин, по которым образуется слой нагара на поверхностях достаточно много, причем некоторые из них взаимосвязаны:
- Сильный износ мотора. В процессе эксплуатации цилиндропоршневая группа изнашивается. В первую очередь это касается поршневых колец, поскольку они постоянно контактируют со стенками цилиндра и из-за трения они постепенно стираются. В результате сильного износа в подпоршневое пространство все больше прорывается выхлопных газов, а из него – моторного масла. Масляная пленка, которая должна сниматься маслосъемными кольцами, остается на поверхности зеркала цилиндра. Вот именно она при смешивании с остатками топлива и становится причиной обильного нагарообразования. А все потому, что масло не сгорает полностью в цилиндре, и остатки его оседают на стенках. Масло в цилиндры может попадать также из-за износа маслосъемных колпачков. В результате смазочный материал просто стекает по клапанам в камеру сгорания.
- Несвоевременная замена масла. Со временем масло утрачивает свои свойства, и если его своевременно не заменить, оно начнет оседать на поверхностях. Это происходит потому, что, во-первых, в смазочном материале расходуются все присадки, в том числе и предотвращающие оседание масла, а во-вторых, в нем имеется большое количество загрязняющих веществ, которое масло накопило в себе при циркуляции по системе смазки.
- Использование каких-то дополнительных присадок в топливо или масло. Именно эти присадки могут стать катализатором образования нагара.
- Некачественное топливо тоже является причиной образования нагара. В топливе низкого качества присутствуют тяжелые фракции и нежелательные примеси, которые не сгорают, а оседают на стенках.
- Неправильная установка зажигания. В результате этого процесс сгорания топливовоздушной смеси проходит неправильно, часть топлива просто не сгорает и смешиваясь с маслом оседает на стенках;
- Заливка в двигатель некачественного масла. Несоответствующий смазочный материал может в процессе эксплуатации авто просто разделиться на фракции, или в нем может образоваться осадок, который будет интенсивно «липнуть» ко всем поверхностям.
- Начало движения без прогревов двигателя, особенно зимой. Эта причина объясняется тем, что для качественного смесеобразования требуется, чтобы топливо было несколько подогретым, и греется оно именно от мотора. А пока бензин холодный, плохо смешивается с воздухом и не в полной мере сгорает, и остатки его оседают на поверхностях.
Видео: Раскоксовка двигателя (Mitsubishi, Антикокс Lavr ML-202)
Интересно, что аккуратное пользование автомобилем, когда двигатель никогда не работает на высоких оборотах (то есть очень плавная и размеренная езда), тоже приводит к образованию нагара, точнее такая эксплуатация силовой установки приводит к тому, что двигатель не может «самоочиститься».
Здесь все просто. Нагар внутри мотора в любом случае будет образовываться, поскольку для этого очень много причин. Но если периодически давать поработать двигателю на высоких оборотах (езда на высокой скорости), то процессы горения в цилиндрах проходят очень быстро и с выделением повышенного тепла. Из-за этого имеющийся нагар просто выгорает и отводится из цилиндров через выхлопную систему, то есть двигатель «самоочищается». В итоге, периодические поездки на высоких скоростях позволяют содержать камеры сгорания в чистоте.
Что плохого в нагаре?
Теперь о том, чем опасно чрезмерное количество нагара в цилиндрах. Везде где бы он ни осел на поверхностях, он несет только негативные последствия.
Оседание на днищах поршня и стенках камеры сгорания приводит к уменьшению объема последней. К тому же имеющийся слой обладает очень плохой теплопроводностью. В результате эти два фактора обеспечивают образование калильного зажигания, когда топливо воспламеняется не от искры, а от чрезмерно разогретых элементов цилиндропоршневой группы, поскольку отвод тепла от них не осуществляется из-за нагара.
Попадая в канавки поршневых колец, нагар поначалу затрудняет их движение. Но по мере наращивания слоя, он начинает выталкивать кольца из канавок, прижимать к стенкам цилиндра и удерживать их. Из-за этого значительно повышается интенсивность износа колец и цилиндров. При этом через имеющиеся зазоры все большее количество масла начинает поступать в надпоршневое пространство (начинается «жор» масла двигателем). Если вовремя не провести раскоксовку, то существует вероятность повреждения зеркала цилиндра (появления раковин и задиров).
Нагар, оседая на клапанах, приводит к неплотному их прилеганию к седлам. Дальнейшая эксплуатация авто может привести к подгоранию кромок клапана или его прогоранию.
Признаки сильной закоксованности двигателя
Признаками сильной закоксованности мотора являются:
- падение мощности;
- значительный расход масла;
- снижение приемистости;
- изменение цвета выхлопных газов;
- падение компрессии;
- повышенная шумность работы мотора.
В некоторых случаях сигналом является появление детонационного сгорания или калильного зажигания.
Методы борьбы
Видео: Раскоксовка
Способ раскоксовки двигателя зависит от количества имеющегося внутри мотора нагара.
Если его немного или просто решили провести профилактику, то зачастую достаточно дать поработать мотору на повышенных оборотах, то есть выехать на ровный участок дороги и проехать по нему с высокой скоростью. Небольшие слои часто удается удалить именно таким способом, но стоит отметить, что он является больше профилактическим.
Если прогон автомобиля результат не принес, то можно попытаться провести раскоксовку с использованием специальных чистящих средств – раскоксовывателей.
Такое средство заливается в цилиндры, и дается время, чтобы оно подействовало. Средство просто размягчает слои нагара и приводит к тому, что они отслаиваются от поверхностей. После использования средства нагар просто удаляется из цилиндров через выхлопную систему.
Если способ удаления нагара с помощью чистящих средств не помог, то остается только разборка мотора и механическое удаление. Но к такому способу прибегают очень редко, когда уже слои нагара очень большие.
Чем раскоксовать поршневые кольца на двигателе
Видео: Результаты теста раскоксовок
Использование специальных чистящих средств обычно позволяет очистить мотор от загрязнений, поэтому он является самым приоритетным, поскольку проведение очистки несложное и не требует разборки мотора. А раз так, то и рынок предлагает большое количество таких средств.
Одним из самых популярных для раскоксовки мотора является раскоксовыватель «LAVR» МЛ-202. Как показывает практика, это средство отлично выполняет свою задачу, но только при полном соблюдении технологии проведения очистки. Еще одним неплохим средством является WYNN’S Combustion Chamber and Valve Cleaner, тоже зарекомендовавшим себя хорошо.
Для раскоксовки некоторые используют и народные средства. Для этого в цилиндры заливают керосин, ацетон, а также их смеси с добавлением других компонентов. Причем действуют они по тому же принципу, что и специальные раскоксовыватели.
чем лучше делать и в каком порядке?
Диагностика и ремонт6 октября 2017
Информация об очистке двигателя от нагара (иначе – раскоксовке) станет полезной тем автолюбителям, кто постоянно эксплуатирует одну машину в течение длительного времени и старается обслуживать ее самостоятельно. Данная процедура носит, скорее, профилактический характер, хотя в некоторых случаях позволяет реанимировать силовой агрегат и продлить пробег до капитального ремонта на 5–20 тыс. км. Как выполняется раскоксовка двигателя своими руками и какие средства для этого применяются, читайте в этой публикации.
Откуда берется нагар и где он скапливается?
Процедура очистки – не панацея и помогает далеко не всегда, а иногда дает прямо противоположный эффект. Чтобы пользоваться методикой правильно и вовремя, нужно понять причину образования отложений и последствия данного явления.
Цилиндропоршневая (ЦПГ) и клапанная группа двигателя внутреннего сгорания работает в тяжелых условиях – при высоком давлении и температуре. Со временем трущиеся поверхности деталей изнашиваются, а сальники теряют герметичность, отчего в камеры сгорания начинает проникать моторное масло. Условия сжигания топливовоздушной смеси ухудшаются, поскольку смазка выгорает и образует твердый налет на всех доступных поверхностях:
- юбки поршней и стенки камеры – в первую очередь;
- боковые поверхности поршней, контактирующие со стенками цилиндров;
- лицевые плоскости клапанов и их внутренние поверхности, прилегающие к седлам;
- канавки для поршневых колец и отверстия отвода жидкой смазки (находятся в глубине паза маслосъемного кольца).
Одновременно нагаром покрываются электроды свечей зажигания, что снижает качество искрообразования.
Когда количество проникающей внутрь цилиндра смазки становится критическим, черный кокс забивает все возможные щели и отверстия. Из-за этого кольца застревают в канавках (на жаргоне – залегают), отчего реальная компрессия в цилиндрах падает на 50–90%. Подгоревший со стороны седла клапан не закроется герметично, и тогда давление сжатия упадет вовсе до нуля – цилиндр полностью откажет. Последствия можно предотвратить, если вовремя сделать раскоксовку двигателя.
Когда раскоксовывать мотор?
Процедура дает положительный результат при своевременном выполнении. Слишком затягивать нельзя – только зря потратите деньги, ведь химические средства стоят недешево. Когда раскоксовка становится бесполезной:
- При длительной езде с высоким расходом масла. Если мотор «пожирает» 1 л смазки на 1000 км пробега и более, а вы не предпринимаете никаких мер в течение 2–4 месяцев, то готовьтесь делать капитальный ремонт. Нагар так забьет кольца и отверстия отвода масла, что химия не поможет, только механическая очистка.
- Если компрессия в одном или двух цилиндрах упала до нуля. Это указывает на подгоревшие клапаны, которые очиститель не возьмет.
- При возникновении шума и стука в моторе, требующего немедленной замены деталей.
Вы можете выполнить раскоксовку на свой страх и риск, но при перечисленных симптомах шансы на успех крайне низки. Иногда наблюдается обратный эффект – после очистки компрессия в моторе падает и дальнейшая езда становится невозможной, двигатель сильно теряет в мощности.
Причина явления – тот же нагар. Покрывая все доступные поверхности, кокс начинает служить уплотнителем вместо поршневых колец и вместе со смазкой создает повышенное давление в камере, достаточное для воспламенения топливной смеси (так называемая масляная компрессия). После очистки уплотнительный нагар исчезает, и давление в цилиндрах падает по причине износа элементов ЦПГ. Мотор отказывается работать.
Практика показывает, что специальную жидкость для раскоксовки двигателя следует применять при расходе моторной смазки 0,3–0,5 л на 1 тыс. км пробега. В этот момент начинается интенсивное отложение нагара, но необратимые последствия еще не наступили. Если виновниками масляного «жора» стали сальники клапанов, то после процедуры их можно поменять и проехать свыше 20 тыс. км при условии, что ЦПГ находится в удовлетворительном состоянии.
Выбор средства очистки
В автомобильных магазинах и на рынках встречается множество разнообразных химических средств, декларируемых производителями как эффективные очистители деталей силовых агрегатов от кокса. Какие из них применяются наиболее часто и заслужили положительную репутацию:
- Mitsubishi Shumma;
- GZox;
- BJ-211;
- Lavr.
Первые 2 препарата представляют собой жидкость в аэрозольной упаковке вместительностью 220 и 300 мл соответственно, закачиваемую в цилиндры через трубочку. Оставшиеся два средства заливаются при помощи шприца. Как правило, одной упаковки – баллончика или флакона – хватает на обслуживание одного четырехцилиндрового мотора рабочим объемом до 1,6 л. На двигатели большей мощности с числом цилиндров 6–12 понадобится 2–3 емкости.
Несколько слов о том, чем лучше делать очистку двигателя. Безусловным лидером считается средство Mitsubishi Shumma, проверенное на практике многими мастерами – мотористами. Недостаток один – слишком высокая цена препарата (порядка 30 у. е. за баллончик). Альтернатива – аэрозоль GZox, показывающий аналогичные результаты за вдвое меньшую стоимость. Жидкости BJ-211 и Lavr замыкают перечень лучших очистителей, присутствующих на рынке автомобильной химии.
Совет. Не стоит использовать для раскоксовки двигателя современного авто старые «дедовские» методы, заливая в цилиндры смесь ацетона с сольвентом (керосином) и прочие малоэффективные жидкости. Они слишком медленно действуют и слабо растворяют нагар.
Подготовка к удалению нагара
Перед тем как сделать раскоксовку цилиндропоршневой группы двигателя, необходимо основательно подготовиться. В первую очередь, выделить время – на всю процедуру отводится 8–15 часов. Точное время выдержки указано на упаковке жидкости – очистителя. Операцию желательно подгадать к моменту замены масла, поскольку часть растворенного кокса стечет в картер и смазку придется менять в любом случае.
Чтобы самому раскоксовать изношенный мотор, следует приготовить такие материалы и запчасти:
- средство очистки;
- моторное масло и фильтр;
- новые свечи зажигания;
- болты – заглушки, подходящие по резьбе вместо лямбда-зондов.
Особых условий для ведения работ создавать не нужно, достаточно располагать ровной площадкой возле дома или гаражом. Из оборудования желательно иметь компрессор, но можно обойтись и без него.
Подготовительный этап включает следующие операции:
- Прогрейте силовой агрегат до температуры 60–70 °С, необходимой для активизации большинства очистителей.
- Выкрутите из выхлопного тракта кислородные датчики и поставьте заглушки из болтов. Цель – предохранить дорогие электронные элементы от засорения и сажи.
- Подоприте автомобиль противооткатными башмаками и поднимите любое ведущее колесо.
Рекомендация. Поскольку средство для раскоксовки нужно заливать через отверстия свечей зажигания, заранее снимите мешающие элементы – декоративный кожух мотора, катушки зажигания и так далее.
Инструкция по раскоксовке
Прогревая силовой агрегат перед очисткой, стоит залить в картер промывочный состав – «пятиминутку», чтобы максимально удалить грязь из масляных каналов. Также следует заранее измерить компрессию на горячем двигателе, это поможет увидеть результат до и после раскоксовки.
Дальнейшие действия выполняйте в таком порядке:
- Внимательно прочитайте инструкцию на упаковке чистящего средства и выясните, сколько жидкости необходимо залить в каждый цилиндр вашего мотора.
- Выверните свечи зажигания и хорошенько вычистите их щеткой по металлу, промойте бензином и продуйте.
- Поворачивая ведущее колесо вручную при включенной 5-й передаче, установите все поршни в среднее положение, измеряя глубину длинной отверткой.
- Опуская трубку поочередно в свечные отверстия, наполните цилиндры аэрозолем из баллончика. Раскоксовка двигателя «Лавром» производится с помощью шприца (идет в комплекте с препаратом).
- Вкрутите свечи обратно, не затягивая до упора.
- Выдержите 8–15 часов, периодически двигая коленчатый вал поворотом колеса. Цель – помочь жидкости проникнуть между поршневых колец.
По истечении указанного в инструкции времени снова выкрутите свечи и постарайтесь откачать из цилиндров растворенную грязь шприцем, а затем хорошенько продуйте компрессором. Чем лучше удастся вычистить остатки кокса, тем быстрее двигатель заведется.
Установите старые свечи и запустите мотор, не увеличивая обороты выше 1500 об/мин. Дайте ему прогреться и «выплюнуть» кусочки нагара через выпускной тракт. Спустя 10–15 минут работы двигателя, когда дым из выхлопной уменьшится, верните на место лямбда-зонды и приступайте к замене моторной смазки.
Новые свечи вкручивайте в самую последнюю очередь, когда очистите силовой агрегат и поменяете масло. Перед установкой свечей повторно измерьте компрессию и убедитесь в положительном эффекте мероприятия. Если результат отрицательный, начинайте подготовку к разборке и капитальному ремонту мотора.
Раскоксовка дизельного двигателя отличается способом заполнения цилиндров химическим средством. Поскольку свечи зажигания отсутствуют, жидкость заливается через отверстия форсунок. Последние придется демонтировать, предварительно сбросив давление топлива в системе и отключив насос.
для чего нужно проводить? Особенности, самый эффективный метод и верные советы
Далеко не каждый владелец автомобиля может похвастаться своими умениями и знаниями в автомобильной тематике. Ни для кого не секрет, что многие довольствуются уже тем, что имеют права и умеют управлять автомобилем. Тех, кто знает об устройстве автомобиля все, не просто какого-то определенного автомобиля, или своего, на самом деле считанные единицы.
О такой процедуре, как раскоксовка, о ее проведении, а также о пользе, которую она оказывает для двигателя автомобиля, знают совсем не многие автолюбители. В этой статье вы узнаете, что это за такая удивительная процедура, каково ее основное предназначение и особенности, а также, как правильно осуществить раскоксовку своими руками.
Но, перед тем как сказать, что это за процедура, хотелось бы рассмотреть другой не менее важный вопрос, а именно, из-за чего нужно проводить раскоксовку. Дело в том, что в ходе использования автомобиля и при систематичной его заправке низкокачественным топливом, со временем детали цилиндропоршневой группы покрываются нагаром. Как правило, сначала, он появляется на стенках цилиндров, потом распространяется на клапаны, распределительный и коленчатый валы. В общем, силовой агрегат покрывается или «обрастает» пылью, грязью и отходными материалами, которые впоследствии, если их не устранить, может привести к разного рода критическим проблемам.
Если говорить простым языком, то все вышеописанные проблемы непосредственно приводят к закоксовыванию ключевых деталей двигателя. Таким образом, раскоксовка – это специальная процедура, при которой узлы двигателя очищаются от отложений и нагара, постепенно появляющиеся на поверхности деталей силового агрегата в процессе эксплуатации за определенный период времени. Для справки заметим, что благодаря такому процессу, как раскоксовка, силовая установка обретает новую жизнь.
Для чего нужно проводить раскоксовку деталей двигателя?
Вы уже знаете, что нагар в первую очередь образовывается на поверхности стенок цилиндров, из-за чего в дальнейшем в процессе эксплуатации происходит перегрев двигателя. Кроме того, нагар оказывает неблагоприятное влияние на поршневые кольца, а вернее на их подвижность, что в свою очередь неминуемо приводит к увеличению расхода моторного масла (масложору) и оказывает пагубное влияние на уровень компрессии.
Также заметим, что не редкими являются и случаи появления детонации, так как из-за сильной загрязненности начинает колебаться давление в камере сгорания, что в последствии может привести к подобному, смертельному явлению для двигателя.
Какой метод по раскоксовке деталей двигателя является самым дешевым и действенным?
Процедура по раскоксовке двигателей насчитывает большое количество разнообразных методов, и каждый из них по-своему сложен, имеет свои преимущества и недостатки. Однако на сегодняшний день, наиболее быстрым и действенным методом по раскоксовке двигателя считается так называемая мягкая пенная раскоксовка, которая является самой распространенной у автовладельцев.
Чтобы применить данный метод на практике, автовладельцу необходимо будет в моторное масло залить специальную очищающую автохимию, на примере, димексида, которая и будет в процессе работы силового агрегата так сказать «работать«, то есть удалять нагар с его ключевых узлов. Затем нужно будет проехать не менее пары сотен километров, но без особых нагрузок для силовой установки. По мнению автоспециалистов, эффективность вышеописанного метода составляет порядка 85-90%, что является очень высоким показателем по сравнению с другими подобными процедурами по раскоксовке узлов двигателя.
Видео: «Стоит ли делать раскоксовку двигателя? Все за и против«
В заключении отметим, что после того, как вы проедете около 200-300 километров на моторном масле, в которое залита специальная автохимия (димексид), настоятельно рекомендуется обновить техническую смазку в двигателе на новую, чтобы все продукты износа (нагар, пыль, грязь) навсегда удалились из силового агрегата.
БЛАГОДАРИМ ВАС ЗА ВНИМАНИЕ. ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШИ НОВОСТИ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.Раскоксовка двигателя своими руками — пошаговая инструкция + Видео
Существует большое количество различных мероприятий по техническому обслуживанию автомобилей. Особое место среди них занимает раскоксовка двигателя. Это особая процедура, суть которой заключается в очистке поршней и маслосъемных колец и от черного масляного нагара. Раскоксовка производится весной или осенью, то есть, перед началом нового сезона. Постараемся разобраться, для чего она производится, как ее выполнять и какие для этого есть средства?
Откуда появляется нагар в цилиндрах двигателя?
Самая главная причина появления нагара на поршнях – это применение топлива низкого качества. Лишние примеси, используемые при изготовлении топлива, остаются на кольцах в виде углеродистого остатка. Помимо колец, страдают также и клапана, которые покрываются слоем нагара или попросту прогорают, что нарушает герметизацию камеры сгорания.
Кроме того, использование некачественного масла, или его долгое содержание в двигателе без движения тоже может привести к образованию нагара. Из-за него кольца залегают и если не провести очистку, то есть риск вернуть двигатель к жизни только с помощью соответствующего ремонта.
Печальным последствием такого нагара может стать упадок компрессии, снижение мощности двигателя и проблемы с пуском. В конечном итоге, потребление масла возрастает наравне с расходом топлива, и поршневая группа выходит из строя.
Методы раскоксовки двигателя
В настоящий момент, применяется много способов раскоксовки. Многие из них известны еще с давних времен, а некоторые пришли к нам достаточно недавно. Условно их можно разделить на две категории – это мягкие методы и жесткие.
К первой категории относят жидкости, которая предоставляет современная химия. Специальные вещества могут добавляться как в топливо автомобиля, так и смешиваться с моторным маслом. В любом, из перечисленных случаев, очистка двигателя производится при движении автомобиля. При этом, запрещено давать большую нагрузку на двигатель, в течение всего срока очистки. Как правило, очистка производится на протяжении определенного пробега и после прохождения, масло меняется, а двигатель подлежит промывке специальным веществом.
При всей своей простоте, данный способ не позволяет в полной мере очистить весь двигатель от нагара и имеет лишь временный срок действия. Вместо этого, рекомендуется сразу производить жесткую очистку, которой пользовались еще на старых двигателях.
Для того, чтобы промыть двигатель полностью и избавить от нагара не только цилиндры но и клапана, можно воспользоваться смесью керосина и ацетона. Последовательность действий указана ниже.
Инструкция по раскоксовке + Видео
1. Автомобиль необходимо поставить в гараже, но по возможности, лучше установить его во дворе на улице. Сразу будьте готовы к тому, что его нельзя будет перемещать в течение двух суток.
2. Прогрейте двигатель до рабочей температуры и заглушите. Специальным ключом проверните коленчатый вал до тех пор, пока все поршни не окажутся в среднем положении. Для контроля можно использовать метки на корпусе блока цилиндров и шкиве коленвала. В крайнем случае, выверните свечи и с помощью чистой проволоки определите положение поршней.
3. Приготовьте смесь в соотношении 1:1 ацетона и керосина. Объем смеси напрямую зависит от рабочего объема двигателя. Например, для стандартного «Жигулевского» мотора на каждый цилиндр должно приходиться по 50 миллилитров смеси. Выкрутите свечи зажигания и залейте смесь в цилиндры.
4. Проверните коленчатый вал на 2-3 оборота и подождите 5 минут. После этого, повторите данную процедуру еще несколько раз. Это необходимо для того, чтобы смесь равномерно распределилась по всему двигателю. Не допускайте выливание смеси из цилиндров. На время поворота можно заткнуть свечные отверстия.
В случае, если у вас нет возможности поворачивать коленчатый вал специальным ключом, можно пойти на хитрость. Поставьте рычаг коробки переключения передач на последнюю передачу и с помощью домкрата поднимите одно из ведущих колес. Поворачивая колесо руками, вы сможете легко провернуть и коленчатый вал, который будет вращаться с достаточной скоростью. Если колесо дается туго, приложите больше усилий, так как поворот такого механизма требует определенных физических данных.
5. После этого, свечные отверстия можно открыть, а автомобиль необходимо оставить на 10-12 часов без движения. Неплохо, если он находится в гараже. За это время, приготовленная смесь растворит нагар и унесет его вниз на дно поддона двигателя.
6. По истечению данного времени, можно приступать к завершающему этапу очистки двигателя. Выкрутите пробку поддона и слейте все, что попало на дно. Не лишним будет и демонтаж поддона для внутренней ручной прочистки. Чтобы это сделать, откройте болты, которые предназначены для его крепления. После очистки, не забудьте установить новую прокладку поддона и проведите сборку в обратной последовательности.
7. Залейте промывочное масло для двигателя, действие которого продолжается на протяжении 5 минут. Перед этим не забудьте закрутить сливную пробку в поддон. Свечные отверстия оставьте открытыми и прокрутите стартером двигатель, примерно, 5-10 секунд. Из цилиндров за это время выйдет все, что не смогло сойти на дно поддона. Затем, установите свечи и бронепровода и запустите двигатель.
Теперь раскрываются все плюсы дворового проведения ремонта, так как из выхлопной трубы пойдет дым сильной токсичности. Не пугайтесь, это нормальное явление и связано оно с очисткой двигателя от остатков керосина. Пока происходит промывка двигателя, запрещено давать ему какую-либо нагрузку. Вся работа должна производиться строго на холостом ходу.
8. После того, как двигатель будет промыть, дайте ему немного остыть. Откройте пробку сливного отверстия поддона и слейте промывочную жидкость. Закрутите сливную пробку и залейте новое масло. Повторите запуск двигателя. Если дым исчез и мотор работает нормально, то раскоксовка двигателя прошла успешно. Однако, если черный дым продолжает выходить из выхлопной трубы, рекомендуется еще раз поменять масло в двигателе.
На этом раскоксовка двигателя завершена. Как видите, она не трудная и не доставит особых хлопот автовладельцу. В этом деле необходимо соблюдать только правильную последовательность действий и аккуратность и тогда все пройдет качественно
Раскоксовка двигателя как способ избежать капитального ремонта
Черный дым из выхлопной трубы, повышение расхода топлива, троение — все это симптомы появления нагара на поверхности поршней или, другими словами, закоксованности двигателя. Раскоксовка двигателя своими руками подразумевает под собой ряд действий, направленных на очистку от нагара цилиндропоршневой группы, компрессионных и и маслосъемных колец .
Причины образования нагара
Твердые коксовые отложения появляются не только из-за неправильной эксплуатации, но и вследствие специфики работы двигателя.
Основные факторы закоксованности двигателя:
- Проникновение смазочных материалов в камеру сгорания;
- Неполное выгорание топливной смеси.
Также причинами нагара в двигателе могут быть:
- Использование моторного масла, не предусмотренного производителем автомобиля;
- Эксплуатация машины только в городском режиме;
- Частая работа двигателя на холостых оборотах;
- Частое перегревание двигателя;
- Неправильное введение в эксплуатацию после длительного простоя автомобиля.
Некачественное топливо или выход из строя маслоотражательных колпачков вызывают ускорение появления отложений. Масло проникает в камеру сгорания через щели в маслосъемных кольцах и закоксовывается под воздействием высокой температуры, что приводит к проявлениям декомпрессии.
Зоны образования нагара
Коксовые отложения накапливаются в канавках, расположенных под компрессионными и маслосъемными кольцами. Это приводит к недостаточно плотному прилеганию колец к стенкам цилиндра и некачественному снятию масла. Дальнейшая эксплуатация маслосъемных колец без ремонта приводит к трению, перегреву деталей и прогарам в поршне.
Признаки износа колец:
- Масло на выхлопной трубе;
- Резкое увеличение расхода масла;
- Сизый дым из трубы при начале движения;
- Грязные свечи зажигания.
Проанализируйте есть ли один или несколько признаков у вашего автомобиля и, дав положительный ответ, проверьте работоспособность маслосъемных колец.
Для чего нужна раскоксовка двигателя
Многие владельцы авто считают, что покупка современной машины избавит их от необходимости избавляться от нагара в двигателе. Но так ли это на самом деле? Раскоксовка для двигателя может понадобиться даже высокотехнологичным поршневым системам.
Не обратив внимания на симптомы закоксованности колец, можно принести неисправимый вред всему поршневому комплексу. Появление нагара приводит к следующим последствиям:
- Увеличению толщины стенок цилиндров и ухудшению теплоотведения;
- Слабому прилеганию клапана и возможности его прогорания;
- Уменьшению зазора между поршневыми кольцами и стенками клапана, в свою очередь приводящему к снижению компрессии и залеганию колец;
- Увеличению расхода масла вследствие нарушения подвижности поршневых колец.
Проведение раскоксовки своими руками поможет либо решить проблемы с двигателем, либо установить, что необходимо обращение в сервис и капитальный ремонт.
Что дает раскоксовка:
- Восстановление работоспособности двигателя;
- Экономичный расход масла и топлива;
- Увеличение динамики двигателя;
- Снижение количества вредных примесей в выхлопных газах.
Процедура по устранению закоксованности может устранить проявления декомпрессии и снижения мощности. Существует несколько методов проведения раскоксовки двигателя. В основе каждого из них лежит заливка специальных химических средства, различаются лишь способы проведения процедуры и используемые химикаты.
Обратите внимание, что двигатели автомобилей с большим пробегом и значительно степенью изношенности могут ухудшить свою работу после проведения раскоксовки. Вследствие сильного износа деталей, отложения кокса выступают в роли уплотнителя, и их разрушение приводит к снижению компрессии.
Раскоксовка при помощи химических средств
В настоящее время появилось множество средств для раскоксовки, каждая из которых имеет особенности по химическому составу и способу использования:
- ЛАВР МЛ-202 от отечественного производителя. Пользуется популярностью в силу относительно дешевой стоимости и хорошей эффективности. Возможно применение в профилактических целях;
- СУРМ — еще один отечественный продукт. При его применении нет необходимости в замене масла после проведения процедуры;
- Эдиал — простое в использовании средство, которое заливается в топливный бак перед заправкой;
- Xado Антикокс в комплекте с Атомарным кондиционером показывает отличный результат, но довольно дорого стоит.
Но сколько бы ни стоили химические средства, переборка двигателя в автосервисе все равно обойдется дороже.
Существует два способа заливки химических средств: при жесткой раскоксовка заливка производится в цилиндр двигателя, при мягкой — в топливо или масло.
Жесткая раскоксовка
Для проведения жесткой раскоксовки автомобиль должен стоять горизонтально. Прежде чем проводить процедуру, желательно узнать какая компрессия двигателя в данный момент для сравнения с показателями после проведения очистки.
Пошаговая инструкция:
- Прогрейте двигатель до рабочей температуры;
- Выкрутите свечи или форсунки на дизельном двигателе;
- Домкратом поднимите ведущие колеса;
- Установите поршни в среднее положение, медленно поворачивая коленчатый вал на высокой передаче;
- Шприцем через свечной проем залейте выбранный химикат в цилиндры. Количество зависит от объема цилиндра;
- Поставьте свечи обратно и оставьте химсредство в цилиндрах на время, указанное производителем;
- Вращайте коленвал для оптимального распределения препарата каждые 5 минут в течение первых 30 минут;
- Открутите свечи и удалите жидкость с помощью шприца;
- Сбросьте минусовую клемму АКБ;
- Крутите стартер на нейтральной передаче в течение 10 секунд во избежание гидроудара;
- Снова установите свечи;
- Подключите питание;
- Запустите двигатель;
- Дайте двигателю поработать на холостом ходу около получаса.
В зависимости от использованного химического средства может понадобиться замена масла и масляного фильтра.
При сильной закоксованности колец химикат лучше заливать через отверстие форсунок, предварительно их выкрутив. Время для воздействия химикатов различно, зависит от химического состава, и в ряде случаев может составлять от нескольких суток до недели. Чем сильнее закоксованность, тем дольше нужно времени.
Сразу после проведения раскоксовывания двигателя автомобиль может заводиться с трудом. Как правило, первый запуск также будет сопровождаться едким запахом выхлопных газов.
Внимание! При жесткой очистке используются высокотоксичные вещества. Процедура удаление коксовых отложений должна проходить в помещении с хорошей вентиляцией.
Раскоксовка смесью ацетона и керосина
Пропорции для проведения раскоксовки: три части ацетона на одну часть керосина. Общее количество рассчитывается исходя из объема двигателя — по 300 граммов на мотор в четыре цилиндра.
Пошаговая инструкция:
- Приготовьте смесь нужных пропорций и объема;
- Открутите свечи на слегка разогретом двигателе;
- Залейте смесь в цилиндры;
- Поставьте свечи обратно;
- Оставьте средство для воздействия на нагар на срок от 9 до 12 часов;
- Открутите свечи;
- Отключите питание;
- При помощи вращения стартера удалите лишнюю жидкость;
- Запустите двигатель.
При необходимости для увеличения эффекта повторите процедуру. Замените масло и масляный фильтр. Обратите внимание, что после очистки вымывается масло, что может привести к износу поршневых колец.
Высокая температура двигателя может привести к закипанию смеси.
Мягкая раскоксовка
Хороший способ того, как сделать раскоксовку двигателя, своими руками, не обладая специфическими навыками и опытом.
- Заливка в масло
Если время, когда необходимо менять масло совпало с желанием почистить кольца, то добавьте специальный химикат в него. После добавления химсредства на масле можно проехать 100-200 км, а потом уже поменять. Полную очистку таким способом сделать невозможно, но удалить отложения с маслосъемных колец вполне реально. Из-за более жидкой консистенции масла избегайте езды на высоких оборотах.
- Заливка в топливо
Залейте подходящее средство для раскоксовки, например Эдиал, в топливный бак. Попадая в камеру сгорания оно разрушает структуру нагара, и частицы, сгорая, выходят вместе с выхлопными газами.
Профилактика появления нагара
Для того, чтобы избежать проблем, связанных с закоксованностью двигателя, придерживайтесь следующих рекомендаций:
- Не давайте автомобилю простаивать длительное время;
- Старайтесь не давать машине долгое время работать на низких оборотах;
- Прогревайте двигатель в зимний период;
- Своевременно меняйте масло;
- Используйте присадки для раскоксовки.
Правильно эксплуатируя свой автомобиль и периодически проводя мягкую раскоксовку вы сможете уберечь двигатель машины от поломки.
7 простых шагов для обезуглероживания вашего дома
МАТЕРИАЛЫ
До сих пор мы обсуждали «эксплуатационный углерод». Выбросы углерода, которые производятся для содержания вашего дома.
Вам также следует рассмотреть «воплощенный углерод». Это углерод, который использовался для создания, извлечения, изготовления и транспортировки материалов на ваш объект.
При выборе материалов для постройки или ремонта вы можете задать себе несколько основных вопросов:
- Производится и транспортируется с низким содержанием углерода?
- Накапливает (изолирует) углерод в моем доме, используя материалы, вытягивающие углерод из воздуха?
Если какой-либо из ваших ответов «да», то поздравляю — вы на пути к обезуглероживанию своего дома.Когда вы консультируетесь с местной строительной фирмой, помните не только о структуре вашего идеального дома, но и о том, как различные экологически чистые материалы могут сэкономить вам энергию и деньги. Вы можете изучить такие сертификаты, как LEED или Living Building Challenge. Вы можете найти информацию о выбранных вами продуктах на онлайн-ресурсах, таких как палитра углеродных интеллектуальных материалов.
Углеродистые материалы с низким содержанием углерода
ВыбросыCO2, которые используются для производства и транспортировки материала, называются «воплощенным углеродом» этого продукта.Ожидается, что в период с 2020 по 2050 год на воплощенный углерод будет приходиться почти половина общих выбросов при строительстве новых зданий. Итак, как мы, домовладельцы, можем работать над сокращением выбросов углерода в наших материалах? Просто продолжайте прокручивать вниз!
Ремонт и повторное использование
При реализации нового проекта почти всегда более рационально отремонтировать, чем сносить и строить заново. Если вы снимаете существующую конструкцию, ищите возможности пожертвовать и повторно использовать строительные материалы вместо того, чтобы отправлять их на свалку.Использование вторичных материалов для вашего проекта приведет к получению продукта с нулевым выбросом углерода и потребует меньше труда, чтобы начать что-то новое.
Избегайте углеродоемких материалов
С постоянным стремлением к прозрачности становится все легче понять углеродный след материалов. Такие базы данных, как Inventory of Carbon и Energy, предоставляют важную информацию, которая позволяет домовладельцам лучше понять, что они устанавливают для своего дома. Некоторые углеродоемкие материалы (т.е. бетон) можно производить с использованием материалов, являющихся отходами (например, летучей золы), и других материалов (например, пробки), которые по своей природе являются низкоуглеродистыми или даже не содержащими чистый углерод.
Учитывать материалы, изолирующие углерод
Если в вашем проекте используются материалы, которые вытягивают углерод из воздуха, то есть материалы, которые являются естественными и подвергаются фотосинтезу, то можно сказать, что эти материалы связывают углерод в вашем доме. При строительстве вашего дома важно учитывать его долговечность и то, как углерод можно извлекать из воздуха и безопасно хранить в вашем доме.Поддерживая устойчивые методы ведения лесного хозяйства в своем выборе, вы будете способствовать сокращению выбросов углерода и общему зеленому движению.
Новые продукты, такие как поперечно-клееная древесина (CLT), позволяют дереву заменить сталь и бетон во многих конструкционных приложениях.
Как мы обезуглероживаем ?. Нулевые чудодейственные пути к изменению климата… | Саул Гриффит | The Otherlab Blog
Обезуглероживание звучит сложно и пугающе, и люди, кажется, все еще надеются на что-то волшебное, которое избавит нас от всех этих проблем, связанных с изменением климата.Хотя сейчас у нас нет всех вариантов декарбонизации, у нас есть большинство из них, и разумные и приложенные усилия сделают остальные послушными. Многое из того, что должно произойти, уже идет полным ходом: переход на электромобили и резкое падение стоимости ветра, солнца и батарей.
Настоящее чудо состоит в том, что солнечная энергия и ветер теперь являются самыми дешевыми источниками энергии, электромобили — лучше, чем те, которые у нас уже есть, электрическое лучистое отопление лучше, чем наши существующие системы отопления, а Интернет был практическим опытом и планом для электросеть будущего.
Без особой веской причины многие люди хотели бы сделать разговор о декарбонизации двоичным: «это, а не то». Споры о ядерной и возобновляемых источниках энергии граничат с религиозными. По крайней мере, эта статья написана для описания грубых высокоуровневых выборов как способа увидеть, что это не бинарный выбор: мы сидим перед шведским столом вариантов, и нам нужно расставить приоритеты, как заполнить нашу тарелку.
Есть веские причины (в основном, затраты), что некоторые из вариантов шведского стола займут большую долю декарбонизированной конечной игры (я говорю о вас, солнечная энергия).Точно так же есть веские причины, по которым мы продолжим хеджировать решения с более высоким уровнем риска (я говорю о вас, слияние), поскольку их потенциал, , если они работают, , слишком высок, чтобы его игнорировать. В конечном счете, это дает представление о том, как расставить приоритеты в решении проблемы изменения климата: мы должны предпочесть то, что, как мы знаем, будет работать и будет экономически эффективным, а не тем, что, по нашему мнению, может работать, и, очевидно, отбросить то, что, как мы уже знаем, никогда не сработает.
Я сосредоточусь на энергетической стороне изменения климата (выбросы углерода), поскольку это моя специальность.Это примерно 80% проблемы. Остальные ~ 20% — это сельское хозяйство, землепользование, отходы и промышленные процессы¹. В этих 20% преобладают выбросы метана в мясном секторе, в промышленных процессах, в которых производится большая часть стали и цемента, хладагентах, теряемых из наших холодильников и кондиционеров², а также на свалках³ и землепользовании (вырубка и вырубка лесов).
Краткая версия того, как мы будем декарбонизировать, — это массовая электрификация — всего транспорта, а также тепла для зданий и промышленности — и что электричество будет поступать от ветра, солнца, гидроэлектростанции и атомной электростанции. Я писал о массовой электрификации более подробно в своей предыдущей статье: Зеленый новый курс: огромные возможности в съемке на Луну.
Средняя версия состоит в том, что в действительности, как эта электрификация происходит, зависит от плотности местного населения (городское, пригородное или сельское), климатического региона (жаркий климат, холодный климат, умеренный климат), а также влияния культурных и местных ресурсов. . Места с относительно низкой плотностью населения, мягким климатом и хорошими солнечными ресурсами (например, Австралия, Калифорния, Нью-Мексико и Техас) могут почти полностью решить проблему с помощью только хорошо управляемой солнечной энергии.В условиях холодного и жаркого климата с высокой плотностью населения, вероятно, потребуется больше полагаться на ядерную энергию или какую-либо версию импортируемой энергии, которая может быть произведена из возобновляемых источников водорода или биотоплива.
Когда у нас есть эта деталь, нам нужно принять решение о высокоуровневой стратегии создания неуглеродной энергии и понять, как мы собираемся ее использовать. Это вопрос спроса и предложения энергии. Это то, что мы обсудим в этой статье.
Грубо говоря, варианты поставок, представленные как спорные крайности, можно определить как:
- Все возобновляемые источники энергии, постоянно
- Ядерная, ядерная, ядерная
- Ископаемое топливо с массовым улавливанием углерода
- Технология чудо спасает положение
- Депривация и эффективность
- Апатия с геоинженерией
- Налог на выбросы углерода
Надеюсь, очевидно, что ни одно решение не будет полным ответом, и мы будем использовать все кое-что , но мы представляем крайнюю версию каждого из них, чтобы иметь возможность аргументировать, почему существует довольно очевидный путь к успеху.
1. Все возобновляемые источники энергии, постоянно?Все возобновляемые источники энергии могут работать⁵, но эта стратегия опирается на зарождающиеся технологии хранения, чтобы согласовать спрос с переменным предложением. Возобновляемые источники энергии также должны будут проникать в нашу искусственную среду из-за масштабов энергии, которой мы наслаждаемся в современном образе жизни — это было верно и для древних греков, все городское планирование и архитектура которых были сосредоточены на максимальном использовании (пассивной) солнечной энергии. Например, для того, чтобы обеспечить всю Америку на солнечной энергии, потребуется ~ 1% площади суши, отведенной для сбора солнечной энергии.В настоящее время мы выделяем 1% на дороги и 0,5% на крыши, так что это не невозможно, но, несомненно, станет неотъемлемой частью нашей жизни.
Рисунок 2: Обзор глобального потенциала возобновляемых источников энергии. Здесь достаточно солнечной и ветровой энергии, много, но недостаточно биотоплива (фотосинтез), и небольшое количество гидроэлектроэнергии, геотермальной энергии, волн и приливов. Исходные данные: http://web.stanford.edu/group/gcep/cgi-bin/gcep-research/В мире достаточно ветров , чтобы удовлетворить потребности всего мира в энергии. Солнечная энергия даже превышает это предложение во много раз и на сегодняшний день является крупнейшим возобновляемым ресурсом. На самом деле ветер — это эффект второго порядка солнечной энергии: солнце по-разному нагревает океаны, атмосферу и землю, и эти температурные различия создают ветер. Этот ветер, в свою очередь, составляет волн ; Хотя на самом деле волны глубокого океана содержат много энергии, ближе к берегу очень мало энергии. Даже если мы зафиксируем все волны, поражающие каждое побережье на планете, этого недостаточно для удовлетворения потребностей человечества в энергии.Океан — хрупкая экосистема, и улавливание больших порций волновой энергии может, помимо прочего, негативно повлиять на насыщение океанов кислородом.
Теоретически мы могли бы снабжать всю нашу энергию видами биотоплива. Общая мощность фотосинтеза жизни на Земле составляет около 90 ТВт, что примерно в пять раз превышает общее энергопотребление человечества, составляющее ~ 16 ТВт. К сожалению, учитывая неэффективность сжигания (25–50%), нам пришлось бы сжигать почти все, что растет каждый год, и это приведет к ужасным последствиям для экосистемы и снижению качества воздуха.
Геотермальная энергия прекрасна, если она находится близко к поверхности и ее легко получить. На самом деле он может обеспечивать лишь небольшую часть нашего источника питания. Убийственное применение геотермальной энергии — это наземное отопление и охлаждение: использование земли в качестве источника постоянной температуры для обогрева и охлаждения наших зданий. Это тепло, получаемое из земли, — это не то, о чем многие люди думают, когда думают о геотермальной энергии. Геотермальная энергия — это энергия, вырабатываемая в ядре Земли, которая частично является радиоактивным распадом, а частично скрытым теплом от создания Земли из космической пыли.Тепло, исходящее от земли, использует тот факт, что земля примерно в шести футах под нами поддерживает относительно постоянную круглогодичную температуру 50–60 градусов по Фаренгейту. Лучше использовать эту температуру для охлаждения наших домов, чем пытаться охладить 100-градусный воздух пустыни. Кроме того, для обогрева наших домов легче нагреть воду с 60 градусов до 75 градусов, чем нагреть ледяной зимний воздух.
Возобновляемые источники энергии также должны будут проникать в нашу искусственную среду из-за большого количества энергии, которой мы наслаждаемся в современном образе жизни — это было верно и для древних греков.
Итак, очевидно, что возобновляемые источники энергии могут сделать это за нас, при этом солнечная энергия является крупнейшим игроком, за которым следует ветер. К счастью, они в значительной степени дополняют друг друга, поскольку доступны в разное время дня. Небольшое количество энергии волн и геотермальной энергии поможет в местах с этими конкретными ресурсами. Тепло от наземных источников будет полезно почти везде, чтобы помочь нашим системам HVAC. Биотопливо, хотя на самом деле не способно решить всю энергетическую проблему, будет иметь решающее значение для таких вещей, как дальние перелеты и некоторые из более сложных вариантов транспортировки, требующих жидкого топлива высокой плотности.Биотопливо также может иметь большое значение, если не полностью, помочь решить проблему сезонного хранения, поскольку хранение энергии в течение 6 месяцев за один раз — очень сложное техническое и экономическое предложение для аккумуляторов. Проблема сезонного хранения заключается в том, что зимой мы потребляем больше энергии (света и тепла), чем летом, и что это неудобно в то время года, когда солнечная энергия меньше всего.
2. Ядерная, ядерная, ядерная?Ядерная, ядерная, ядерная могут работать, но прошли 50 лет споров по этому поводу, а мы до сих пор не пришли к единому мнению о наилучшем способе решения проблем распространения и отходов.Измерять это не так уж и дешево⁶; на самом деле, это, вероятно, дороже, чем возобновляемые источники энергии, если мы полностью учитываем решение проблем, связанных с отходами и безопасность.
Фото Фредерика Паулюссена на UnsplashХотя у него много бустеров boo ⁸, у него такое же количество недоброжелателей ¹⁰ ¹¹, и стоит прочитать самые громкие из них.
У нас недостаточно расщепляющегося материала, чтобы служить вечно² — оценки варьируются от 200 до 1000 лет в зависимости от того, какую часть поставок он будет удовлетворять, и будем ли мы придерживаться легководных реакторов (которые не производят побочные продукты, пригодные для использования в военных целях). ) или перейдем ли мы к реакторам-размножителям, которые это сделают.Возможно, мы можем увеличить эту взлетно-посадочную полосу, извлекая делящийся материал из морской воды¹³, но это не совсем упрощает ситуацию.
Реальность такова, что ядерная энергия была очень надежным источником «энергии базовой нагрузки», хотя эксперты спорят, насколько это важно ». Я, со своей стороны, убежденный сторонник того, что нам нужна меньшая мощность базовой нагрузки, чем думают люди, и, возможно, ее совсем нет из-за:
- внутренней емкости наших электромобилей
- сдвигаемых тепловых нагрузок в наших домах и зданиях
- коммерческих и промышленные возможности для переключения нагрузки и хранения энергии
- потенциальная емкость резервного биотоплива и батарей
Быстрое наращивание масштабов ядерной энергетики может быть очень трудным.Да, атомные электростанции бывают огромных размеров, типичные электростанции вырабатывают ГВт электроэнергии. Фактически, 60-е ядерные установки и 100-е реакторы в США уже производят примерно 20% (~ 100 ГВт) всей поставляемой электроэнергии (~ 450 ГВт). Проблема в том, что на планирование и строительство станций уходят десятилетия. . В 2016 году, через 43 года после начала строительства, к сети был подключен 2-й блок Watts Bar ». Это был первый новый реактор в США с 1996 года. Планируется построить лишь небольшое количество новых заводов.Само Управление энергетической информации США (EIA) прогнозирует сокращение ядерных мощностей в США до середины века.
Мы могли бы быстрее строить заводы. Мы могли бы снизить их стоимость, изменив нормативно-правовую базу. Мы могли разрабатывать технологии следующего поколения. Мы могли бы использовать методы массового производства и эффект масштаба, чтобы снизить их стоимость. Это много чего можно. Маловероятно, что мы коллективно добьемся убеждения в том, что будем строить намного больше ядерной энергии, прежде чем солнечная, ветровая, возобновляемая энергия и батареи станут более рентабельными.Япония закрыла свои заводы. Так же поступила Германия. Китай остывает на технологии. Это происходит не потому, что ядерная энергия не работает (она работает), а потому, что вопросы социально-политического, эколого-экономического характера, которые окружают ядерную энергетику, делают ее трудной и долгой. Ставить по-крупному на ядерное оружие на данном этапе — значит делать ставку против течения. Само министерство энергетики (DOE) установило целевые показатели в размере 5 центов / кВтч для солнечной энергии на крышах, 4 цента для коммерческой солнечной энергии и 3 центов / кВтч для коммунальной солнечной энергии к 2030 году (загрузите DOE: Программа финансирования Управления по технологиям солнечной энергии на 2019 финансовый год¹⁸).Трудно представить какой-либо источник энергии, конкурирующий с этими затратами.
С другой стороны, я сомневаюсь по одной принципиальной причине, что мы когда-либо полностью ликвидируем ядерное оружие в США: это вопрос национальной безопасности и стратегии. Имеет смысл иметь ядерную энергетику, если вы собираетесь иметь ядерные вооружения. Они служат друг другу. Я не вижу в будущем момента, когда мы полностью разоружимся, поэтому я не думаю, что это реалистично вообразить, что США откажутся от ядерной энергетики.По этой причине я считаю наиболее вероятным, что для решения проблемы изменения климата мы слегка увеличим ядерную (делительную) мощность в США, но она не станет доминирующим источником энергии.
3.
Ископаемое топливо с массовым связыванием углерода?Маловероятно, что ископаемое топливо и связывание углерода могут работать в массовом масштабе. Самый простой вариант аргумента против них заключается в том, что когда вы извлекаете ископаемое топливо из земли, оно смешивается с кислородом (это и есть горение), и при этом они становятся намного больше (а также газ).Даже если вы снова погрузите их в жидкость, что потребует еще больше энергии, объем будет намного больше (примерно в 5 раз), чем объем, который возник. Мы просто не можем засунуть его обратно в то отверстие, откуда оно взялось. Те дыры, которые, как мы знаем, протекают¹⁹.
Пар выходит из геотермальной электростанции Несьавеллир в Исландии. Источник: Википедия. Экономический аргумент против секвестрации заключается в том, что возобновляемые источники энергии уже конкурируют с углем и природным газом на большинстве энергетических рынков, а дополнительные расходы на связывание углерода не помогут ископаемым видам топлива конкурировать.Как говорит мой давний коллега и сотрудник по безуглеродной технологии Пит Линн, «затраты на связывание углерода вполне могут стать похоронным звеном для ископаемого топлива».
Грубо говоря, существующая отрасль ископаемого топлива очень заинтересована в том, чтобы люди поверили, что в конце этой радуги находится горшок с безуглеродным золотом. Почти наверняка нет. Мы добились небольшого прогресса в улавливании выбросов в выхлопной трубе электростанций, где они сконцентрированы. Используя дополнительную энергию (созданную из ископаемого топлива), мы затем улавливаем, концентрируем и сжимаем этот CO2 в жидкость, которую можно (теоретически) закачать обратно в землю.Каждый из этих шагов требует еще больше энергии. CO2 будет и действительно просачивается из-под земли.
Закачивая этот CO2 в землю, мы можем вернуть больше ископаемого топлива; Фактически, большая часть CO2, который мы до сих пор улавливали, использовалась для «увеличения» добычи нефти и ископаемого топлива. Это должно умерить энтузиазм по поводу большинства этих заголовков о секвестрации, которые являются прикрытием того, что на самом деле происходит: увековечения зависимости от ископаемого топлива.
Мы не добились прогресса в улавливании более рассеянных выбросов CO2 — например, из выхлопной трубы вашего автомобиля, печи в подвале или плиты на вашей кухне.Эти выбросы настолько рассредоточены (на концах 4,4 миллиона миль распределительной сети газопровода США и наших 260 миллионов выхлопных труб), что их невообразимо трудно собрать и преобразовать в форму, которая не попадает в Атмосфера.
Существующая отрасль ископаемого топлива очень заинтересована в том, чтобы люди поверили, что в конце этой радуги находится горшок с безуглеродным золотом.
Природный газ звучит мягко. Это звучит почти органично, мюсли, капуста.Это не так. Уголь получает больше эфирного времени как злодей, но природный газ — это то, где на самом деле находится передовая линия битвы за изменение климата. Это опасный, рушащийся мост в никуда. Установки, улавливающие углеродный природный газ, являются новой панацеей для некоторых but, но они скрывают неконтролируемые выбросы от добычи природного газа (гидроразрыва пласта), и они скрывают, где мы будем хранить весь этот CO2. Существует целый ряд других основных проблем, связанных с добычей природного газа, таких как загрязнение грунтовых вод и сейсмическая нестабильность.(Для протокола, я бы рекомендовал построить и испытать один из этих заводов и по-настоящему понять его полный цикл выбросов и воздействия на окружающую среду, но твердо верю, что это не гигантский ответ, который хотели бы получить его сторонники.) Хотя на какое-то короткое время природный газ может оказаться рентабельным, он, безусловно, недостаточно хорошо масштабируется, чтобы решить гигантскую климатическую проблему. Вряд ли будет конкурировать с будущими расходами на солнечную и ветровую энергию. Также помните, что любой драгоценный капитал, идущий на эти проекты, не идет на то, что мы знаем как безуглеродные, такие как солнечная энергия, ветер, электромобили и тепловые насосы.
Прямое улавливание углерода в воздухе — заманчивое понятие (см. «Конверсия и использование CO2» Чуншань Сон²² и «Вытягивание углерода из воздуха не решит проблему изменения климата» Дэвида Робертса²³). Это энергетически сложно, потому что вам нужно перебрать миллион молекул, чтобы найти 400, которые являются углеродом, а затем убедить эти 400 стать кем-то, чем они по природе не хотят быть: жидкостью или, еще лучше, твердым телом. Такая сортировка и преобразование требует затрат энергии. Даже если мы заставим его работать разумно, нам придется установить энергию с нулевым выбросом углерода только для того, чтобы запустить его, что в любом случае похоже на использование энергии с нулевым выбросом углерода для управления обществом, за исключением более дорогостоящих и более сложных.Я готов дать ему шанс и считаю, что мы должны финансировать исследование, но давайте будем финансировать его разумно и скептически и поймем, что это чудо-технология, которую мы хотели бы иметь, но технически в ней не нуждаемся, и, вероятно, не могу себе позволить.
4.
Чудо-технологии спасают положение? Фото Алистера МакРоберта на UnsplashЧудо-технологии²⁴ включают термоядерный синтез, ядерное деление нового поколения, прямое солнечное выпрямление, глубинную морскую ветровую энергию, синтетическое мясо, высокоэффективные термоэлектрические материалы, батареи сверхвысокой плотности, водород экономия, промышленно масштабируемые материалы на основе синтетической биологии, прямой захват углерода воздухом по очень низкой цене и чудеса, которые мы еще не можем себе представить.Фактически, все эти чудодейственные технологии помогут с различными компонентами декарбонизации, и мы должны инвестировать в них как в темы исследований; при хорошем управлении некоторые из них могут быть реализованы. Однако было бы неразумно делать ставку на чудо-технологии в нашем будущем, поскольку наши сроки принятия решений по изменению климата слишком короткие. Если мы планируем 50 лет после и 20 решающих лет непосредственно перед нами, то это, безусловно, здоровая часть разумных национальных исследовательских приоритетов.Давайте просто не будем ставить на них планету в краткосрочной перспективе. Так же, как наш анализ прямого захвата воздуха показал ранее, мы можем пройти большую часть пути к декарбонизации без каких-либо чудес, а чудеса «приятно иметь», а не «должны иметь».
5.
Лишения и работоспособность?Этот последний вариант на самом деле не является выбором, потому что вы не можете лишить или повысить эффективность вашего пути к общему решению — и даже если бы вы могли, мы не проявили никакой склонности резко сократить потребление в 40 лет с тех пор, как Джимми Картер попросил нас носить свитера.Ориентация на эффективность как решение имеет свою интеллектуальную историю во время нефтяных кризисов 1970-х годов. В тот момент проблема заключалась в том, чтобы отучить США от иностранных (особенно ближневосточных) ископаемых видов топлива, и повышения эффективности было достаточно для достижения американской энергетической независимости ». С тех пор упор на эффективность оправдан и носит двухпартийный характер, поскольку почти никто не может защитить прямые отходы, и почти все согласны с тем, что окна с двойным остеклением, более аэродинамические автомобили, большая изоляция в наших стенах и лучшее оборудование сделают жизнь проще и лучше.Все они так делают. Но мы слишком долго объединяли два типа эффективности. Вы можете сделать большую машину более эффективной с более эффективным двигателем, или вы можете получить машину меньшего размера, более эффективную из-за своей малости. Самый эффективный из всех — это небольшая экономичная машина, на которой вы мало ездите.
Президент Джимми Картер — Отчет для нации по энергетике, 1977 г. Источник фото: MCamericanpresident on YouTubeДля большинства машин «эффективность» обычно означает термодинамическую эффективность: насколько эффективно двигатель автомобиля превращает бензин в движение, насколько эффективно электростанция вырабатывает электричество. из ископаемого топлива.Машины термодинамических состояний могут стать более эффективными только до точки, называемой пределом Карно. Практически это ограничивает КПД машин, работающих на ископаемом топливе, до 25–60%. Электрические машины не постигает та же участь, поэтому полная электрификация экономики — это самый большой выигрыш в эффективности. (Маленькие машины, работающие на ископаемом топливе, такие как легковые и грузовые автомобили, имеют КПД около 33%, большие, такие как самолеты и электростанции, имеют КПД около 50%. Их электрические эквиваленты примерно в 3 раза и в 2 раза более «эффективны».) Переход на электромобили, электрические тепловые насосы и все остальное электричество снизит количество энергии, необходимой экономике США, более чем наполовину. Более того, эти замещающие технологии на самом деле лучше для потребителей, чем то, что они заменяют. Владельцы электромобилей не вернутся к автомобилям, работающим на ископаемом топливе, когда они попробуют более тихий, более энергичный и надежный электромобиль. Люди, использующие системы лучистого водяного отопления с тепловым насосом, никогда не вернутся к принудительному воздушному отоплению со связанными с этим шумом и респираторными проблемами.Тогда просто встает вопрос о том, как производить, доставлять и хранить электроэнергию, которая движет этим лучшим будущим.
Эффективность никогда не бывает плохой идеей, но это не решение. Электрификация всего — это самый большой выигрыш в эффективности, после чего маленькие вещи (меньшие дома, маленькие автомобили) и большая изоляция — большие победы.
6.
Апатия и геоинженерия?Очевидно, это не стратегия декарбонизации. Это стратегия «управлять углеродом в атмосфере по-другому».Многие из первых аргументов в пользу изучения геоинженерии² заключались в том, что мы должны знать, как на случай, если мир окажется безразличным к изменению климата и трансформации нашей энергетической экономики. Логика гласит, что тогда нам может отчаянно понадобиться геоинженерия, и мы должны знать, как это делать правильно; поэтому давайте рассмотрим. Теперь мы знаем несколько путей к геоинженерии изменения климата — большинство из них сводится к управлению потоком энергии, поступающей от Солнца. В моем офисе мы время от времени мечтаем о безумных геоинженерных схемах; гигантские гребные винты с волновым приводом, которые удобряют океаны глубоководными питательными веществами, которые создают биомассу, которая опускается на дно и накапливает углерод, например.(Да, все идеи геоинженерии вначале кажутся сумасшедшими.) В такой сложной экосистеме, как земная, все они будут иметь непреднамеренные эффекты, которые могут быть хорошими или плохими. Проблема, конечно, в том, что геоинженерия может сделать нас зависимыми от геоинженерии, которая тогда всегда была необходима в будущем. Если это сработает, и мы это сделаем, мы снимем напряжение с остальных решений, предложенных выше.
Проблем много и, возможно, они очевидны:
- Кто устанавливает температуру? Жители низкорасположенных островов и люди, которые любят кораллы или северных европейцев, которые могут выиграть от небольшого изменения климата
- Как только мы станем зависимыми, и концентрация CO2 резко возрастет, сможем ли мы сохранить цивилизацию достаточно стабильной, чтобы делать это навсегда? Однажды начавшись, вы действительно не можете остановиться.
- Мы действительно не знаем всех непредвиденных последствий с точки зрения окружающей среды, климата, общества и политики.
Изучать схемы геоинженерии — это хорошая идея, и она действительно помогает нам лучше понять земные системы, но это также нереалистичное постоянное решение и, вероятно, только чреватая бандажом.
7. Налог на выбросы углерода?
Вероятно, в качестве решения стоит рассмотреть вопрос о налоге на выбросы углерода. Изначально я не собирался включать его, потому что это не технологическое исправление, а рыночное исправление, призванное побудить все другие решения к конкуренции.Он идеологически чист для некоторых людей, которые верят, что рынок все исправит и решит все проблемы. Его идеологически осуждают другие, потому что это гигантская манипуляция рынком.
К тому времени, когда у нас появится политическая воля ввести налог на выбросы углерода, возобновляемые источники энергии, вероятно, уже будут дешевле ископаемых видов топлива.
Достаточно высокий налог на выбросы углерода сделает все ископаемое топливо более дорогим, чем по крайней мере некоторые другие решения, и тогда совершенно рациональный рынок будет использовать эти решения.Наверное, это правда. Но кто гарантирует, что налог достаточно высок? Кому возвращается налог? Правительство? Вернули народу? Как он собирается и в какой момент?
Трудно сказать, что идея налога на выбросы углерода плохая; это не так. Гораздо сложнее точно знать, как это реализовать. Вероятно, столь же эффективно отменить субсидии на ископаемое топливо²⁷, которые на многих рынках в любом случае склонят чашу весов в пользу альтернатив. Как упоминалось ранее, к тому времени, когда у нас появится политическая воля ввести налог на выбросы углерода, возобновляемые источники энергии, вероятно, уже будут дешевле ископаемых видов топлива.
Если эти упрощенные варианты — наш шведский стол, то некоторая комбинация , все возобновляемые источники энергии, всегда с умеренными ядерная, ядерная, ядерная является наиболее вероятным решением, и, надеюсь, какая-то чудо-технология спасет положение мы инвестируем в нужные исследования и разработки в достаточном количестве, и нам немного везет.
Мы должны сосредоточиться на биотопливе и переработке отходов (мусор и сточные воды) вместо ископаемых видов топлива с массовой секвестрацией углерода , чтобы удовлетворить потребности в жидком топливе, которые у нас еще будут.Такие вещи, как дальнемагистральная авиация и судоходство, затруднены без топлива с высокой плотностью энергии, и хорошая новость заключается в том, что наших пищевых отходов, сточных вод и сельскохозяйственных побочных продуктов более чем достаточно для производства дизельных и бензиновых жидкостей для этих целей. Мы должны согласиться с тем, что депривация и эффективность , хотя и полезны для снижения общей потребности в энергии, не работают как стратегия с нулевым выбросом углерода и что он отвлечет капитал от технологий замены.
From The Green New Deal: огромные возможности в съемках на Луну.Мы не решим проблему изменения климата с помощью транспортных средств на 80 миль на галлон, которые все еще выбрасывают CO2, мы решим эту проблему с помощью электромобилей, работающих на безуглеродном ветре и солнечной энергии. Наибольшая эффективность достигается просто за счет масштабной электрификации, которая, вероятно, более чем вдвое сокращает общий объем потребляемой нами первичной энергии²⁸.
Не дайте себя обмануть тем, кто извлекает выгоду из путаницы — таких идей, как природный газ в качестве промежуточного топлива. Сегодня у нас есть технологии, необходимые для решения проблемы изменения климата.
Если мы сможем согласиться с утверждениями выше, то мы можем позволить рынку определить баланс решения и избежать ненужных и контрпродуктивных споров о том, каких будет больше.Это позволяет совершить чудо связывания или слияния углерода или что-то еще более невероятное, но не все наши яйца находятся в этой чудесной корзине. Прямо сейчас разумные деньги идут на очень большое количество солнечной и ветровой энергии, стоимость которых резко упала с 2000 года. Цена на атомную энергию не упала, и ее, как известно, трудно рассчитать, потому что неясно, как расходы на безопасность, связанные с топливом а отходы помещаются в бухгалтерскую книгу всех счетов. Даже в этом случае можно с уверенностью сказать, что мы сделаем больше ядерной энергии, чем сегодня, она станет дешевле, и мы привыкнем к ней, поскольку будем более ответственно относиться к отходам.Обладая такой ясностью, мы можем продвинуться вперед к реалистичному решению проблемы изменения климата без значительных затрат времени и капитальных затрат, таких как программы по производству кукурузного биотоплива и уголь с секвестрацией углерода.
Австралийский энергетический рынок уже является рынком, на котором вообще нет смысла использовать ископаемое топливо²⁹. Многие из более удаленных энергетических рынков (например, Гавайи) все чаще демонстрируют ту же динамику, когда сочетание солнечной энергии и батарей превосходит ископаемое топливо. Да, эти два места являются солнечными примерами, но по мере того, как возобновляемые источники энергии продолжают резко дешеветь, это станет правдой почти везде.
Для остальных из нас лучший способ принять участие — убедиться, что наши местные правила совместимы с решением проблемы изменения климата.
Не дайте себя обмануть тем, кто извлекает выгоду из путаницы — таких идей, как природный газ в качестве промежуточного топлива. Сегодня у нас есть технологии, необходимые для решения проблемы изменения климата. Если безуглеродный газ еще не является самым дешевым видом энергии, он очень близок к нему и скоро станет им. Самые большие оставшиеся препятствия имеют одно и то же происхождение: инерция, упрямая настойчивость существующего образа действий.Это проявляется в субсидиях на ископаемое топливо и массовых кампаниях дезинформации. Он также похоронен в старых способах ведения дел, таких как спонсируемая государством монополия на коммунальные услуги. Бизнес-модель коммунального предприятия заключается в том, чтобы заставить государство гарантировать низкие процентные ставки для строительства крупных проектов и чтобы население платило за это. Эту модель необходимо оспорить и опровергнуть, чтобы каждая семья могла стать генератором и потребителем электроэнергии, а также частью национальной сетевой батареи. Давайте предоставим домашним хозяйствам такую же низкую процентную ставку, как и коммунальное предприятие; это снизит стоимость и увеличит скорость перехода на безуглеродный газ.
Старый способ ведения дел встроен в законодательство и мышление повсюду: строительные нормы и правила, не дружественные к солнечной энергии, электрические нормы, искусственно увеличивающие стоимость солнечной энергии и электрификации дома и транспортных средств, правила чистых измерений, правила дорожного движения, налоги на бензин ограничения скорости, уставы ассоциации домовладельцев и налоговые льготы. Мы решим проблему изменения климата, если не позволим бюрократической грубости и умственной лени, которые были вызваны 100-летним писанием правил для экономики, основанной на ископаемом топливе, встать на пути к зеленому декарбонизированному будущему для наших детей.Для большинства людей именно в этом последнем пункте можно больше всего повлиять на изменение климата. Несколько увлеченных технических ботаников сделают электромобили, кондиционеры и электрические печи, солнечные электростанции и биореакторы нашего будущего. Для остальных из нас лучший способ принять участие — убедиться, что наши местные правила совместимы с решением проблемы изменения климата. Мы определенно не сможем доставить требуемые изменения в срок, если мы ждем, пока ратуша выдаст нам разрешения.
3 шага к декарбонизации развития для безуглеродного будущего
Сведение к нулю чистых выбросов и стабилизация изменения климата начинается с планирования долгосрочного будущего, а не останавливается на краткосрочных целях.Это означает установление правильных цен в рамках широкого пакета мер политики, который может вызвать изменения как в инвестициях, так и в поведении, и требует сглаживания перехода для тех, кто больше всего затронут.
В новом отчете Всемирного банка политикам проводится через эти три этапа с данными, примерами и политическими советами, чтобы помочь странам встать на путь декарбонизации своего развития плавным и упорядоченным образом.
Решения существуют, и они доступны по цене — если правительства примут меры сегодня, говорится в отчете.
Тем не менее, он предупреждает, что затраты на следующее поколение возрастут, если отложить более длительное действие. Данные последнего доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата показывают, что ожидание еще 15 лет и бездействие до 2030 года приведет к увеличению затрат в среднем на 50 процентов до 2050 года, чтобы температура не повысилась ниже 2 ° C.
«Выбор, сделанный сегодня, может зафиксировать траектории выбросов на долгие годы и сделать общины уязвимыми к климатическим воздействиям», — заявила вице-президент Группы Всемирного банка и специальный посланник по вопросам изменения климата Рэйчел Кайт.«Чтобы достичь нулевых чистых выбросов до конца этого века, мировую экономику необходимо перестроить. Мы в Группе Всемирного банка уделяем больше внимания вариантам политики ».
Шаг 1. Планируйте будущее
Планируя конечную цель, а не краткосрочные ориентиры, правительства могут делать упреждающий выбор, который закладывает основу для будущего развития и избегает привязки как к разрушительным моделям развития, так и к инвестициям, которые могут стать непригодными для использования в мире с ограниченным выбросом углерода.
В быстроразвивающихся районах это означает проектирование городов для общественного транспорта. Это также означает инвестирование в исследования и технологии, которые потребуются через 20-50 лет.
В новом отчете Развитие обезуглероживания: три шага к безуглеродному будущему авторы также обсуждают риск неработающих активов, таких как угольные электростанции, которые могут не работать, поскольку правительства устанавливают ограничения на выбросы парниковых газов. выбросы. В нем отмечается, что только электростанции, работающие на ископаемом топливе, построенные в 2012 году, будут выделять около 19 миллиардов тонн углекислого газа в течение ожидаемого 40-летнего срока службы, что больше, чем годовые выбросы всех электростанций, работающих на ископаемом топливе, которые работали в 2012 году.Досрочный вывод их на пенсию возможен, но это меняет сравнение затрат для лиц, принимающих решения, поскольку они сравнивают ископаемое топливо с чистыми источниками энергии.
«Цель состоит в том, чтобы достичь нулевых чистых выбросов к 2100 году, а не сокращать выбросы на пределе в следующие десятилетия. Это предполагает совершенно иной набор мер, включая структурные и пространственные преобразования наших экономик », — сказала главный экономист Группы Всемирного банка по вопросам изменения климата Марианна Фэй, ведущий автор отчета.
На техническом уровне в отчете говорится, что нулевые чистые выбросы достижимы в рамках хорошо спланированного и устойчивого экономического роста, который выделяет четыре области:
- Работа начинается с перехода от использования ископаемых видов топлива для производства электроэнергии к использованию чистой энергии, декарбонизирующей электричество.
- С увеличением количества экологически чистой энергии, массовый переход к электрификации может расширить доступ к чистой энергии и вытеснить загрязняющие виды топлива.
- Повышение энергоэффективности помогает снизить спрос.
- Поддержание здоровых естественных поглотителей углерода за счет лучшего управления лесами и земельными ресурсами помогает компенсировать выбросы за счет поглощения и хранения углерода.
Многие из шагов, которые правительства могут предпринять сейчас — например, развитие общественного транспорта и повышение энергоэффективности — также предлагают немедленные и местные выгоды в виде улучшенного доступа для жителей и уменьшения загрязнения.
Шаг 2. Получите правильные цены в рамках широкого пакета полисов
Что касается политики, правительства могут начать смещение инвестиций и мышления в сторону низкоуглеродного роста, установив правильные цены в рамках широкого пакета мер политики, который обеспечивает стимулы для обеспечения реализации планов низкоуглеродного роста и финансирования проектов.
Установление цены на углерод с помощью системы налога на выбросы углерода или системы ограничения и торговли квотами устраняет неспособность рынка включить стоимость экологического ущерба от выбросов парниковых газов.Это эффективный способ увеличения доходов при одновременном снижении выбросов, и его легче контролировать, и его труднее уклоняться, чем от других налогов.
Но несмотря на то, что ценообразование на выбросы углерода необходимо, этого недостаточно без дополнительных политик, пишут авторы.
Дополнительный пакет мер политики, который обеспечивает стимулы для обеспечения разработки и масштабного внедрения зеленых технологий, может включать такие меры, как стандарты эффективности для энергоэффективности, скидки на экономичные автомобили и стандарты портфеля возобновляемых источников энергии, которые требуют, чтобы поставщики электроэнергии получали процент от своих Электроэнергия из возобновляемых источников стимулирует выбор низкоуглеродных технологий.
Политики также могут снизить тарифы на низкоуглеродные товары, такие как солнечные батареи и энергоэффективные лампы, как недавно согласились сделать страны Азиатско-Тихоокеанского экономического сотрудничества.
7 фактов о декарбонизации в Законе об инновациях в энергетике США
Новый законодательный пакет по энергетике проходит через Сенат США. Американский закон об инновациях в области энергетики (AEIA) представляет собой компиляцию десятков законопроектов в области энергетики, которые прошли сенатский комитет по энергетике и природным ресурсам, причем большинство из них получили поддержку обеих партий.
Спонсоры не называют это всеобъемлющим законопроектом об изменении климата или чистой энергии. AEIA — не единственное решение декарбонизации экономики США, но это будет первый крупный законопроект об энергии за более чем десятилетие, который может обеспечить дополнительные строительные блоки на пути к прогрессу в вопросе, где двухпартийная поддержка была уклончивой. Это не отменяет необходимости в дополнительных требованиях к сокращению выбросов, расходах на инфраструктуру, налоговых льготах и цене на углерод, чтобы обеспечить декарбонизацию США темпами, соответствующими выводам Межправительственной группы экспертов по изменению климата и целям Парижского соглашения.
Признавая, что не все строительные блоки равны и что необходимо больше, вот пять ярких пятен в рамках AEIA для быстрой декарбонизации экономики США и две области, вызывающие озабоченность:
Яркие точки декарбонизации экономики США
1. Новые исследования и разработки в области чистой энергии
Ветровая и солнечная энергия — зрелые экологически чистые технологии, которым уделяется львиная доля внимания. В настоящее время они обеспечивают 10% от общего объема производства электроэнергии и могут обеспечить до 30% к 2050 году, согласно данным U.S. Управление энергетической информации. Другие аналитики считают, что этот вклад будет намного больше. Между тем электроэнергия из других возобновляемых источников осталась нишевой. Геотермальная энергия в настоящее время составляет менее половины процента годовой выработки, а морская и гидрокинетическая энергия (MHK) — энергия приливов, волн и речных течений — почти не регистрируется.
В рамках технологической стратегии «все вышеперечисленное» AEIA вносит первоначальный взнос за эти два источника возобновляемой энергии. Он требует от Министерства внутренних дел обновить свою оценку геотермального потенциала в Соединенных Штатах за 2008 год, которая обнаружила более 500 ГВт потенциальной мощности за счет традиционных и усовершенствованных геотермальных технологий.Это важно, учитывая текущую установленную мощность в США, составляющую почти 1100 гигаватт в 2019 году. AEIA ежегодно выделяет 165 миллионов долларов в течение пяти лет на исследования, разработку и демонстрацию усовершенствованных геотермальных технологий, одновременно предоставляя финансовую помощь правительствам штатов, местным властям и племенам, а также некоммерческие и другие организации для внедрения традиционных геотермальных технологий.
Кроме того, AEIA выделяет 320 миллионов долларов в течение двух лет на исследования и разработку MHK с эффектом масштаба, который, по оценкам Министерства энергетики, может генерировать примерно 1250–1850 тераватт-часов в год, что эквивалентно 30-45% чистой выработки электроэнергии за счет 2019 г. для всех видов топлива в США.Геотермальная энергия и MHK потенциально являются крупными источниками чистой энергии, и для их использования сейчас требуются инвестиции, чтобы снизить их стоимость и способствовать их внедрению.
В качестве второй победы для инноваций в области экологически чистой энергии, AEIA повторно санкционирует Агентство перспективных исследовательских проектов в области энергетики (ARPA-E), которое с момента своего создания в 2009 году характеризовалось как успешный двигатель инноваций. AEIA продлевает срок действия агентства до 2025 года, разрешая еще почти 3 миллиарда долларов на инвестиции в технологии, которые могут повысить энергоэффективность во всех секторах, сократить выбросы, связанные с энергетикой, и сократить импорт энергии.
Наконец, для экономики чистой энергии потребуется рабочая сила, соответствующая масштабу и темпам развертывания. AEIA выделяет 45 миллионов долларов на пилотную программу грантов для обучения на рабочем месте и стажировок по специальностям, связанным с энергоэффективностью, возобновляемыми источниками энергии и модернизацией электросетей. Положения особо выделяют меньшинства, женщин, ветеранов и отдельных лиц, переходящих с работы в секторе ископаемой энергии, что является намеком на справедливый переход.
2. Улучшенная технология хранения энергии
Известной проблемой энергосистемы, зависящей от возобновляемых источников энергии с перерывами, является накопление энергии.Одно исследование показало, что гибкая энергетическая система требует не менее 100 гигаватт новых батарей и других средств хранения, включая долговременное хранение. Чтобы решить эту проблему, AEIA включает двухпартийный Закон о лучших технологиях хранения энергии (BEST).
Закон BEST направлен на поощрение накопления энергии в масштабе сети в Соединенных Штатах путем выделения 270 миллионов долларов в год до 2024 года на исследования, разработки, демонстрации и другие нормативные программы стимулирования. Сюда входят решения для хранения в зданиях, на транспорте и в электросети.Он также устанавливает техническую помощь и помощь в планировании для электроэнергетических кооперативов и коммунальных предприятий в приобретении систем хранения энергии.
3. Модернизация электрических сетей
Включение чистой энергии и накопителей в национальную электросеть требует новых инвестиций в планирование и инфраструктуру. AEIA делает первый шаг, санкционируя исследования и демонстрацию в двух ключевых областях, в дополнение к сетевому хранилищу.
Первая область — это повышение производительности систем распределения электроэнергии по всей стране, что поможет операторам сетей продемонстрировать, что они могут эффективно и гибко интегрировать и эксплуатировать различные формы энергии и технологий хранения.Второй приоритет — это микросети и гибридные системы возобновляемой и традиционной энергетики — это признание того, что сеть будущего будет представлять собой мозаику взаимосвязанных и автономных энергосистем, которые должны обеспечивать чистую и надежную энергию. В рамках AIEA федеральное правительство будет оказывать поддержку правительствам штатов, местным властям и племенам в демонстрации осуществимости микросетевых и гибридных систем.
4. Удаление и депонирование углерода
Соединенные Штаты не смогут достичь нулевых выбросов парниковых газов к середине этого столетия (что, по мнению ученых, необходимо для ограничения наиболее серьезных последствий изменения климата), без значительного сокращения выбросов и удаления выбросов из атмосферы.Это включает в себя разработку и внедрение технологии, которая может улавливать выбросы до того, как они попадут в атмосферу, удалять углекислый газ или другие парниковые газы непосредственно из воздуха, а также хранить или использовать уловленный углерод.
AEIA содержит положения, способствующие этому развитию. Он выделит 600 миллионов долларов на программу хранения углерода, направленную на обнаружение под землей естественных горных пород, пригодных для крупномасштабной секвестрации газа. Он установит программу использования углерода, чтобы продемонстрировать новые способы использования диоксида углерода в коммерческих и промышленных продуктах.Наконец, будет разрешена программа по разработке и демонстрации технологий и стратегий по удалению углекислого газа из атмосферы — известному как прямой захват воздуха — в больших масштабах. Хотя у прямого улавливания воздуха нет теоретической верхней границы, по оценкам одного исследования WRI, к 2050 году он может улавливать от 200 до 1400 мегатонн углекислого газа в год при наличии правильной федеральной политики.
Ключевой вопрос будет заключаться в том, станут ли технологии, исходящие из этих программ, рентабельными для крупномасштабного развертывания и улавливают ли углерод со скоростью, достаточно высокой, чтобы вовремя достичь нулевых чистых выбросов.Некоторые технологии находятся на стадии исследований и разработок; другие только внедряются и, вероятно, станут дешевле по мере их расширения и включения первых уроков. Некоторые из наиболее многообещающих применений — в таких отраслях, как цементная и сталелитейная, где возможности сокращения выбросов более ограничены.
В энергетическом секторе США существует широкий спектр вариантов декарбонизации производства электроэнергии, которые, вероятно, будут более рентабельными, чем модернизация электростанций на ископаемом топливе с использованием технологии улавливания углерода.С другой стороны, в Азии есть много недавно построенных электростанций, работающих на ископаемом топливе, которые, возможно, необходимо будет модернизировать с улавливанием углерода. Программа исследований и разработок может помочь американским компаниям предоставить эту технологию, повысить конкурентоспособность США и поддержать глобальную декарбонизацию.
5. Промышленные выбросы и производство
Выбросы промышленного сектора нельзя игнорировать. В 2018 году на этот сектор приходилось 22% выбросов в Соединенных Штатах — за счет использования ископаемого топлива для производства энергии и выбросов в результате химических, производственных и других промышленных процессов.Хотя AEIA сама по себе не будет способствовать глубокой декарбонизации сектора, она может заложить основу для программы, которая сделает это в будущем. Он учредит Программу развития технологий сокращения промышленных выбросов для исследования, разработки, демонстрации и коммерческого применения технологий, сокращающих выбросы в промышленном секторе.
В связи с этим успешная декарбонизация экономики США требует дополнительной децентрализованной поддержки и создания потенциала для промышленности.Университеты и национальные лаборатории могут стать центрами инноваций. В этом духе AEIA также создаст программы «Будущее промышленности» и «Устойчивое производство», а также центры промышленных исследований и оценки по всей стране. Эти финансируемые из федерального бюджета программы в университетах будут обеспечивать исследования, разработки и обучение в области альтернативных источников энергии, эффективности и устойчивых решений для производства, промышленности, цепочек поставок и энергетических систем.
Проблемы декарбонизации U.С. Эконом
1. Ориентиры, необходимые для инвестиций в ископаемое топливо
Несмотря на то, что в этом законопроекте делается особый упор на чистую энергию, эффективность и снижение выбросов, некоторые положения могут привести к инвестициям в ископаемые технологии, несовместимые с глубоко декарбонизированной экономикой. Например, AEIA выделит 4 миллиарда долларов — одно из самых крупных разрешений в законопроекте — на новую Программу технологий угля и природного газа, цель которой будет состоять в том, чтобы «обеспечить непрерывное использование обильных внутренних ресурсов угля и природного газа за счет разработки трансформационных технологий, которые позволят значительно повысить эффективность, результативность, затраты и экологические показатели использования угля и природного газа.«
В то время как федеральное правительство должно продолжать инвестировать в технологии следующего поколения, необходимы контрольные показатели, чтобы гарантировать, что эти инвестиции не просто удвоятся в отношении высокоуглеродных технологий, которые в конечном итоге станут невыгодными активами. Такой же может быть судьба положений AEIA, которые ускоряют импорт и экспорт маломасштабного сжиженного природного газа, который имеет значительный выброс парниковых газов, или исследования по созданию этановой и другой нефтехимической инфраструктуры вблизи Аппалачских нефтегазовых месторождений.
2. Энергоэффективность — это упущенная маловисящая возможность
Энергоэффективность — центральный принцип любого серьезного плана декарбонизации экономики США. Нет никаких оснований полагать, что энергоэффективность больше не рассматривается в этом законопроекте, учитывая соответствующую экономию энергии и затрат, а также сокращение выбросов для правительств, предприятий и домашних хозяйств. У федерального правительства есть множество рычагов, чтобы гарантировать, что рынок воспользуется этими преимуществами, включая стандарты производительности оборудования; налоговые и фискальные льготы; Техническая поддержка; государственные закупки; и финансирование исследований, разработок и внедрения.
Например, Закон об энергосбережении и конкурентоспособности промышленности от 2019 года является одним из законопроектов, которыми была проинформирована AEIA. В то время как многие положения промышленного сектора сохранились, чего не было, были положения о разработке более строгих кодексов энергопотребления в зданиях и о поддержке штатов и местных органов власти в их внедрении. Учитывая, что срок службы зданий может достигать сотни лет, сейчас необходимы усилия по установлению минимального уровня эффективности для новых и существующих зданий, прежде чем выбросы ископаемого топлива будут заблокированы в U.С. сообщества.
Когда эффективность может сократить выбросы в США вдвое к 2050 году, потребуются более значимые инвестиции в промышленность, здания и дома, бытовую технику и оборудование, а также в распределение электроэнергии.
Требуется больше, в том числе ассигнования
Несмотря на то, что в нем не указан полный путь к декарбонизации, 500-страничный AEIA содержит положения, которые могут сдвинуть иглу с энергетикой и выбросами в США, в том числе по энергоэффективности, возобновляемым источникам энергии, хранению энергии, улавливанию углерода, модернизации сети и т. Д. соответствующие темы.
Дополнительные предлагаемые поправки — несмотря на шаткие перспективы — усилят воздействие Закона на климат, включая набор налоговых льгот на чистую энергию для возобновляемых источников энергии, электромобилей и хранилищ, а также двухпартийный законопроект о поэтапном отказе от сильных парниковых газов, называемых гидрофторуглеродами. Есть несколько дополнительных парламентских препятствий для прохождения законопроекта через Сенат, Палату представителей и Конференционный комитет, не говоря уже о выделении нового финансирования.
Все это означает, что AEIA, вероятно, будет выглядеть иначе, прежде чем станет законом, и не все будет финансироваться до определенного уровня эффективности.Тем не менее, во время нового оптимизма и дебатов по климатическому и энергетическому законодательству этот закон может стать еще одним светлым пятном, в котором партизанский затор сломался. Он закладывает несколько важных строительных блоков, которые направят экономику Соединенных Штатов на путь глубокой декарбонизации.
Декарбонизация двигателя декодирования
Как и наши тела, наши автомобили также должны содержаться в здоровом состоянии, чтобы обеспечить оптимальную производительность и максимальную производительность. И лучший способ убедиться в этом — обратить внимание на сердце вашего автомобиля; двигатель.В то время как своевременное обслуживание может обеспечить бесперебойную работу вашего автомобиля на протяжении многих лет, ущерб, нанесенный из-за старения, можно устранить только с помощью специализированных услуг, таких как декарбонизация двигателя. Но перед обезуглероживанием вашего двигателя важно знать основы того, что такое декарбонизация двигателя.
Необходимость декарбонизации двигателяМощность, производительность и пробег — три самых важных фактора, когда речь идет о любом автомобиле. Будь то дизельный автомобиль или бензиновый, каждый любит заполучить самое лучшее.Независимо от того, какое топливо вы выберете, все современные автомобили работают за счет сжигания топлива, что приводит к образованию сажи в выхлопных газах.
Несмотря на то, что большая часть этой сажи фильтруется через сажевые фильтры, внутренняя часть вашего двигателя по-прежнему подвержена отложению нагара, который со временем может задушить его. Как только ваш двигатель начинает накапливать нагар, это напрямую сказывается как на характеристиках автомобиля, так и на его пробеге.
Таким образом, если вы внезапно начинаете замечать существенное снижение топливной экономичности или оптимальной производительности, одной из многих причин этого может быть карбонизация двигателя, которая, в свою очередь, вызывает острую необходимость в декарбонизации двигателя.
Что такое декарбонизация двигателя?Как следует из названия, процесс декарбонизации двигателя включает удаление углеродных отложений, которые ключевые компоненты двигателя получают в результате старения, неправильного сжигания топлива или некачественного топлива и т. Д. Поскольку серьезное накопление углерода внутри двигателя может в конечном итоге привести к серьезным последствиям. такие осложнения, как неправильное закрытие клапанов двигателя, неисправность свечей зажигания и датчика выхлопных газов, просыпание сажи из выхлопных газов и т. д.,
Таким образом, декарбонизация двигателя — это профилактическая процедура, которая часто проводится, когда автомобиль проезжает от 50 до 60 тысяч километров по одо. После обезуглероживания срок службы двигателя значительно увеличивается, а также улучшаются мощность, производительность и пробег.
Типы процедур декарбонизации двигателяСовет по обезуглероживанию двигателя вашего автомобиля является обычным делом на местных СТО. Но прежде чем вы решите подписаться на процедуру, разумнее знать два метода, с помощью которых обычно проводится декарбонизация.
Для транспортных средств, которые прошли сотни тысяч километров с течением времени, или для тех, которые не состарились так изящно, как следовало бы, нагар — серьезная и очевидная проблема. При использовании механических / физических методов такие компоненты, как головка блока цилиндров, впускные и выпускные клапаны и т. Д., Открываются, так что нагар можно удалить вручную.
Выхлопная труба и глушитель также снимаются и очищаются с помощью мойки высокого давления. Под опытом квалифицированного механика эта процедура может оказаться очень успешной.Но с учетом сказанного, механические методы также могут оказаться катастрофическими, если их выполняет недостаточно обученный механик. Это причина, по которой часто предпочитают химический метод.
Химическая процедура декарбонизации двигателя, которая легко выполняется даже механиками средней квалификации, включает использование химических соединений на основе спирта. Эти химические вещества затем добавляются к обычному топливу, где они химически разрушают углеродные отложения. В результате такие компоненты, как топливные кольца, поршни, форсунки и т. Д.очищаются, а химикат вымывается через выхлопную систему.
Поскольку этот метод не требует открытия двигателя, он стоит меньше и является более безопасным способом решения проблемы углеродных отложений. Однако химический метод следует использовать только в профилактических целях, так как крупные отложения лучше удалить вручную.
ИтогТеперь, когда у вас есть представление о том, что такое декарбонизация двигателя, вы можете лучше решить, стоит ли вам это делать.Тем не менее, декарбонизацию двигателя следует проводить после того, как вы испробовали все другие методы решения проблемы.
Во-вторых, поскольку накопление углерода обычно возникает при старении транспортного средства, декарбонизация двигателей, которые проехали всего несколько тысяч километров, безусловно, не рекомендуется.
В-третьих, одна из самых важных вещей, о которых следует помнить, — это выбрать надежную платформу, такую как Go Mechanic, для выполнения процедуры декарбонизации. С Go Mechanic вы всегда будете уверены в безупречном опыте.
Также прочтите «Автопроизводители и их любимые аудиосистемы».
Информация: покрытие днища кузова и как оно защищает ваш автомобиль
Декарбонизация двигателя, виды и зачем это нужно
Одна из вещей, которую вы услышите почти на каждой станции технического обслуживания, — это «обезуглероживание двигателя». Но действительно ли вам это нужно?
CarToq подскажет, когда именно вам понадобится эта услуга, а когда отказаться от нее.
Фото: Не поддавайтесь советам дружелюбного консультанта на СТО!Что такое декарбонизация?
Бензиновые и дизельные двигатели со временем накапливают нагар внутри цилиндров.Это накопление углерода происходит по разным причинам — от неправильного сжигания топлива до некачественного топлива и общего накопления с возрастом. Он откладывается в виде сажи вокруг выпускных клапанов, в выхлопе, на головке блока цилиндров, на поршне, а также на впускном и выпускном коллекторах.
Со временем, особенно в старых автомобилях, это накопление углерода может привести к неправильному закрытию клапанов, засорению свечей зажигания, отказу датчиков выхлопа и другим проблемам. Некоторые из первых симптомов накопления углерода включают недостаток мощности и малый пробег автомобиля.Тяжелые случаи также проявляются в виде отложения черной сажи из выхлопной трубы. Читайте также: Семь лжи вам расскажут автосалоны!
Накопление углерода происходит с течением времени. Обычно лучшее время для декарбонизации двигателя — это после того, как он проехал около 50 000 км. На данный момент это процедура профилактического обслуживания, и в любом случае на вашем автомобиле не будет слишком много углерода.
СТО, тем не менее, попытаются продать вам эту услугу, даже если ваш автомобиль проехал всего около 20 000 км, потому что для них это прибыльное предприятие.СТО взимают где-то между рупиями. 1500 рупий 2500 за эту услугу в зависимости от марки автомобиля. Эта зарядка предназначена для процедуры «химической декарбонизации».
Существует два способа декарбонизации двигателя — химическая декарбонизация и физическая декарбонизация. Есть и другие «домашние средства». Читайте также: Справочник по моторным маслам для автомобилей
Химическая декарбонизация
Химическая декарбонизация включает пропускание химического соединения вместе с топливом через двигатель для разложения углеродных отложений.Затем он вымывается вместе с выхлопными газами. Это можно сделать двумя способами. Один из способов — добавить химикат вместе с некоторым количеством топлива в отдельный блок, подключенный к впускной топливной магистрали в автомобиле. Двигатель запускается, и автомобилю дают поработать 15-20 минут или до полного использования смеси. Это касается как бензиновых, так и дизельных двигателей.
Этот метод обезуглероживания двигателя подходит только для профилактического обслуживания. Делая это каждые 50 000 км или около того, вы предотвратите накопление углерода в двигателе и сохраните его чистоту, увеличивая срок его службы.См. Также: 10 запасных частей и инструментов, которые можно всегда носить с собой в машине!
Физическая декарбонизация
Для двигателей с сильным накоплением углерода химическая декарбонизация не будет достаточно эффективной. В этом случае потребуется процедура физической декарбонизации. Это включает открытие головки блока цилиндров, удаление впускных и выпускных клапанов и физическое «удаление нагара» с клапанов, головки блока цилиндров и коллекторов. Выхлопную трубу также необходимо будет разобрать и тщательно очистить водой под высоким давлением.Если глушитель выхлопной системы забит нагаром, иногда его необходимо нагреть и удалить перед промывкой водой.
Эта процедура обезуглероживания дорогая, поскольку требует более высоких затрат на рабочую силу. Такая процедура может стоить где-то между рупиями. 3000 рупий 5000 в зависимости от марки автомобиля и мастерской, выполняющей процесс.
Домашние средства
Есть несколько домашних средств, которые можно использовать, чтобы поддерживать двигатель в хорошем состоянии и предотвращать накопление углерода.Использование присадки для топливной системы с топливом один раз в два месяца поможет поддерживать двигатель в чистоте. Такие бренды, как Valvoline, STP, Wurth и другие, продают продукты, которые смешиваются с бензином или дизельным топливом и помогают удалять шлам и нагар.
Еще один старый трюк, связанный с более старыми автомобилями с карбюраторным приводом, а также с более старыми дизельными двигателями, заключался в обезуглероживании двигателя с помощью тонкого водяного тумана. Это включало удаление воздушного фильтра и распыление тонкого водяного тумана с помощью бытового распылителя на впускное отверстие, пока двигатель работал и набирал обороты.Вода образовывала пар в цилиндрах и использовала своего рода «паровую очистку» двигателя. Этот процесс опасен, так как при неправильном выполнении может вывести из строя двигатель, что приведет к его заклиниванию! Мы не рекомендуем этот процесс в идеале.
Вы также можете ознакомиться с этими историями:
10 быстрых еженедельных проверок вашего автомобиля
Выбор подходящей шины: Как выбрать
Поиск и устранение неисправностей в автомобиле: что делать, если передачи плохо переключаются
Периодическое и профилактическое обслуживание идеально подходят для автомобиля, чтобы его двигатель работал чистым и здоровым на долгие годы.Нужна ли декарбонизация? Да, но только каждые 50 000 км или около того. Не поддавайтесь советам дружелюбного консультанта на станциях техобслуживания о том, что они необходимы при любых других услугах!
Поделитесь своим опытом декарбонизации двигателя с сообществом CarToq.
Сброс пункта назначения для декарбонизации энергии
Декарбонизация энергетической системы — от углеводородной до устойчивой низкоуглеродной энергетической системы — представляет собой серьезную угрозу для нефтегазовой отрасли.Он также предоставляет нефтегазовым компаниям новые возможности портфеля для создания смежных предприятий, формирования новых рынков и участия в них, а также привлечения новых источников стоимости за счет существующих активов и возможностей. Ни одна компания не может позволить себе сидеть в стороне.
Это будет сложно. Успешный переход к декарбонизации — это больше, чем просто достижение целей по сокращению выбросов и обеспечение устойчивости . Речь также идет об обеспечении справедливости и доступа к энергии для обеспечения глобального роста и повышения уровня жизни.
Переход на декарбонизацию также будет дорогостоящим. По оценкам Accenture, инвестиции, необходимые в энергосистему до 2050 года, составляют от 90 до 105 триллионов долларов, большая часть из которых связана со строительством, адаптацией или усилением необходимой инфраструктуры. Компаниям потребуется обеспечить конкурентоспособную прибыль для привлечения инвестиций в инфраструктуру, которые потребуются для перехода. Финансирование перехода будет ключевым.
Раздел 1: Сброс пункта назначения для декарбонизации энергии
Действия говорят громче слов
Стремление к достижению цели нулевых выбросов требует как стремления, так и действий.Но какие действия будут наиболее эффективными, выгодными и осуществимыми для нефтегазовой отрасли? Какие действия наиболее вероятны?
Короткий ответ — те, которые предлагают привлекательную прибыль, используют существующую инфраструктуру и цепочки создания стоимости и могут быть профинансированы. Мы определили их как действия Clean the Core или действия, которые устраняют или сокращают выбросы из сегодняшней энергетической системы.
Помимо очистки активной зоны, существуют другие проверенные и коммерчески жизнеспособные меры, которые откроют путь к более дешевым, высокопроизводительным и экологически чистым решениям по энергопотреблению.Эти действия ускоряют переходный процесс и включают: переключение поставок с угля на более чистый газ и возобновляемую электроэнергию; замена современных транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания на аккумуляторные батареи и низкоуглеродистые транспортные средства; и замена существующего сырья переработанными альтернативами, которые требуют меньше энергии для обработки или выделяют меньше производственных выбросов.
Последний набор действий будет Расширять границы , предоставляя решения, которые преодолевают нерешаемые в противном случае проблемы с выбросами энергии или удовлетворяют потребности, которые в настоящее время могут быть удовлетворены только за счет поставок энергии из ископаемого топлива.Такие решения со временем материализуются и будут вносить значительный вклад в переходный период, поскольку они достигают масштабной жизнеспособности. Эти действия включают: разработку и коммерциализацию зеленого и синего водорода; биотопливо для авиации и судоходства; топливо на основе электроэнергии, такое как аммиак и синтетическое топливо; передовые чистые производственные процессы; а также решения по улавливанию, использованию и хранению углерода на месте, выходящие за рамки того, что технически и экономически осуществимо сегодня.
Что нас ждет в будущем?
На основе нашего анализа пяти основных энергетических секторов, 15 отраслевых подсекторов и 11 межотраслевых тем мы разработали два возможных «состояния мира» на 2050 год.
Один из них является следствием привычной практики и мышления. Сдвиги, которые уже происходят, будут продолжаться, но не будут резко ускоряться, чтобы изменить направление. Согласно этому сценарию, глобальные выбросы CO 2 , по прогнозам, вырастут на 35 процентов, до 54 GT к 2050 году.
Другое «состояние мира» описывает то, что мы назвали «случай растяжения». Здесь мы отдали приоритет решениям, которые способствуют обезуглероживанию, но также сокращают потребность в энергии, повышают эффективность, снижают затраты или контролируют риски.Мы также сделали некоторые предположения, основанные на том, что наш анализ говорит нам о возможном:
- Общее потребление энергии достигнет пика между 2020 и 2030 годами, а затем упадет до уровня примерно 85 процентов от уровня 2019 года к 2050 году;
- Доля конечного потребления энергии значительно сместится в сторону электричества, увеличившись с 20 процентов в 2019 году до 45 процентов к 2050 году;
- Переход от угля и повышение эффективности процессов повысит интенсивность выбросов CO 2 от производства электроэнергии на 90 процентов;
- Доля возобновляемых источников энергии, используемых в производстве электроэнергии, вырастет до 91 процента к 2050 году.
Эти и другие изменения потенциально могут сократить выбросы CO 2 более чем на 40 ГТ только в секторе энергетики. Это то, что мы считаем возможным, реалистичным и достижимым.
Что для этого потребуется?
Помимо действий по очистке ядра, ускорению перехода и расширению границ, отрасли придется переосмыслить экосистемное партнерство — внутри сектора и между секторами, которые в настоящее время зависят от углеводородов. Активная организация партнеров по экосистеме для воплощения в жизнь единого видения энергетического будущего — одна из важнейших ролей, которые будут играть нефтегазовые компании.Мы исследуем эту роль и последствия для нефтегазовых компаний в следующем разделе.
.