25 lat katalizatorów w samochodach marki Opel

Już w połowie 1989 r. 19 na 20 sprzedawanych modeli Opla z silnikami benzynowymi było wyposażonych w katalizatory.

Okazało się więc, że Hughes – kierując się nie tylko troską o środowisko naturalne czy względami podatkowymi, ale i świetnym wyczuciem branży – podjął właściwą decyzję we właściwym czasie.

Dziś emisja jest nieporównywalnie mniejsza i wynosi niespełna 10 procent poziomu sprzed wprowadzenia katalizatorów. Firma Opel prowadzi dalsze działania by go ograniczać: „Jesteśmy w czołówce firm rozwijających przyjazne dla środowiska technologie, służące ograniczeniu śladu węglowego produkowanych przez nas pojazdów. Nie tylko stale doskonalimy nasze katalizatory, ale także konstruujemy bardziej ekologiczne i efektywne silniki” – wyjaśnia Michael F. Ableson, wiceprezes GME Engineering. „W okresie między 2013 r. a końcem 2016 r. firma Opel wprowadzi trzy zupełnie nowe rodziny silników. Wśród 13 wariantów nowych jednostek napędowych będą także konstrukcje szczególnie oszczędne i wyróżniające się jeszcze niższą emisją. Ponadto firma aktywnie wprowadza produkty, których parametry wręcz przewyższają wymagania określone przepisami”.

Powody decyzji
Andreas Dindorf, dyrektor ds. regulacji dotyczących produktów w Engineering Group, wyjaśnia powody decyzji z 1989 r. o standardowym montowaniu katalizatorów: „Samochody z katalizatorami były przyjazne dla środowiska, a ich nabywcy mogli korzystać z ulg podatkowych. Ponadto jako część General Motors mogliśmy wykorzystać wiedzę i technologię stosowaną w USA – gdzie katalizatory były już obowiązkowe – a więc byliśmy lepiej przygotowani do podjęcia tego kroku”.

Już w 1984 r. firma Opel pracowała nad stosownym projektem i jako pierwszy europejski producent wprowadziła produkowany w Europie katalizator w Oplu Ascona z silnikiem 1.8 przeznaczonym dla niemieckiej policji, który został przekazany odbiorcy 7 grudnia tego roku.

Nie było to jednak wyłącznie działanie promocyjno-marketingowe. Do końca 1984 r. firma Opel skierowała do pracy przy produkcji katalizatorów 1000 pracowników. Zainwestowała w to przedsięwzięcie ogromną sumę 1 miliarda marek, czyli równowartość przeszło 500 milionów euro. Wcześniej do Europy sprowadzano zmodyfikowane katalizatory ze Stanów Zjednoczonych. GM, spółka macierzysta firmy Opel, była wówczas największym producentem katalizatorów.

Krok naprzód – od Euro 0 do Euro 6

„Konstrukcja katalizatorów ewoluuje, tak abyśmy mogli zapewnić maksymalną ochronę środowiska” – mówi Roland Maucher, szef zespołu inżynierów w dziale podzespołów systemów sterowania silnikiem. „Znacznie usprawniono także diagnostykę – dziś czujniki są umieszczane zarówno przed, jak i za katalizatorem, aby zagwarantować prawidłową pracę układu. Kolejną ważną zmianą była integracja katalizatora z kolektorem wydechowym, co znacznie poprawiło jego skuteczność. Firma Opel stara się być liderem w dziedzinie ochrony środowiska”.

Rosnąca świadomość ekologiczna w latach 80. XX wieku skłoniła producentów samochodów, takich jak Opel, do podjęcia decyzji, które pomogły ograniczyć emisję miliardów ton gazowych zanieczyszczeń do atmosfery. W Unii Europejskiej katalizatory stały się obowiązkowe w 1992 r. Skala ograniczenia emisji z początkowego poziomu Euro 0 do Euro 6 jest oszałamiająca.

„Pierwsze przepisy regulujące kwestie emisji pojawiły się już w latach 70., ale najbardziej odczuwalne było wejście w życie normy Euro 1 w 1992 r. Do tego czasu samochody nie musiały mieć katalizatorów, a ich stosowanie było uzależnione od szeregu czynników” – dodaje Maucher.

Ofensywa silników wysokoprężnych: katalizatory cząstek stałych
Norma Euro 4 weszła w życie w 2005 r. W tym samym roku Opel wprowadził filtry cząstek stałych we wszystkich swoich modelach z silnikami Diesla. Filtry te redukują emisję cząstek stałych praktycznie do zera. W ten sposób firma z wyprzedzeniem spełniła wymagania, które wraz z normą Euro 5 zaczęły obowiązywać dopiero cztery lata później – od 2009 r. Opel rozpoczął produkcję dwóch nowych systemów: pochłaniaczy tlenków azotu z mieszanki ubogiej (LNT) oraz układów selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) wykorzystujących AdBlue. Celem obu tych rozwiązań jest ograniczanie zawartości tlenków azotu (NOx) w spalinach. Wyniki ich stosowania są znakomite: emisja z jednego samochodu z silnikiem wysokoprężnym w 1992 r. odpowiada emisji ze 140 samochodów z takimi silnikami w 2014 r.

„W tym roku w życie wchodzi kolejna norma Euro 6 odnosząca się do nowych modeli, co spowoduje dalszą stopniową redukcję emisji. Euro 6 określa podobne, rygorystyczne limity emisji dla samochodów z silnikami wysokoprężnymi i benzynowymi. W przepisach wyraźnie skupiono się na zaostrzeniu procedury badania oraz wymagań dla urządzeń diagnostycznych. Wkraczamy w nową fazę” – mówi Dindorf. „Dziś samochody nie dzielą się już na ekologiczne i nieekologiczne – wszystkie są już względnie przyjazne dla środowiska i wciąż rozwijają tę swoją cechę”.

W przyszłości wymagania w tym zakresie zostaną jeszcze bardziej zaostrzone z uwagi na wprowadzenie nowego protokołu badania emisji. „Oczekujemy na wejście w życie nowego cyklu badania – światowej procedury badania lekkich pojazdów dostawczych (WLTP). Ponadto musimy liczyć się z pojawieniem się dodatkowych wymagań dotyczących badań emisji w rzeczywistym ruchu drogowym (RDE), zgodnie z którymi zgodność ze standardami będzie sprawdzana za pomocą mobilnych urządzeń w pojazdach poruszających się po drodze” – wyjaśnia Dindorf.

Bardziej wydajne zespoły napędowe
„Chodzi nie tylko o odpowiednie postępowanie ze spalinami, które opuszczają silnik – mówi dr Maucher – ale przede wszystkim o ograniczenie ilości gazów spalinowych wytwarzanych przez jednostkę napędową. Poprawa efektywności oznacza ograniczenie emisji z silnika, dlatego nasi inżynierowie wkładają wiele pracy w ulepszanie i poprawę efektywności procesu spalania”.

Na lata 2013–2016 firma Opel zaplanowała odnowienie 80 procent portfolio silników poprzez wprowadzenie 3 nowych rodzin i 13 odmian jednostek napędowych. Będą wśród nich nowe serie mocnych, a jednocześnie oszczędnych silników benzynowych i wysokoprężnych 1.6 o obniżonej emisji CO2. Latem zostanie także wprowadzony nowy wyznaczający standardy trzycylindrowy silnik benzynowy 1.0.

W nowej generacji benzynowego silnika 1.6 ECOTEC z bezpośrednim wtryskiem paliwa i turbodoładowaniem nacisk położono na optymalizację zużycia paliwa, wysoką wartość momentu obrotowego w dolnym zakresie obrotów oraz znakomitą elastyczność. W porównaniu z poprzednim turbodoładowanym silnikiem 1.6 Opla emisja CO2 i zużycie paliwa spadły o 13 procent, zaś maksymalna moc i moment obrotowy są wyższe nawet o 30 procent. Cascada – nowy kabriolet średniej wielkości – był pierwszym modelem Opla z tym silnikiem. Później dołączyły do niego Astra, Astra GTC i Zafira Tourer.

Zupełnie nowy turbodiesel 1.6 CDTI wyróżnia się najlepszymi parametrami wśród jednostek napędowych w swojej klasie. Jednostka wprowadzona najpierw w Zafirze Tourer jest obecnie montowana także w Merivie i Astrze. Oba systemy Opla – układ selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) BlueInjection w Zafirze Tourer oraz technologia pochłaniania tlenków azotu z ubogiej mieszanki (LNT) w Merivie i Astrze – są zgodne z normą Euro 6, a silnik 1.6 CDTI jest równie przyjazny dla środowiska jak jednostka benzynowa.

Nowy Adam Rocks oraz Adam będą pierwszymi modelami Opla wyposażonymi w reprezentujący nową generację jednostek napędowych trzycylindrowy benzynowy silnik 1.0 ECOTEC z bezpośrednim wtryskiem i turbodoładowaniem. Ten niewielki silnik, który spełnia już surowe normy emisji Euro 6, podnosi poprzeczkę dla trzycylindrowych jednostek pod względem kultury pracy.