Onlangs was er baanbrekend nieuws op het gebied van Chinese motoren. Weichai Power heeft de eerste dieselgenerator met een thermisch rendement van meer dan 50% ontwikkeld en deze wereldwijd commercieel toegepast.
Niet alleen is het thermisch rendement van de motorbehuizing meer dan 50%, maar de motor voldoet ook gemakkelijk aan de nationale emissienormen VI/Euro VI en is geschikt voor massaproductie. Buitenlandse giganten zoals Mercedes-Benz, Volvo en Cummins ontwikkelen dieselmotoren met hetzelfde rendement nog in het laboratoriumstadium, vaak met warmteterugwinningssystemen. Om deze motor te ontwikkelen heeft Weichai vijf jaar, 4,2 miljard yuan en duizenden R&D-medewerkers geïnvesteerd. Het is anderhalve eeuw geleden, sinds 1876, dat het thermisch rendement van de belangrijkste dieselmotoren wereldwijd steeg van 26% naar 46%. Veel benzineauto's halen tot nu toe nog geen 40%.
Een thermisch rendement van 40% betekent dat 40% van de brandstofenergie van de motor wordt omgezet in arbeid van de krukas. Met andere woorden, elke keer dat u het gaspedaal indrukt, gaat ongeveer 60% van de brandstofenergie verloren. Deze 60% bestaat uit allerlei onvermijdelijke verliezen.
Daarom geldt: hoe hoger het thermisch rendement, hoe lager het brandstofverbruik en hoe groter het effect van energiebesparing en emissiereductie.
Het thermisch rendement van een dieselmotor kan gemakkelijk boven de 40% uitkomen en zelfs 46% bereiken, maar dat is vrijwel de limiet. Verderop vereist elke optimalisatie van 0,1% grote inspanningen.
Om deze motor met een thermisch rendement van 50,26% te realiseren, heeft het R&D-team van Weichai 60% van de duizenden onderdelen van de motor opnieuw ontworpen.
Soms lukt het het team maar met 0,01% om de thermische efficiëntie te verbeteren zonder dagenlang te slapen. Sommige onderzoekers zijn zo wanhopig dat ze de hulp van een psycholoog nodig hebben. Op deze manier beschouwde het team elke toename van 0,1% in thermische efficiëntie als een mijlpaal, verzamelde een beetje en zette alles op alles. Sommigen zeggen dat het nodig is om zo'n hoge prijs te betalen voor vooruitgang. Is die 0,01% wel zinvol? Jazeker, de Chinese externe afhankelijkheid van olie bedroeg in 2019 70,8%.
De verbrandingsmotor (dieselmotor + benzinemotor) is verantwoordelijk voor 60% van het totale olieverbruik in China. Uitgaande van het huidige industriële niveau van 46%, kan het thermisch rendement worden verhoogd tot 50%, waardoor het dieselverbruik met 8% kan worden verminderd. Momenteel kan de productie van zware dieselmotoren in China worden verhoogd tot 10,42 miljoen ton per jaar, wat een besparing van 10,42 miljoen ton CO2-uitstoot oplevert. Dit komt overeen met 33,32 miljoen ton, oftewel een vijfde van de totale dieselproductie van China in 2019 (166,38 miljoen ton).
Geplaatst op: 27 november 2020
