İçten yanmalı motorlarda farklı egzoz arıtma sistemlerinin yakıt emisyonları üzerine etkisinin incelenmesi

İçten yanmalı motorlardan kaynaklanan egzoz emisyonlarının, insan sağlığı ve çevre kirliliği üzerine olumsuz etkileri bulunmaktadır. Bu olumsuz etkilerin azaltılması için getirilen katı kısıtlamalar otomotiv maliyetleri üzerinde büyük etki oluşturmaktadır. Egzoz emisyonlarını iyileştirme sistemlerinin %100 yeterli olmaması ve taşıt maliyetleri üzerine yaptığı olumsuz etkiler, egzoz iyileştirme sistemleri üzerine yapılan çalışmalara yoğunlaşmaya sebep olmaktadır. Bu çalışmada atık bor katkılı ve atık hammaddelerden oluşan, açık hücreli jeopolimer filtreler üretilmiştir. Üretilen filtreler, içten yanmalı dizel motorunun egzoz hattına egzoz iyileştirme sistemi olarak yerleştirilmiştir. Bor katkılı egzoz iyileştirme sistemlerinin içten yanmalı dizel motorun farklı yük ve devir sayısı altında egzoz emisyonlarını iyileştirme seviyelerinin ölçülebilmesi için, içten yanmalı dizel motor 50 Nm, 75 Nm, 100 Nm torklarında ve 1500 rpm, 1700 rpm, 1900 rpm motor devirlerinde çalıştırılmıştır. Egzoz emisyon sonuçları, egzoz iyileştirme sistemine filtre takılı olmadan çalışma durumu ve motorun orijinal egzoz iyileştirme sistemi takılı olduğu durum olmak üzere iki farklı çalışma durumlarına göre karşılaştırmaları yapılmıştır. Enerji, ekserji, sürdürülebilirlik, termoekonomik ve eksergoekonomik analizlerle çevresel ve çevresel-ekonomik analizler gibi genişletilmiş termodinamik analizler uygulanmıştır. Gözenekli yapıya sahip, katalizör malzemeler içeren, basınca ve sıcaklığa dayanıklı, kolay uygulanabilir, düşük maliyetli ve atık hammaddelerden yapılabilir olan bor katkılı jeopolimer malzemelerin otomotiv endüstrisindeki egzoz arıtma sistemlerine alternatif olabileceği tespit edilmiştir.