Systematische Untersuchungen der Emissionen aus der motorischen Verbrennung von RME, MK1 und DK: Abschlussbericht des Forschungsvorhabens ; Projektlaufzeit: 01.02.2002 - 31.03.2003
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Braunschweig
Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft (FAL)
2003
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| Series: | Landbauforschung Völkenrode
Sonderheft ; 252 |
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| adam_text | Titel: Systematische Untersuchungen der Emissionen aus der motorischen Verbrennung von RME, MK1 und DK
Autor: Munack, Axel
Jahr: 2003
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis.......................................................................................................................1
1 Aufgabenstellung.....................................................................................................................3
2 Umweltrelevanz von Dieselmotoremissionen.........................................................................5
2.1 Bildung und Wirkung relevanter Abgaskomponenten bei der dieselmotorischen
Verbrennung.....................................................................................................................8
2.1.1 Gasförmige Komponenten.........................................................................................9
2.1.1.1 Gesetzlich limitierte Komponenten....................................................................9
2.1.1.2 Gesetzlich nicht limitierte Komponenten.........................................................12
2.1.2 Partikeln...................................................................................................................16
3 Material und Methoden.........................................................................................................21
3.1 Motor und Motortestbedingungen..................................................................................21
3.2 Analysenmethoden und Kraftstoffeigenschaften............................................................21
3.2.1 Gesetzlich limitierte Abgasparameter.....................................................................23
3.2.2 Nicht limitierte Abgaskomponenten........................................................................24
3.2.2.1 Partikelanzahlverteilung...................................................................................24
3.2.2.2 Alkane, Alkene und Benzol..............................................................................27
3.2.2.3 Aldehyde und Ketone.......................................................................................36
3.2.3 Kraftstoffeigenschaften...........................................................................................38
3.3 Toxikologische Methoden..............................................................................................39
3.3.1 Soxhlet-Extraktionen...............................................................................................39
3.3.2 Salmonella-Mutationstest (Arnes-Test)...................................................................40
3.3.2.1 Genotypisierung der Salmonella-Teststämme..................................................41
3.3.2.2 S9-Gewinnung..................................................................................................42
3.3.2.3 Anzucht der Teststämme..................................................................................42
3.3.2.4 S9-Mix..............................................................................................................43
3.3.2.5 Versuchsdurchführung.....................................................................................43
3.3.2.6 Auswertung.......................................................................................................44
4 Ergebnisse..............................................................................................................................44
4.1 Kohlenmonoxidemissionen............................................................................................45
4.2 Kohlenwasserstoffemissionen........................................................................................46
4.3 Stickoxidemissionen.......................................................................................................47
4.4 Partikelmasseemissionen................................................................................................48
1
4.5 Partikelanzahlverteilung.................................................................................................49
4.6 Aromatenemissionen......................................................................................................51
4.7 Alken- und Ethinemissionen..........................................................................................52
4.8 Aldehyd- und Ketonemissionen.....................................................................................53
4.9 Gentoxikologische Untersuchungen..............................................................................54
4.9.1 Lösliche Fraktionen der Partikelmasse nach Soxhlet-Extraktion...........................54
4.9.2 Mutagenität der Extrakte.........................................................................................56
5 Zusammenfassung / Schlussfolgerungen..............................................................................58
6 Literaturverzeichnis..............................................................................................................61
7 Anhang..................................................................................................................................68
7.1 Kraftstoffanalysen..........................................................................................................68
7.2 Limitierte Abgaskomponenten.......................................................................................72
7.2.1 Kohlenmonoxid (CO).............................................................................................72
7.2.2 Kohlenwasserstoffe (HC)........................................................................................74
7.2.3 Stickoxide (NOX).....................................................................................................76
7.2.4 Partikelmassen (PM)...............................................................................................78
7.3 Nicht limitierte Abgaskomponenten..............................................................................80
7.3.1 Partikelanzahlverteilungen......................................................................................80
7.3.2 Aldehyde und Ketone.............................................................................................82
7.3.3 Aromaten.................................................................................................................85
7.3.4 Alkene und Ethin....................................................................................................87
7.3.5 Mutagenität der Partikelextrakte.............................................................................89
7.3.6 Organisch lösliche und unlösliche Partikelmassen.................................................90
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