Inovações das
Tecnologias Diesel
Seminário Frotas e Fretes Verdes
Dezembro 2013
Marco Rangel
Inovações Tecnológicas Diesel e as
Mudanças Climáticas Globais
Qual o ambiente regulamentador global?
Como estamos respondendo?
Mexico 2011 Europe 2014 China 2011 Off-highway 2011 / 2014
Leis de Emissões Globais mais rígidas
US / Canada 2010 Brazil 2012 Australia 2011 India 2010
Emissões quase-Zero NOx e PM
(particulado)* Phase-In Average reference of EPA 2010
NOx / NOx+HC Particulate
0 2 4 6 8 10 12 1988 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 10.7g/HP-hr 6.0g/HP-hr 5.0g/HP-hr 4.0g/HP-hr 2.5g/HP-hr 1.2g/HP-hr* 0.2g/HP-hr 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 1988 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 0.6g/HP-hr 0.25g/HP-hr 0.1g/HP-hr 0.01g/HP-hr Urban Bus 0.05g/HP-hr
Cummins Confidential 5
CO
2 Aftercooling Diesel Particulate Filter Selective Catalytic ReductionCooled Exhaust Gas Recirculation
Electronic Fuel Systems
1990 2000 2010 2020
NOx, PM
Evolução das Tecnologias Diesel
Intensidade de Carbono no Combustível Eficiência Energética do Motor Eficiência do Veículo Eficiência Operacional Eficiência da Infraestrutura Ponto de Venda
CI [gCO2/MJF]
η
BTE [MJB/MJF]η
TT [Ton-km/MJB]η
OP [%]η
HWY [%]CI
η
BTE xη
TT xη
OP xη
HWYCO2 Emission = gCO2
ton-km
Sistema de Controle +abrangentes –> CO
2Decompondo o Sistema e suas contribuições
Combustíveis
Redução da intensidade de Carbono Bio Diesel, CNG, LNG
Veículos
Transmissões / Eixos/ Pneus Aerodinamica Composições SMART Rodovias e Infraestrutura Minimizar congestionamento Limitações de velocidade Limitações de peso GVW Frotas e Operadores
Incentivos para baixas emissões Logistica, Treinamentos
Motores
Melhoria de eficiência
Novos combustíveis de baixo C Hibridização e recuperação de calor
Fornece Potência
“Ativamente”
Demanda Potência “Passiva”
Demanda Variável pela Potência
100 150
50 200
Line Haul Line Haul P&D Bus Refuse Pick-UP
Pow er Dem and (HP) Braking Accessory/PTO Driveline Tire Aero 250 0 65MPH Cruise, [21CTP] LH Complete Duty-Cycle Pick-UP FTP75 Federal Fuel Economy Test
Potencial de redução de CO
2->variável!
Hy
b
Inovações Tecnológicas Diesel e as
Mudanças Climáticas Globais
Qual o ambiente regulamentador global?
Como estamos respondendo?
A Tecnologia certa faz a diferença
Amplo portfolio de soluções Cummins
Adaptamos a tecnologia à aplicação
EPA 07/10 Pickup Truck 2007
EPA 07 On-Highway 2007
EPA 10 On-Highway 2010
Euro 4 On-Highway 2006
Euro 5 On-Highway 2009
EPA Tier 2 > 751 hp 2006
Tier 3 / EU Stage IIIA Application In-Cylinder Only Cooled EGR/VGT NOx Adsorber SCR PM Aftertreatment Tier 4 Interim 174-751 hp 2011 / Stage IIIB 75-173 hp 2012 First Date 2005
CA
C
VGT
Engine
XPI Fuel System
High Efficiency Nozzle & Pump
Air Filter Mixer EGR Valve EGR -Co o le r Coalescer OCV Breather
Evolução da arquitetura de Produtos
Cummins para atender Emissões
P DOC Diesel Particulate Filter Fuel Injection P NOX On En g in e T T T 0.2g Tail Pipe Out T SCR T NOX Urea Cu Zeolite Urea Doser Mixer A M O X
1998
EPA 2010 VGTTecnologia de Combustão Controles Eletrônicos Turbos Sistemas de Injeção Sistemas de Pós-Tratamento Filtração e Fluídos de Emissões
Waste Heat Recovery Redução de marcha lenta Pós-tratamento de baixa temperatura Combustão limpa de alta eficiência Combustível de baixo carbono Hybrid WHR Recuperação de Calor Hibridização
+Oportunidades de Redução de CO
2CO
2Economia Combustível
WHR Recuperação de calor vs. Hibridização
Frequent Start/Stop Seldom Start/Stop Waste Heat Recovery Hibrido Fuel E c onom y B e nef it Duty Cycle Heavy DutyMotor Básico Emissionado
Engine Power
Engine Power Waste Heat Waste Heat Power Turbine Additional Power Boiler
Waste Heat Recovery (WHR)
Pump
Waste Heat
B ra k e T h e rm a l E fficien cy ( % ) 35 40 45 50 55 60 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 Waste Heat Recovery Combustão Avançada WHR - Waste Heat Recovery
And
Eletrificação dos Veículos
Inovações Tecnológicas Diesel e as
Mudanças Climáticas Globais
Qual o ambiente regulamentador global?
Como estamos respondendo?
Próximos Passos
Continuar a colaborar com nossos clientes, montadoras
OEMs, associações dos fabricante e agencias
governamentais nas definições da regulamentações adequadas para os veículos a Diesel comerciais
Desenvolver novas tecnologias e soluções de produto
para melhorar a economia de combustíveis e assim
reduzir as emissões de CO2 (GHG) atendendo aos