Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The influence of intake valve close timing on the environmental performance of a spark ignition engine using gasoline and natural gas

Vipartas Tadas, Rimkus Alfredas, Matijošius Jonas

Transport Problems

|

2023

|

T. 18, z. 3

175--187

EN

The tightening of environmental requirements has forced car manufacturers to look for various ways to reduce exhaust gas emissions. The existing structural solutions of internal combustion engines allow this type of pollution to be reduced by adjusting the intake valve timing. This is especially relevant when it comes to reducing spark ignition engine emissions when using natural gas as fuel. In this study, a wide range of intake valve timing adjustments from 24° to 54° every six crank angle degrees was taken at a constant engine speed (n = 2500 rpm) and different loads and fixed excess air ratios (λ = 1). The changes in oxygen (O2), carbon monoxide (CO), carbon dioxide (CO2), nitrous oxide (NOx), methane (CH4), and propane (C3H8) gas emissions were observed in the aforementioned intake valve timing range.

2

Laboratory and on-road characterization of exhaust emissions from plug-in hybrid vehicles at multiple battery states of charge conditions

Woodburn Joseph, Bielaczyc Piotr, Merkisz Jerzy, Pielecha Jacek

Transport Problems

|

2023

|

T. 18, z. 4

99--112

EN

This paper discusses emissions from plug-in hybrid vehicles under various driving scenarios and reports experimental data obtained under laboratory and real-world conditions. Two European plug-in hybrid passenger cars were tested using the two test types in use in the EU (chassis dynamometer and on-road), with some modifications. The best-case and near-worst-case battery states of charge were used for testing. Behavior in terms of CO2 emissions, regulated emissions, and unregulated emissions was characterized and analyzed. Differences were generally much greater for on-road testing, especially for urban driving, during which the potential for purely electrical propulsion of the vehicle is greatest. The long distances covered by current EU legislative test procedures limit the impacts of some effects. Regardless of the traction battery’s state of charge, regulated emissions were well below the applicable EU limits under all driving conditions - for example, combined emissions of reactive nitrogen compounds (nitrogen oxides, ammonia, and nitrous oxide) were consistently < 10 mg/km when tested under laboratory conditions. The two vehicles tested showed that the state of the battery had a large impact on the proportion of electrical propulsion and the resulting CO2 emissions, but differences in regulated pollutants decrease with increasing distance and are generally relatively limited for longer journeys, which include non-urban driving.

3

Macroeconomic factors affecting carbon dioxide emissions in Bangladesh: an ARDL approach

Khan Musa

Polityka Energetyczna

|

2023

|

T. 26, z. 3

27--46

EN

This study investigates how macroeconomic variables in Bangladesh from 1991 to 2021 affected emissions, using data from the World Development Indicators. This study used the autoregressive distributed lag (ARDL) model. The study finds that Bangladesh’s GDP per person, energy use, and trade openness positively and significantly affect both short-term and long-term carbon dioxide emissions. However, statistics show that foreign direct investment does not affect from Bangladesh’s. This study says that policymakers should focus on making energy policies and other economic policies that help the economy grow and have little to no effect on emissions. Additionally, economic growth will not hurt the environment as much if policies are implemented to encourage the growth of both the public and private sectors and make it easier to make money by allocating and distributing resources well. Finally, this study suggests looking for additional variables to improve the model’s fit and using other estimating techniques to obtain more trustworthy findings.

PL

W niniejszym artykule zbadano, wykorzystując dane z World Development Indicators, w jaki sposób w jaki sposób zmienne makroekonomiczne w Bangladeszu w latach 1991–2021 wpłynęły na emisje. W tym badaniu wykorzystano model autoregresyjnego rozproszonego opóźnienia (ARDL). Badanie wykazało, że PKB Bangladeszu na osobę, zużycie energii i otwartość handlu pozytywnie i znacząco wpływają zarówno na krótko-, jak i długoterminowe emisje dwutlenku węgla. Statystyki pokazują jednak, że bezpośrednie inwestycje zagraniczne nie wpływają na sytuację w Bangladeszu. To badanie mówi, że decydenci powinni skupić się na kształtowaniu polityki energetycznej i innych polityk gospodarczych, które pomagają gospodarce rozwijać się i mają znikomy wpływ na emisje. Ponadto wzrost gospodarczy nie będzie tak bardzo szkodził środowisku, jeśli wdrożona zostanie polityka zachęcająca do rozwoju zarówno sektora publicznego, jak i prywatnego, oraz ułatwiająca zarabianie pieniędzy poprzez dobrą alokację i dystrybucję zasobów. Wreszcie, to badanie sugeruje poszukiwanie dodatkowych zmiennych w celu poprawy dopasowania modelu i wykorzystanie innych technik szacowania w celu uzyskania bardziej wiarygodnych wyników.

4

Environmental indicators of the operation of a diesel generator running on a mixture of biofuels

Galushchak Oleksandr, Burlaka Serhii, Kupchuk Ihor, Bondarenko Valerii, Gontaruk Yaroslav

Polityka Energetyczna

|

2023

|

T. 26, z. 4

195--208

EN

The article examines the environmental performance of a diesel generator that runs on a biofuel mixture. Biofuels are considered to be more environmentally friendly than traditional petroleum products and have become popular alternatives in the field of electricity production. To reduce dependence on petroleum fuels and decrease harmful exhaust-gas emissions from diesel generators, it is suggested to use biodiesel fuel and its mixture with diesel fuel. Various environmental indicators were measured and analyzed in this study, including the emissions of harmful substances, carbon dioxide, nitrogen oxides and particulates. By using biofuels, pollutant emissions are expected to be reduced because biofuels are made from renewable sources such as vegetable oils or biomass. The results of the study show that the use of a biofuel mixture in a diesel generator leads to a significant reduction in the emission of harmful substances compared to the use of traditional petroleum products. A reduction in the emissions of carbon dioxide and nitrogen oxides was found, which contributes to a reduction of the impact on climate change and air pollution. In addition, a decrease in particle emissions was noted, which contributes to the improvement of air quality and people’s health. The goal was achieved by researching the impact of a mixture of diesel and biodiesel fuel on the technical, economic and environmental indicators of an autonomous diesel generator. The regulation of the composition of the fuel mixture ensured the preservation of the power of the generator in all its modes of operation, while reducing the cost of purchasing fuel by 10% and reducing the smokiness of exhaust gas by up to 57%, depending on the mode of operation of the diesel engine.

PL

W artykule przeanalizowano wydajność środowiskową generatora diesla zasilanego mieszanką biopaliw. Biopaliwa są uważane za bardziej przyjazne dla środowiska niż tradycyjne produkty ropopochodne i stały się popularną alternatywą w dziedzinie produkcji energii elektrycznej. Aby zmniejszyć zależność od paliw ropopochodnych i obniżyć emisję szkodliwych gazów spalinowych z generatorów diesla, sugeruje się stosowanie paliwa biodiesel i jego mieszaniny z olejem napędowym. W niniejszym artykule zmierzono i przeanalizowano różne wskaźniki środowiskowe, w tym emisję szkodliwych substancji, dwutlenku węgla, tlenków azotu i cząstek stałych. Oczekuje się, że dzięki zastosowaniu biopaliw emisja zanieczyszczeń zostanie zmniejszona, ponieważ biopaliwa są wytwarzane ze źródeł odnawialnych, takich jak oleje roślinne lub biomasa. Wyniki analizy pokazują, że zastosowanie mieszanki biopaliw w generatorze diesla prowadzi do znacznego zmniejszenia emisji szkodliwych substancji w porównaniu z wykorzystaniem tradycyjnych produktów ropopochodnych. Stwierdzono zmniejszenie emisji dwutlenku węgla i tlenków azotu, co przyczynia się do redukcji wpływu na zmiany klimatyczne i zanieczyszczenie powietrza. Ponadto odnotowano spadek emisji cząstek stałych, co przyczynia się do poprawy jakości powietrza i zdrowia ludzi. Cel został osiągnięty poprzez zbadanie wpływu mieszanki oleju napędowego i biodiesla na wskaźniki techniczne, ekonomiczne i środowiskowe autonomicznego generatora diesla. Regulacja składu mieszanki paliwowej zapewniła zachowanie mocy generatora we wszystkich trybach jego pracy, przy jednoczesnym obniżeniu kosztów zakupu paliwa o 10% i zmniejszeniu zadymienia spalin nawet o 57%, w zależności od trybu pracy silnika wysokoprężnego.

5

The possibility of greenhouse gas emissions reduction from the dairy cattle farms

Topczewska Jadwiga, Krupa Wanda, Ormian Małgorzata, Lechowska Jadwiga

Polish Journal for Sustainable Development

|

2023

|

T. 27, cz. 1

55--64

EN

Dairy cattle have a significant share in greenhouse gas (GHG) emissions. Therefore, due to the growing demand for milk and milk products, it is worth looking for solutions to effectively reduce the environmental impact of dairy farming. The article reviews the literature on the reduction of greenhouse gas emissions from dairy farms through dietary interventions. Significant reduction in greenhouse gas emissions from dairy farms can be achieved by optimizing dairy cattle and the use of various feed additives. Silvo-pastoralism systems are also important for their ecosystem services, including climate change mitigation.

PL

Bydło mleczne ma znaczący udział w emisji gazów cieplarnianych (GHG). Dlatego też, w związku z rosnącym popytem na mleko i jego przetwory, warto poszukiwać rozwiązań pozwalających na skuteczne ograniczenie wpływu hodowli bydła mlecznego na środowisko. W artykule dokonano przeglądu literatury dotyczącej możliwości redukcji emisji gazów cieplarnianych z gospodarstw mlecznych. Znaczne zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych z gospodarstw utrzymujących bydło mleczne można osiągnąć poprzez optymalizację żywienia i stosowanie różnych dodatków paszowych. Systemy sylvo- pastoralne są również ważne ze względu na ich usługi ekosystemowe, w tym łagodzenie zmian klimatu.

6

Methodology for Determining Emissions of Pollutants into Atmospheric Air by Open-Pit Mining Works

Shchokin Vadym, Yezhov Vladislav, Shchokin Olga, Sobczyk Wiktoria

Inżynieria Mineralna

|

2023

|

no. 1

185--188

EN

In recent years, significant changes have occurred in the mining industry in the qualitative and quantitative indicators of technical means and materials used during the open mining of iron ore. Technical parks of loading and unloading and transport equipment have been updated, new types of explosives have appeared. Currently, there are no methods for calculating emissions of pollutants into atmospheric air from modern mining equipment. In 1989, the "Methodology for calculating emissions of harmful substances from quarries taking into account the non-stationarity of their technological processes" was developed, which today no longer takes into account the above-mentioned factors and needs revision and additions. "Methodology for determining emissions of pollutants into atmospheric air by open-pit mining works" was created on the basis of "Methodology for calculating emissions of harmful substances from pits taking into account the non-stationary nature of their technological processes" of 1989, as well as the data from industrial research and instrumental measurements of atmospheric air pollution during various technological processes in pits at dumps and tailings storages, which have been carried out in recent years. Thus, the developed "Methodology for determining emissions of pollutants into the air by open-pit mining works" includes the data from the methodology of 1989, which are still relevant today, the data on technical characteristics and parameters of the equipment presently used by open-pit mining works, as well as the results of scientific research conducted by the Research Institute of Labour Safety and Ecology in the Mining and Metallurgical Industry of Kryvyi Rih National University. The basis for development of the "Methodology for determination of emissions of pollutants into the atmospheric air by open-pit mining works" is the need to determine the amount of emissions of pollutants into the atmospheric air from modern technological processes and equipment of open-pit mining operations.

PL

W ostatnich latach w górnictwie zaszły istotne zmiany wskaźników jakościowych i ilościowych środków technicznych i materiałów stosowanych podczas odkrywkowego wydobycia rudy żelaza. Zaktualizowano parki techniczne załadunku i rozładunku oraz sprzętu transportowego, pojawiły się nowe rodzaje materiałów wybuchowych. Obecnie nie ma metod obliczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego z nowoczesnych urządzeń górniczych. W 1989 r. opracowano „Metodykę obliczania emisji substancji szkodliwych z kamieniołomów z uwzględnieniem niestacjonarności ich procesów technologicznych”, która obecnie nie uwzględnia już ww. czynników i wymaga rewizji i uzupełnień. „Metodyka wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego przez kopalnie odkrywkowe” powstała na podstawie „Metodyki obliczania emisji substancji szkodliwych z wyrobisk z uwzględnieniem niestacjonarności ich procesów technologicznych” z 1989 r. W ostatnich latach zostały przeprowadzone instrumentalne pomiary zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego podczas rożnych procesów technologicznych w wyrobiskach na hałdach i składowiskach odpadów. Opracowana „Metodyka wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza przez roboty odkrywkowe” zawiera aktualne do dziś dane z metodyki z 1989 roku, dane dotyczące charakterystyki technicznej i parametrów urządzeń stosowanych obecnie przez kopalnie odkrywkowe (z prac wydobywczych), a także wyniki badań naukowych prowadzonych przez Instytut Badawczy Bezpieczeństwa i Ekologii Pracy w Przemyśle Górniczo- -Hutniczym Krzyworoskiego Uniwersytetu Narodowego. Podstawą opracowania „Metodyki wyznaczania emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego przez zakłady odkrywkowe” jest potrzeba określenia wielkości emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego z nowoczesnych procesów technologicznych i urządzeń kopalni odkrywkowej.

7

Halting climate change by achieving net-zero CO2 emissions with circular and renewable energy sources

Staszewski Tomasz

Inżynieria Bezpieczeństwa Obiektów Antropogenicznych

|

2023

|

Nr 1

61--69

EN

This study analyses the role of the circular economy (CE) and renewable energy sources (RES) in bringing human activity to a climate-neutral state. At the same time, it was pointed out that achieving this neutrality allows to achieve a net-zero level of CO2 emissions, as well as significantly reduces the emission of other greenhouse gases into the atmosphere. In order to more fully illustrate the issue of climate change inhibition adopted for analysis in this article, the basic concepts, characteristics of the essence of circular economy and individual types of RES were defined, and it was also shown that the use of these methods in broadly understood human activity is necessary to achieve zero net CO2 emissions, which creates opportunities to stop "extreme climate madness". The purpose of this article is to present the role of circular economy and renewable energy sources in achieving climate neutrality of human activity, as well as the influence of Putin's imperial policy on the course of this process.

8

Optymalizacja planowania wymiany sieci dystrybucyjnej i metody kwantyfikacji emisji gazu ziemnego z zastosowaniem metodologii PICARRO

Grodowski Jarosław

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 4

11--18

PL

Mobilne systemy Picarro użyte zostały do pobierania i analizy danych dotyczących emisji metanu w regionie testowym zawierającym 444 km głównych gazociągów dystrybucyjnych ze stali, żeliwa i tworzyw sztucznych. Celem projektu była ocena redukcji ryzyka, redukcji emisji i korzyści finansowych wynikających z: 1. dodania danych pomiarowych Picarro, dotyczących metanu do kryteriów priorytetyzacji wymiany gazociągów oraz 2. zidentyfikowania najbardziej emisyjnych wycieków ("super emiterów") w infrastrukturze do priorytetowej naprawy. Projekt ten wykazał, ze uwzględnienie danych dotyczących wielkości emisji metanu w procesie planowania wymiany gazociągu pozwala na jej redukcję oraz zapewnia poprawę bezpieczeństwa i przynosi wymierne korzyści ekonomiczne. Niniejsze opracowanie opisuje wyniki pomiarów i analizy danych, metodologię gromadzenia danych, protokół i walidację, a także szczegóły dotyczące sprzętu, oprogramowania i platformy analizy danych Picarro, wykorzystujących algorytmy uczenia maszynowego.

EN

Mobile Picarro systems were used to collect and analyse methane emissions data in a test region consisting of 444 km of distribution main pipelines with a mix of bare steel, cast iron, and plastic mains. The goal of this campaign was to assess the risk reduction, emissions reduction and financial benefits of: 1) adding Picarro methane data to the prioritization criteria for pipeline replacement and 2) identifying the highest-emitting ("super emitter") leaks in the infrastructure for prioritized repair. This project has shown that including methane emission rate (volumetric flow rate) as part of the replacement prioritization process results in not only the reduction of natural gas emissions - reducing the environmental impacts of such emissions - but also simultaneously provides safety and financial benefits. This paper describes the results of the measurement campaign and data analysis, data collection methodology, protocol, and validation, as well as details about the Picarro hardware, software, and data analysis platform using machine learning algorithms.

9

Environmental assessment of solar cell materials

Klugmann-Radziemska Ewa

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2023

|

Vol. 30, nr 1

23--35

EN

In today’s world, fossil fuels, including coal, oil, and gas, are the primary energy sources from which electricity is obtained. As they are exhaustible and their exploitation has a negative impact on the natural environment, they should be, at least partially, replaced by renewable energy sources. The implementation of this goal depends on a number of factors, including social and political, the existence of investment support programmes, and the need to lower electricity prices and ensuring energy security. One of these sources is solar energy. Each year, the Earth receives around 1 ∙ 1018 kWh of solar energy, which is more than 1000 times the current global energy demand. This is therefore a vast source of energy that can be tapped to satisfy human energy requirements. The use of solar energy releases no CO2, SO2, or NO2 gases, and does not contribute to global warming. Photovoltaics is one of the technologies that makes it possible to generate electricity in an environmentally friendly manner. By using the energy of solar radiation, a photovoltaic cell converts energy without emitting harmful substances to the atmosphere, noise, and waste. Photovoltaics is the cleanest technology among all the technologies that use renewable energy. Considering the shorter and shorter times needed to generate energy equal to that required by the module production process, during its lifetime it will produce much more electricity than was used to produce it. This results in a reduction in greenhouse gas emissions. For example, during its lifetime, a 200 Wp module prevents the emission of over four tonnes (Mg = 106 g) of carbon dioxide. Although the technologies for the production of photovoltaic cells and modules entail a lower environmental burden compared to other sources of electricity, it is necessary to remember about the risks associated with the use of chemicals at the stage of module production, which threatens their release to groundwater or air, and the need to recycle modules after their disassembly. Also, the energy consumption in the production phase of PV systems significantly worsens the ecological balance. This article presents an analysis of the impact of the materials and technologies used on the result of the environmental analysis of PV installations. In the article a detailed energy balance analysis of the EPBT value has been carried out. The values of greenhouse gas emissions throughout the life cycle of the solar module were determined. Methods of limiting the impact of photovoltaic technologies on the natural environment were indicated.

10

Evaluation of pollutant emissions from a railbus in real operating conditions during transport work

Rymaniak Łukasz, Wiśniewski Sławomir, Woźniak Krystian, Frankowski Maciej

Combustion Engines

|

2023

|

R. 62, nr 3

84--88

EN

The article discusses issues related to the assessment of pollutant emissions from a railbus during transport work. The test object was a rail vehicle equipped with two diesel engines with a total power of 780 kW, Stage IIIB homologated. Measurements were carried out on the route Poznań-Wągrowiec in two directions. During the tests, the vehicle performed a transport service, where the number of passengers was counted. For the completed cycles, the average number of people was 82 and 18. Based on the obtained data, the vehicle operating conditions and emission indicators were analyzed, which were related to the number of passengers. A dimensionless toxicity index was also determined.

11

Prognoza zużycia paliw płynnych w transporcie kolejowym do roku 2040

Klemba Szymon

Transport Miejski i Regionalny

|

2022

|

nr 6

17--22

PL

Artykuł jest poświęcony opracowaniu prognoz wartości energetycznej zużytego oleju napędowego wykonanego na potrzeby realizacji ustawowych zadań Krajowego Ośrodka Bilansowania i Zarządzania Emisjami. Prognozy zostały wykonane za pomocą opracowanego modelu wskaźnikowego, który uwzględniał zmienne, takie jak stan elektryfikacji poszczególnych odcinków sieci kolejowej, stopień wykorzystania taboru spalinowego na liniach zelektryfikowanych oraz wskaźnik zastępowalności taboru spalinowego taborem bezemisyjnym czy poprawa sprawności pojazdów spalinowych. Model bazował na ogólnodostępnych danych GUS oraz UTK, jak również specjalnie pozyskanych danych narodowego zarządcy infrastruktury kolejowej PKP PLK S.A. oraz przewoźników kolejowych. Opracowany model dla roku bazowego cechuje się błędem wynoszącym 2% obliczanego zużycia paliwa. Prognozy wykonano dla trzech scenariuszy: „zerowego”, scenariusza A „bez dodatkowych działań” (względem planowanych w momencie opracowywania prognozy) oraz scenariusza B „z dodatkowymi działaniami”, gdzie jako działania rozumie się inwestycje podejmowane w zakresie modernizacji infrastruktury i taboru kolejowego, jak również wprowadzanie zmian w organizacji przewozów kolejowych. Wyniki prognoz wskazują, że w najbardziej optymistycznym z punktu widzenia redukcji zużycia paliw płynnych w transporcie kolejowym scenariuszu B, do roku 2040 może nastąpić spadek zapotrzebowania na takie paliwa o około 31%. Według bardziej prawdopodobnego scenariusza A zużycie paliwa do 2040 nieznacznie wzrośnie. Elektryfikacja sieci kolejowej jest tylko jednym ze środków eliminowania pracy przewozowej realizowanej trakcją spalinową. Redukcja zużycia oleju napędowego wymaga znaczących zmian na rynku taboru kolejowego zmierzających w kierunku wdrażania pojazdów bezemisyjnych.

EN

The subject of the article is the preparation of forecasts of the energy value of used diesel oil in railway transport in Poland. The forecast was made using an index model, which took into account variables such as the electrification of the railway network, use of diesel rolling stock on electrified lines, the replacement ratio of diesel rolling stock with zero-emission vehicles or improvement of the efficiency of railway transport. The model was based on public statistical data, as well as specially captured data from the national railway infrastructure manager and railway operators. The forecast was made for three scenarios: “zero” scenario, scenario A “without additional actions” and scenario B “with additional actions”. The results of the forecasts indicate that in the most optimistic B scenario from the point of view of reducing the consumption of fuels, the demand for such fuels may decrease by 31% until 2040. According to the more likely scenario A, fuel consumption will increase slightly by 2040. The electrification of the railway network is only one of the means of eliminating diesel traction. The reduction of fuel consumption requires significant changes in the rolling stock market, and an implementation of zero-emission vehicles.

12

The future of sustainable aviation fuels

Marszałek Natalia, Lis Tomasz

Combustion Engines

|

2022

|

R. 61, nr 4

29--40

EN

Presented work has an overview character and is focused on perspectives of sustainable aviation fuels application in civil aviation sector. The mean role of SAF application is to ensure reduction of greenhouse gas emissions and aviation footprint on environment. Paper describe the combustion proces of hydrocarbon fuels and problem related to the emission of carbon dioxide to the atmosphere. Fuel consumption, CO2 emission and SAF production data was presented on the graphs. The sustainalbe aviation fuel has been characterized. Certified conversion technologies with potential feedstock used for SAF production was described. Literature studies indicate that sustainable aviation fuel is successfully used in air transport.

13

Experimental investigation biodiesel-n-butanol fuels blends on performance and emissions in the diesel engine

Labeckas Gvidonas, Slavinskas Stasys, Mickevičius Tomas

Combustion Engines

|

2022

|

R. 61, nr 1

90--95

EN

The paper presents the experimental test results reflecting the comparative changes in the performance efficiency and emissions of the exhaust of a naturally aspirated, four-stroke, single-cylinder, air-cooled diesel engine due to its transition from neat rapeseed oil biodiesel to fuel blends prepared by mixing in various proportion (by volume) rapeseed methyl ester (B) and butanol (Bu). The lubricity properties of biodiesel-n-butanol fuel blends were studied using HFRR method. In contrast to previous works, the undertaken investigation is performed with a totally renewable, binary liquid biofuel blends. The purpose of the research is to reduce simultaneously the production of NOx emissions and the exhaust smoke with respect to neat biodiesel due to potentially improved homogeneity of combustible mixture and particulate matter emissions benefits suggested by the higher oxygen content (21.62 wt%) and the relatively lower carbon-to-hydrogen ratio (4.8) of the normal n-butanol. The tests revealed that the brake specific fuel consumption for the binary biodiesel-n-butanol fuel blends is always higher than that neat biodiesel produces under the same loading conditions. Maximum nitrogen oxide (NOx) emissions were obtained with the engine running on neat biodiesel (2290 ppm). At full (100%) load conditions, the lowest NOx emission was obtained with the engine running on a biofuel BBu20 blend. The lowest level of carbon monoxide emissions (CO) was observed, when engine running with the most butanol-oxygenated biofuel blend BBu20.The highest smoke opacity of the exhaust was obtained when the engine was fuelled with neat biodiesel and at full load.

14

Ammonia CI engine aftertreatment systems design and flow simulation

Kuta Kacper, Nadimi Ebrahim, Przybyła Grzegorz, Żmudka Zbigniew, Adamczyk Wojciech

Combustion Engines

|

2022

|

R. 61, nr 3

3--10

EN

Investigation of exhaust emissions and ammonia flow behavior in the exhaust system incorporating with Selective Catalytic Reduction (SCR) unit is discussed. An aftertreatment system is designed to work without additional urea injection. This study is focused on obtaining optimal parameters for catalysis. Its effectiveness is considered as a function of basic parameters of exhaust gases mixture and SCR material characteristics. A 3D geometry of SCR with porous volume has been simulated using Ansys Fluent. Moreover, a 1D model of ammonia dual-fuel CI engine has been obtained. Results were focused on obtaining local temperature, velocity, and exhaust gases composition to predict optimal probes placement, pipes insulation parameters, and characteristic dimensions.

15

Comparative study of combustion and emissions of diesel engine fuelled with FAME and HVO

Hunicz Jacek, Krzaczek Paweł, Gęca Michał, Rybak Arkadiusz, Mikulski Maciej

Combustion Engines

|

2021

|

R. 60, nr 1

72--78

EN

This study investigates combustion and emission characteristics of a contemporary single-cylinder compression ignition engine fuelled with diesel, fatty acid methyl esters (FAME) and hydrotreated vegetable oil (HVO). These two drop-in fuels have an increasing share in automotive supply chains, yet have substantially different physical and auto-ignition properties. HVO has a lower viscosity and higher cetane number, and FAME has contrary characteristics. These parameters heavily affect mixture formation and the following combustion process, causing that the engine preoptimized to one fuel option can provide deteriorated performance and excess emissions if another sustainable option is applied. To investigate the scale of this problem, injection pressure sweeps were performed around the stock, low NOx and low PM engine calibration utilizing split fuel injection. The results showed that FAME and HVO prefer lower injection pressures than diesel fuel, with the benefits of simultaneous reduction of all emission indicators compared to DF. Additionally, reduction of injection pressure from 80 MPa to 60 MPa for biodiesels at low engine load resulted in improved brake thermal efficiency by 1 percentage point, due to reduced parasitic losses in the common rail system.

16

Clean air policy in european marine ports

Książkiewicz Dorota

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2020

|

z. 149

371--381

EN

Purpose: The goal of the article is to analyse the tolls and measures of emission control in port areas and to build a Clean Air Policy action model for marine and inland shipping ports, which would constitute a universal framework for building and conducting the Clean Air Policy in port areas. Design/methodology/approach: The research is based on data from reports and studies concerning the impact of port-generated emissions on air quality in the port areas. Legal framework for Air Quality Control in Marine Shipping is analysed. Examples of actions and policy measures in European ports are listed. Findings: Port areas and the processes inside them generate airborne pollution from various sources with vehicles, ships and port machinery being the main ones. Air pollution is one of the factors influencing ports’ natural environment and a cause of many health hazards to local residents. Ports are usually located in urban areas or close to city centres, and thus the environmental impact of air pollution is significant. Some ports have decided to voluntarily implement programs directed to measure and reduce the level of port emissions, but there is little business interest in general for the ports to reduce emissions and energy consumption. Numerous workshops aimed to improve air quality in ports in Europe were held in port cities, resulting in best practices and projects aimed at reducing port emissions. However there is still no standard activity framework for Clean Air Policy in European ports. Action model presented in the article may be used for building and conducting the Clean Air Policy in port areas. Research limitations/implications: Action model presented in the article constitutes a universal framework for building and conducting the Clean Air Policy in port areas. However the model constitutes a universal base, and in any case the specificity of the port must be taken into account, e.g. geographical factors, size and specialization of the port, type of machinery and equipment used, other pollution sources, proximity to urban areas. Practical implications: The results may be a factor to influence ports’ Corporate Social Responsibility measures, directed to improve the quality of life in the ports’ neighbouring areas. Social implications: It is important to address the problem of port-generated air pollution for urban zones to limit its influence on quality of life in the neighbouring areas. Originality/value: A universal approach to creating Clean Air Policy action model for marine ports is presented.

17

Influence of motorization development on civilization diseases

Gorzelanczyk Piotr, Jurkovic Martin, Kalina Tomas, Sosedova Jarmila, Luptak Vladimir

Transport Problems

|

2020

|

T. 15, z. 3

53--66

EN

The health style of the population has deteriorated in the last 10 years, given the possibilities offered by an increasingly advanced civilization. The paper attempts to find the answer to the question whether the development of motorization has an effect on civilization diseases. To this end, the paper began with an analysis of the registered numer of means of transport in Poland and an analysis of the number of cases of malignant and respiratory tract cancers. Then, the focus was on the analysis of exhaust toxicity, discussing its definition and determining the limit values for exhaust toxicity occurring in the means of transport. In the next section, the paper was carried out on the toxicity of exhaust gases of lorries and passenger cars affecting human health. Finally, the paper ends by summarizing the results and drawing the appropriate conclusions.

18

Effect of air distribution and process duration on the emissions during combustion of alternative fuel

Kozioł Michał

Proceedings of ECOpole

|

2020

|

Vol. 14, No. 1

11--17

EN

One of the greatest problems of environmental protection is the problem of municipal waste management. As the experience of the richest European countries shows, a significant part of it must still be managed by thermal methods. However, currently, numerous countries, including Poland, are moving away from waste incineration processes towards the processes of energetic use of fuels based on them. One of the main combustion technologies of solid waste and fuels based on them is their combustion in grate furnaces. In the article the methodology and results of laboratory tests of the combustion process of refuse derived fuel are presented. The research was carried out on a test stand enabling simulation of processes occurring in furnaces with mechanical grates. In the presented research, variable factors were: the distribution of air flow along the grate length and the total duration of the process. In the research the influence of changes in these factors on CO and NOx emissions was determined. The paper presents both the changes in the emissions of the gases mentioned above over time and the total emissions related to the unit of the formed fuel burnt.

PL

Jednym z największych problemów ochrony środowiska jest problem zagospodarowania odpadów komunalnych. Jak wskazują doświadczenia najbogatszych krajów europejskich, metodami termicznymi zagospodarowywana wciąż musi być znacząca ich część. Jednak obecnie w szeregu państw - w tym w Polsce odchodzi się od procesów spalania odpadów na rzecz procesów energetycznego wykorzystania paliw powstałych na ich bazie. Jedną z głównych technologii spalania odpadów stałych oraz paliw powstałych na ich bazie jest ich spalanie w paleniskach rusztowych. W artykule przedstawiono metodykę i wyniki badań laboratoryjnych procesu spalania paliwa alternatywnego. Badania przeprowadzono na stanowisku badawczym umożliwiającym symulowanie procesów zachodzących w paleniskach z rusztami mechanicznymi. W prezentowanych badaniach czynnikami zmiennymi były: rozkład strumienia powietrza wzdłuż długości rusztu oraz całkowity czas trwania procesu. W badaniach określano wpływ zmian tych czynników na emisję CO i NOx. W pracy przedstawiono zarówno zmiany emisji wymienionych gazów w czasie, jak i wielkości emisji całkowitej odniesione do jednostki spalanego paliwa formowanego.

19

The Impact of Air Quality on Population Migration

Wang Ke, Wang Yiwei, Chang Chun Ping

Problemy Ekorozwoju

|

2020

|

Vol. 15, nr 2

23--31

EN

Based on annual panel data of OECD countries from 1995 to 2014, this paper analyzes the impact of air quality (including per capita CO2, PM2.5, and SO emissions) on the immigrant population through a panel fixed-effect model, while employing control factors such as GDP, unemployment rate, and education level. Overall, we provide evidence that air quality is a key determinant of immigration in the selected countries, and in particular the host country’s emissions have a negative impact on immigrants. Greater emissions imply fewer immigrants, while fewer emissions denote more immigrants. Our findings provide countries with a way to more accurately estimate migrant inflow and offer an idea for OECD members on how to attract immigrants via an improvement in environmental quality.

PL

Na podstawie rocznych danych panelowych krajów OECD za lata 1995-2014 w niniejszym artykule dokonano analizy wpływu jakości powietrza (w tym CO2 per capita, emisje PM2,5 i emisje SO) na populację imigrantów za pomocą panelu, biorąc pod uwagę czynniki, takie jak PKB, stopa bezrobocia i poziom wykształcenia. Dostarczamy dowodów, że jakość powietrza jest kluczowym czynnikiem determinującym migrację w wybranych krajach, a emisje z kraju przyjmującego mają negatywny wpływ na imigrantów. Większe emisje oznaczają mniej imigrantów, a mniej emisji oznacza więcej imigrantów. Nasze ustalenia pomogą poszczególnym krajom na dokładniejsze oszacowanie napływu migrantów, a zarazem wskazują członkom OECD, że poprzez poprawę jakości środowiska można przyciągnąć więcej emigrantów.

20

Effect of marble dust and glass fiber on expansive soil

Shukla Rajesh P., Algotari Divyanshu, Rathod Mahendrasinh

Inżynieria Mineralna

|

2020

|

no. 2, vol. 2

111--118

EN

India shares a significant production of glass fiber and marble wastes in the world, which poses a big disposal problem. This study assesses the suitablility of glass fiber and marble dust to enhance the behaviour of expansive soil. The Atterberg’s limits and plasticity index improves by mixing marble dust into the soil. Whereas, the effect of glass fiber on the Atterberg’s limit is not found to be encouraging. The shear strength increases with the addition of marble dust as well as glass fibres. The effect of glass fiber on strains corresponding to peak stress is significantly higher than the marble dust. The strength of fiber-reinforced soil initially increases with the addition of marble dust, to the certain extent, beyond with it decreases. The effect of marble dust on variation in peak stress and corresponding strains is fibre-reinforced soil is found to be almost opposite. The optimum quantity of marble dust and glass fiber is found to be 10%-15% and 3%, respectively.

PL

Gleby ekspansywne to gleby, które mają zdolność kurczenia się i / lub pęcznienia, a tym samym zmiany objętości, w zależności od zmian wilgotności. Utylizacja odpadów przemysłowych to duży problem w Indiach. Obecnie wiele produktów odpadowych stało się popularnymi materiałami konstrukcyjnymi. W niniejszej pracy oceniano przydatność zbrojenia włóknem szklanym do poprawy wytrzymałości gruntu ekspansywnego. Ponadto określa się również wpływ pyłu marmurowego na grunt wzmocniony włóknami. Limity Atterberga i wskaźnik plastyczności poprawiają się poprzez mieszanie pyłu marmurowego z glebą. Natomiast wpływ włókna szklanego na granicę Atterberga nie jest zachęcający. Wytrzymałość na ścinanie wzrasta wraz z dodatkiem pyłu marmurowego oraz włókien szklanych. Jednak wpływ włókna szklanego jest relatywnie bardziej zauważalny w porównaniu z pyłem marmurowym. Stwierdzono, że optymalna ilość pyłu marmurowego i włókna szklanego wynosi odpowiednio 15% i 3%. W przypadku włókna szklanego wytrzymałość na ściskanie i odpowiednie odkształcenie wzrastają odpowiednio o 55–58% i 700%. W gruncie zbrojonym włóknem wytrzymałość początkowo wzrasta wraz z dodatkiem pyłu marmurowego, do pewnego stopnia, po przekroczeniu której maleje. Stwierdzono, że wpływ pyłu marmurowego na zmienność szczytowych naprężeń i odpowiadających im odkształceń gleby wzmocnionej włóknami jest prawie przeciwny.