Lean burn (met oxidatiekatalysator)

Beschrijving

Zoals vermeld is de voornaamste parameter in de vorming van NO_x de verbrandingstemperatuur: hoe hoger de temperatuur, hoe hoger het NOx-gehalte in de rookgassen. De verhouding lucht/brandstof verlagen is een mogelijke methode om de verbrandingstemperatuur te verlagen. NO_x wordt bij gasmotoren voornamelijk verminderd door toepassing van dit ‘lean burn’ of arm-mengsel principe.

Technische haalbaarheid

Lean burn wordt als standaard beschouwd in gasmotoren. Het probleem bij het inzetten van deze maatregel is het negatieve effect ervan op het rendement van de motor. Het verlaagde rendement is voornamelijk te wijten aan een verhoogde uitstoot van onverbrande koolwaterstoffen.

Milieuvoordeel

Lean burn geeft zeer goede resultaten naar NO_x toe: 500 mg NO_x/Nm³ (5% O2) is goed haalbaar. Ook 250 mg NO_x/Nm³ is haalbaar, maar gaat ten koste van het rendement (1 tot 3%). (persoonlijke communicatie, Dresser Waukesha)

CO emissies kunnen bij toepassing van lean burn een probleem vormen. Daarom worden gasmotoren vaak ook nog voorzien van een oxidatiekatalysator.

Ver doorgedreven lean burn kan een toename van CH₄-leakage veroorzaken. Methaan is een broeikasgas en kan op die manier, bij WKK-toepassingen, deels de ‘klimaatwinst’ van WKK-gasmotoren teniet doen.

Economische haalbaarheid

Omdat lean burn als standaardtechnologie beschouwd wordt, wordt hiervoor geen meerprijs bekeken. De financiële impact van deze maatregel zal vooral bepaald worden door het eventuele rendementsverlies en de (beperkte) kostprijs van oxidatiekatalysatoren.