1. YANMA KALİTESİ NOMOGRAMI
Viskozite ve yoğunluk değerlerini birleştiren düz çizgi,
yakıtın CCAI (Hesaplanmış karbon aromatiklik indeksi) değerini verir.
CCAI = r – 81 – 141 log log (Vk + 0.85)
r = yoğunluk, kg/m3,15 0C, Vk = viskozite,
cSt, 50 0C
2. HAVA KİRLİLİĞİ
Hidrokarbon bazlı yakıtlar yandığında, çevre kirliliğine
neden olmaması için bazı emisyon değerleri standartlarla sınırlandırılmıştır;
bunlar, ozon, uçucu hidrokarbonlar (VOC), karbon monoksit (CO), nitrojen
oksitler (NOx), sülfür dioksit ve partikül (tanecikler) maddelerdir (PM).
Benzin, dizel ve uçak motorları dizaynındaki gelişmeler
yakıtın yanmasıyla oluşan NOx ve PM (partikül maddeler) emisyonlarını oldukça
azaltmıştır. Yakıtların bileşimi emisyonda fazla etkili olmamasına karşın, yine
de bazı parametreler sınırlandırılmıştır. Araç motorları sürekli olarak
partikül maddeler emitler; bunlar az miktarlarda ve çok küçük tanecikler
olduğundan gözle fark edilmezler. Oysa siyah duman şeklindeki emisyonlar
tamamlanmamış yanmanın habercisidir ve motorda bir problem olduğunu gösterir;
bu sorun genellikle gerekenden daha yüksek yakıt-hava oranından, hava
filtresinden, yakıt pompalarından veya injektörden kaynaklanabilir.
Ozon
Ozon renksiz bir gazdır; şehirlerdeki sisin başlıca
kaynağıdır, organik reaktif gazların, özellikle de uçucu organik maddelerdeki
(VOC) aromatik ve olefinik hidrokarbonların, nitrojen oksitlerin ve güneş
ışığının etkileşimiyle meydana gelir. Bu reaksiyonların oluşması uzun zaman
alır ve bunda rüzgar önemli bir rol oynar; yüksek sıcaklıklar, durgun hava da
bu oluşumda etkili ozon miktarının en yüksek seviyelerde olduğu mevsim yaz
ayları ile günün öğlenden sonraki sıcak saatleridir.
Uçucu (Volatile) Organik Maddeler (VOC)
Hidrokarbon emisyonlarının çoğu uçucu organik maddelerdir ve
toksiktir, bu nedenle de araçlardan ve diğer kaynaklardan oluşan emisyonlar
üzerinde titizlikle durulur. VOC’ler ozon oluşumuna yardımcı olur.
Karbon Monoksit (CO)
Esas olarak yanma prosesleri sonucu oluşan renksiz, kokusuz
bir gazdır, toksiktir ve yüksek konsantrasyonlarda; kandaki hemoglobini bloke
ederek kanın oksijen taşıma kapasitesini azaltır ve ölüme bile neden olabilir.
Yakıtın motorda tam yanmaması sonucu oluşur ve eksoz gazlarıyla atmosfere
verilir. Özellikle kış aylarında havadaki konsantrasyonu en yüksek seviyeye
çıkar. Aşağıdaki grafikte olduğu gibi benzinli araçlardan oluşan CO, tüm CO
emisyonunun ~%55 ini oluşturuyor görünse de bu değer bazı bölgelerde %85-95
lere kadar yükselir.
Nitrojen Oksitler (NOx)
Nitrojen oksitler yakıtlar yandığında oluşan ve değişik
oranlarda nitrojen ve oksijen içeren reaktif gazlardır. Hava kalitesi
standartlarında sadece nitrojen dioksit (NO2) yer almasına karşın
emisyon incelemelerinde NO ve NO2 beraberce ele alınır ve NOx
olarak kaydedilir; nedeni, NO atmosferde oksitlenerek NO2 ‘ye dönüşür.
NOx emisyonunun ana kaynakları araçlar ve yakıt kullanan endüstri ve
ticari kuruluşlardır. NO toksik değildir, fakat ozon oluşumuna yardımcı olur.
Sülfür Dioksit (SO2)
Sülfür dioksit, sülfürlü yakıtların yanmasıyla meydana gelen
bir gazdır; başlıca oluşum nedeni fuel oil ve kömür kullanılmasıdır. Toplam SO2
emisyonunun %3 ü motor yakıtlarından çıkar.
Partikül (Tanecik) Maddeler, PM10, PM2.5)
Bu maddeler karbon tanecikleri ile SO2 ve NOx
in atmosferde oluşturduğu sülfat ve nitrat aerosolleridir. Çevre
standartlarında PM10, 10 mikrondan ve PM2.5,2.5 mikrondan
küçükler olmak üzere iki grupta yorumlanır. (Bir kıyaslama yapabilmek için
insan saçının 50-100 mikron kalınlığında olduğunu belirtelim) Araştırmalar
havadaki tanecik maddelerin (2.5 mikron) 2/3 ünün yol tozlarından, %2 sinin de motor
yakıtlarından oluştuğunu gösterir.
Kurşun
Kurşun kirliliğinin temel kaynağı, oktan sayısını yükseltmek
amacıyla benzine karıştırılan kurşunlu bileşikler nedeniyle benzinli
motorlardır. 1996’dan buyana kurşunlu benzinlerin sınırlanması veya
yasaklanmasıyla bu kirlilik azalmaya başlamıştır.
Toksik Organik Maddeler
Organik maddelerin toksisiteleri yapılarına bağlıdır. Benzen
dışındaki organik maddelerin pek çoğu zehirli değildir. Çevre standartları benzinden
ve benzinli motorlardan oluşacak emisyonlarda benzen, polisiklik organik
maddeler (POM), asetaldehit, formaldehit ve 1,3-bütadien gibi bazı bileşikleri
toksik maddeler sınıfına alarak sınırlamalar getirmiştir.
GERİ (hampetrolden petrokimyasallara)