Wat komt er uit de uitlaat van een bouwmachine en waarom is dat schadelijk?

Er wordt veel beweerd, zoals ‘stikstof is niet slecht voor de natuur’ of ‘lucht in de stad komt schoner de uitlaat uit dan deze erin gaat’ maar klopt dat wel? Uitlaatgassen hebben een schadelijk effect voor de opwarming van de aarde, voor de natuur én voor jouw gezondheid. Daarom een beknopte toelichting waardoor je begrijpt waarom motoren steeds schoner moeten zijn en waarom er zoveel aandacht is voor elektrificatie van bouwmachines.

CO2, NOx, Roet en fijnstof

De meeste gangbare bouwmachines hebben een dieselverbrandingsmotor. Bij de verbranding van diesel, gaat de koolstof (C) en waterstof (H) een reactie aan met de zuurstof (O2) uit de lucht. Daardoor ontstaat er kooldioxide (CO2) en water (H2O). Ook komen er stikstofoxiden (NOx) vrij doordat stikstof (N2) in de lucht (80%) bij een hoge verbrandingstemperatuur met zuurstof reageert. Daarnaast zijn roet en fijnstof (PM) de belangrijkste verontreinigingen en in mindere mate koolmonoxide (CO), koolwaterstof (CH) en zwaveldioxide (SO2). Deze stoffen komen overigens ook vrij bij de verbranding van benzine- en LPG.

Stage, Euro & Tier

Verbrandingsmotoren moeten aan steeds strengere regels voldoen. Hoe schoon een verbrandingsmotor van een mobiele machine is wordt in Europa aangeduid met de Stage-Klasse. Met deze norm wordt bepaald hoeveel NOx, fijnstof, koolmonoxide en koolwaterstof een motor mag uitstoten. Voor auto’s, vrachtauto’s en bussen is dat in Europa de Euroklasse. In Amerika wordt dit aangeduid als Tier-norm. De schoonste klassen zijn Stage V, Euro 6 en Tier 4. 

De modernste verbrandingsmotoren zijn door technieken zoals bijvoorbeeld roetfilters en SCR-katalysator tot wel 20 keer schoner dan 20 jaar geleden. Maar let op, deze klassen zeggen NIETS over hoeveel CO2 er uit een verbrandingsmotor komt.

Schadelijke gevolgen

CO2 is een broeikasgas. Het komt van nature voor in de atmosfeer. Het houdt warmte vast. Door te weinig CO2 wordt het kouder, met teveel wordt het te heet. De grote hoeveelheid ‘fossiele brandstoffen’ die we verbruiken heeft tot gevolg dat er niet voldoende CO2 in de bodem en planten kan worden vastgelegd en CO2 in de atmosfeer komt. Daardoor warmt de aarde langzaam op. 

NOx, afkomstig van industrie, verkeer en dus ook bouwmachines  is schadelijk voor mens én natuur. Het dringt door in de kleinste vertakkingen van de luchtwegen. Met mogelijk luchtwegklachten of astma-aanvallen tot gevolg. Hoewel sommige planten als gras, bramen en brandnetels van stikstof harder gaan groeien, zijn er ook planten die juist goed gedijen bij weinig stikstof. In natuurgebieden ondervinden deze ‘stikstofarme’ planten en de daar levende insecten, vlinders en vogels daar schade van. 

Daarnaast zijn ook roet en fijnstof schadelijk voor onze luchtwegen; fijnstof veroorzaakt ontstekingsreacties in de longen en sommige stoffen in roet zijn kankerverwekkend. 

Hoe kan het schoner?

Moderne roetfilters kunnen steeds meer roet en een deel van het fijnstof reduceren, maar helemaal schoon wordt een verbrandingsmotor nooit. Al wordt door een techniek met een SCR-katalysator (het gedoseerd inspuiten van Ad-blue in het uitlaatsysteem) tot 95% van de stikstofoxiden omgezet in onschadelijke stikstofverbindingen. 

CO2 kan echter niet gefilterd worden. Een alternatief is het gebruik van HVO (Hydrotreated Vegetable Oil). HVO is synthetische diesel, gemaakt van o.a. plantaardige olie of hergebruikte vetten. HVO verbrandt weliswaar schoner, maar stoot nog steeds CO2 uit. Deze uitgestoten CO2 draagt minder bij aan de opwarming van de aarde omdat er geen fossiele brandstof wordt gebruikt. Daarnaast zijn er alternatieve verbrandingsmotortechnologieën zoals Dual-Fuel (bijv. een mengsel van diesel en waterstof) en motoren die volledig op waterstof werken. Omdat waterstof (H2) geen koolstof bevat, ontstaat er bij de verbranding geen CO2. Maar helaas heb je nog steeds te maken met een motor die NOx en fijnstof uitstoot. 

Samenvattend is de conclusie dat een elektrisch aangedreven motor vooralsnog de schoonste optie is. Waarbij we natuurlijk niet moeten vergeten dat opgewekte stroom (nog) niet 100% groen is. Pas als we er in slagen alle opgewekte stroom en waterstof groen te produceren is de bouwmachine zero-emissie en klimaatneutraal.