2014 Fiscal Year Annual Research Report
樹木エッセンシャルオイルによるエンジン燃料の燃焼効率改善
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24580478
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
大谷 慶人 高知大学, 教育研究部自然科学系, 教授 (30253339)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ディーゼルエンジン排ガス / 汚染微粒子濃度 / NOx / 樹木エッセンシャルオイル / ディーゼル燃料添加物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ディーゼルエンジンはガソリンエンジンに比べて燃焼効率が良く、二酸化炭素排出量が少ない。しかし、逆に排ガス中の微粒子（PM）、窒素酸化物(NOx)の排出量は多く、後二者はトレードオフの関係にある。この研究では4種の樹木エッセンシャルオイルをディーゼル燃料に少量添加（0～5%）してエンジンを駆動させた。ディーゼルエンジン駆動実験は低速回転（約700rpm）、中速回転（約1100rpm）、高速回転（約1800rpm）の3段階で、一定の負荷をかけながら行った。排ガス中のPM濃度はマフラーの出口において直接測定した。PM濃度はエッセンシャルオイルの添加により著しく減少した。COx、NOx濃度は検知管の測定範囲を超えていたため、プラスチック捕集バッグに排ガスを採集し、空気により測定範囲濃度に希釈した後、各汚染物質濃度を測定した。一酸化炭素・二酸化炭素などのCOxの濃度には大きな変化はなかったが、NOxは少しながら減少する傾向にあった。排ガス中の低分子有機物質をGCMSで測定したところ、添加するエッセンシャルオイルの種類によって含有量の違いが見られた。3種のエッセンシャルオイル添加では排ガス中の低分子有機物質の減少が見られた。排ガス中のPM粒子はメンブレンフィルターで吸引ろ過して捕捉し、フィルター上のPM粒子を走査電子顕微鏡で観察した。その結果、エッセンシャルオイルの添加により、PM粒子の粒径が大きくなることを見いだした。このことも、PM濃度低下の原因の一つであることが示唆された。以上、エッセンシャルオイル添加はディーゼル排ガスのPM濃度低下とNOx低下を同時に果たすことを明らかにした。ここで用いたエッセンシャルオイルは林業廃棄物から採取したものであり、安価で低品質なものでも十分に使用可能であることを明らかにした。
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