Vid det här laget, det är ingen hemlighet:certifieringskraven för bilar i EU och i Schweiz har mycket lite att göra med bilarnas faktiska avgasutsläpp på vägarna. De "riktiga" avgasutsläppen är, därför, fastställs i separata studier, bland annat på Empa. Luftföroreningsexperter från Federal Office for the Environment (FOEN) använder sig av denna typ av data om de vill uppskatta vägtrafikens utsläpp. På den schweiziska regeringens vägnar, Empa mäter ett dussintal fordon per år, som tillhandahålls av slumpmässigt utvalda individer mot en liten avgift. Uppgifterna matas in i den europeiska HBEFA-databasen (Handbook Emission Factors for Road Transport) och används, bland annat, av internationella forskningsinstitut och myndigheter som underlag för expertutlåtanden.
Höga kväveoxidutsläpp
Förra januari var ett utmärkt exempel på vad som kan hända under sådana mätningar:testkandidaten, en 2016 diesel Renault Mégane, uppvisade redan höga kväveoxidutsläpp vid Empas testrigg. Det beror på att Empa-forskarna fokuserade på fordonets faktiska värden – som avsetts i den nya WLTP-metoden – och inte de föråldrade standarderna från det tidigare godkännandeförfarandet. Till exempel, fordonet uppmättes nästan 300 kilo tyngre än vad typprovsreglerna tillåter – inte trots det, utan för att bilen kör runt på gatorna med denna vikt. Senare, under det så kallade RDE-testet (Real Driving Emissions), upp till 1, 300 milligram kväveoxider per kilometer uppmättes i avgaserna. Med andra ord, detta nuvarande Euro 6-fordon släpper ut ungefär lika mycket kväveoxider som en tio eller 15 år gammal dieselbil. Från och med oktober 2017, dock, nya modeller kommer bara att få släppa ut 170 milligram per kilometer!
Hyllad av motorjournalister
Ett år tidigare, samma modell hade korats till "Årets bil" av europeiska biljournalister. Hur är det möjligt för ett modernt dieselfordon att uppvisa så höga utsläpp på vägarna? Ett problem är de tidigare avgasreglerna, som inte lyckades hänga med i den snabba utvecklingen inom drivlinasystem. Dessa bestämmelser är fyllda med orealistiska krav på dödvikt och körmotstånd, och fördefinierade, höghastighetsväxlingspunkter som inte har något med verkligheten att göra. Denna insikt är inget nytt:redan 2010, beslut fattades om att utveckla en ny, mer realistisk teknik för avgasmätning. Men varför har det tagit så lång tid? Ämnet är komplicerat och bearbetas av en internationell arbetsgrupp, som fick nöja sig med många, ibland till och med olika krav.
När det gäller Renault Mégane, avgasåterföringen stängde tydligen av sig själv under provkörningen – kanske för att utetemperaturen var under minimitemperaturen i labbet. Andra tillverkare stänger också av avgasbehandlingen för att bli lätt på motorn, när den används utanför testriggen – vilket är helt lagligt enligt EU:s utsläppsförordning 715/2007/EG.
I Audis och Fiats, till exempel, den stängs av efter 22 minuter, som den tyska tidningen Handelsblatt rapporterade (NEDC-dynamometertestet varar i 20 minuter); i Mercedes-bilar under 10 grader och i Opels även under 17 grader Celsius, som Handelsblatt också konstaterade (NEDC-dynamometertestet kräver temperaturer över 20 grader). Opel byter också till en annan cykel vid ett lufttryck under 915 millibar, som tidningen Der Spiegel rapporterade. Avaktiveringen, därför, sker på en höjd av över 850 meter över havet (det högsta testlaboratoriet för bilcertifieringar i Europa ligger i Madrid, på en höjd av 700 meter).
I februari 2017, Opel, Daimler och VW uttryckte sin villighet att frivilligt återkalla omkring 500, 000 fordon över hela Europa för att korrigera sin mjukvara för avgasbehandling, vilket inte var olagligt än så länge. Dessutom, VW måste korrigera 2,4 miljoner bilar som innehåller olaglig programvara.
Empas offentliga forskning
Om vi också vill använda avgasbehandlingssystem kontinuerligt vid låga temperaturer och under andra ogynnsamma förhållanden, de måste förstås i teknisk detalj, utformad på rätt sätt och drivs under optimala förhållanden. Som den aktuella skandalen avslöjar:det återstår fortfarande mycket att ta igen i detta avseende. Empa gör betydande bidrag inom denna sektor med ett högtemperaturflödeslabb genom att i detalj studera injektionsbeteendet hos AdBlue, en vattenhaltig urealösning som sprutas in i avgaserna i nya dieselfordon. Forskare mäter spraykonen ända ner till enstaka droppar med hjälp av lasermätanordningar, studera bildning och avdunstning av flytande AdBlue-filmer på avgasrörets väggar, och mät AdBlue-nedbrytningen hela vägen tills bildandet av reduktionsmedlet för kväveoxiderna i den intilliggande katalysatorn. Dessa resultat kanaliseras tillbaka till förfining av avgasbehandlingssystem.
Under Empas avgastester, experterna från Automotive Powertrain Technologies lab kör längs en definierad rutt sydost från Dübendorf, runt sjön Greifensee, sedan tillbaka på motorvägen från Uster via Brüttiseller Kreuz (se karta). Under resan, NOx-utsläppen registreras noggrant av ett så kallat PEMS (Portable Emission-measuring System).
Mégane är inte ensam
Empa har redan testat tre nya dieselfordon i lägre mellanklass med den nuvarande avgasstandarden Euro 6 med den nya RDE-proceduren. I dem alla, NOx-utsläppen under varje fas av resan låg mellan 600 och 1, 400 milligram per kilometer; avgastester från andra labb visar en liknande bild. Med andra ord, Renault Mégane är inte ensam. Dessa fordon kan fortsätta att säljas till hösten 2019; dock, kommande modellserier måste klara de strängare WLTP- och RDE-testerna för att bli godkända.
Den som vill köra en renare bil än vad lagen kräver idag har ett alternativ, dock:med NOx-utsläpp långt under 10 milligram per kilometer, natur-/biogasfordonet som också ingick i mätningarna klarade sig omkring 60 till 140 gånger bättre än dieselbilarna.