I dagens värld har miljöskyddet blivit en viktig fråga. Många myndigheter och organisationer försöker förhindra de skador på miljön och människors hälsa som orsakas av växthusgaser och förorenande utsläpp. På grund av dieselutsläppens negativa effekter på hälsa och miljö har regeringarna lagt fram krav på tillåtna normer för avgasutsläpp. Europa har utvecklat Euro-normer som kontinuerligt har sänkts sedan 1993 med Euro I respektive Euro VI.

Tabell 1 visar Euro-normerna för fordon i kategorierna M1 och M2, N1 och N2 enligt definitionen i direktiv 70/156/EG med en referensmassa ≤2 610 kg. Gränsvärdena definieras i massa per energi (g/kWh) i denna tabell. Bestämmelserna i euronormerna blir allt strängare under de följande åren. Jämfört med Euro I-normen har Euro VI-normen för CO-, HC-, NOx- och PM-utsläpp sänkts med 66, 76, 95 respektive 98 %. Euro VI-standarden för tunga fordon började tillämpas den 1 september 2014 (Delphi et al. 2012).

De strängare utsläppsvärdena dag för dag tvingade fordonstillverkarna att arbeta för att minska utsläppen av föroreningar från fordon. I de studier som har genomförts i årtionden har man fokuserat på motorförändringar, elektroniskt styrda bränsleinsprutningssystem och förbättrade bränsleegenskaper. Dessa åtgärder har dock inte lyckats uppnå de utsläppsminskningar som fastställts i normerna. De önskade utsläppsnivåerna kan endast uppnås med hjälp av system för efterbehandling av utsläpp. Fordon är utrustade med system för kontroll av utsläpp för att uppfylla de aktuella normerna och kraven för utsläpp. Med hjälp av avgasreningssystem kan föroreningar från avgaserna elimineras efter att de lämnar motorn, precis innan de släpps ut i luften (Prasad och Bella 2010; Bosch 2005).

Av de system för avgasrening som används för dieselmotorer har de flesta undersökningar och studier utförts för att minska NOx-utsläppen, eftersom NOx-halten i dieselmotorns avgasutsläpp har den högsta procentandelen bland de förorenande utsläppen. Av de undersökningar som hittills gjorts är avgasåterföring (EGR), mager NOx-fälla (LNT) och SCR de mest fokuserade teknikerna för att väsentligen eliminera NOx-utsläppen.

I EGR-system återförs avgaserna tillbaka till förbränningskammaren och blandas med frisk luft vid insugningsrörelsen för att minska NOx-utsläppen. Förbränningseffektiviteten försämras därför, vilket leder till att förbränningstemperaturen sjunker, vilket innebär en minskning av NOx-bildningen. EGR används i stor utsträckning i dieselfordon. Den kan dock inte uppnå en hög NOx-omvandlingseffektivitet och minskning som uppfyller de nuvarande utsläppsnormerna för särskilt tunga fordon. På grund av den sänkta temperaturen i cylindern ger denna teknik också upphov till en ökning av HC- och CO-utsläppen. (Bauner et al. 2009).

LNT-teknik, även kallad NOx-storage-reduction (NSR) eller NOx adsorber-katalysator (NAC), har utvecklats för att minska NOx-utsläppen, särskilt under magra förhållanden. Under magra motorförhållanden lagrar LNT NOx på katalysatorns tvättbeläggning. Under bränslerika motorförhållanden frigör och reagerar den sedan NOx genom de vanliga trevägsreaktionerna. LNT-katalysatorn består huvudsakligen av tre huvudkomponenter. Dessa komponenter är en oxidationskatalysator (Pt), en miljö för lagring av NOx (barium (Ba) och/eller andra oxider) och en reduktionskatalysator (Rh). I LNT-tekniken är platinabaserade katalysatorer de mest använda katalysatorerna på grund av deras NOx-reduktion vid låg temperatur och stabilitet i vatten och svavel.

Likt EGR-tekniken är LNT-tekniken otillräcklig för att ge önskad minskning av NOx-utsläppen. Förutom EGR- och LNT-teknik är det möjligt att uppfylla de nuvarande utsläppsnormerna med SCR-teknik. SCR-tekniken är alltså en respektabel ny teknik som många forskare är intresserade av.

I detta avsnitt förklaras utsläppskontrollsystem för dieselmotorer särskilt. På grund av deras omfattande användning; DOC-, DPF- och SCR-system, särskilt för tunga dieselmotorer, behandlas separat.

Dieseloxidationskatalysator (DOC)

Den huvudsakliga funktionen hos DOC:s är att oxidera HC- och CO-utsläpp. Dessutom spelar oxideringskatalysatorer en roll för att minska massan av dieselpartikelutsläpp genom att oxidera en del av de kolväten som adsorberas på kolpartiklarna (Chen och Schirmer 2003; Wang et al. 2008). DOC kan också användas tillsammans med SCR-katalysatorer för att oxidera NO till NO2 och öka NO2:NOx-förhållandet. Det finns tre huvudreaktioner som sker i DOC (Zheng och Banerjee 2009).

CO och HC oxideras till CO2 och H2O i DOC (Fig. 2). Dieselavgaser innehåller i allmänhet O2, mellan 2 och 17 volymprocent, som inte reagerar med bränslet i förbränningskammaren. Detta O2 förbrukas stadigt i DOC (Yu och Kim 2013).

Dieseloxidationskatalysator

En annan kemisk reaktion som inträffar i DOC är oxideringen av NO för att bilda NO2, vilket framgår av Eq. (3). NO2-koncentrationen i NOx är avgörande för efterföljande komponenter som DPF och SCR. En hög NO2-koncentration i NOx genererar ökad effektivitet hos DPF och SCR. I de obehandlade motoravgaserna är NO2-komponenten i NOx endast cirka 10 % vid de flesta driftspunkter. Med DOC-funktionen ökar NO2:NO-kvoten genom att den termodynamiska jämvikten induceras (Lee et al. 2008; Sampara et al. 2007).

Temperaturen är en effektiv funktion för DOC-effektiviteten. DOC:s effektivitet när det gäller oxidering av CO och HC kan observeras vid temperaturer över ”light-off” för den katalytiska aktiviteten. Light-off-temperaturen definieras som den temperatur där reaktionen startar i katalysatorn och varierar beroende på avgassammansättning, flödeshastighet och katalysatorsammansättning.

DOC kan också användas som en katalytisk värmare. Oxidationen av koldioxid- och kolväteutsläpp genererar värme. Denna värme används för att höja avgastemperaturen nedströms DOC. Den stigande avgastemperaturen främjar DPF-regenerering. I DOC stiger avgastemperaturen till ungefär 90 °C för varje 1 volymprocent CO-oxidation. Eftersom temperaturökningen är mycket snabb uppstår en brant temperaturgradient i DOC. Den resulterande spänningen i den keramiska bäraren och katalysatorn är begränsad till den tillåtna temperaturhöjningen på cirka 200-250 °C (Bosch 2005).

DOC är vanligen en monolitisk bikakestruktur tillverkad av keramik eller metall. Förutom denna bärarstruktur består den av en oxidblandning (washcoat) som består av aluminiumoxid (Al2O3), ceriumoxid (CeO2), zirkoniumoxid (ZrO2) och aktiva katalytiska ädelmetaller som platina (Pt), palladium (Pd) och rhodium (Rh). Tvättskiktets primära funktion är att ge en stor yta för ädelmetallen och att bromsa den sintring av katalysatorn som sker vid höga temperaturer och som leder till en irreversibel minskning av katalysatoraktiviteten. Mängden ädelmetaller som används för beläggningen, som ofta kallas belastning, anges i g/ft3. Belastningen är ungefär 50-90 g/ft3. För närvarande används DOC som innehåller Pt och Pd oftast för oxidation och många studier som utförts av forskare har fokuserat på dessa ädelmetallbaserade katalysatorer (Kolli et al. 2010; Kim et al. 2003; Wiebenga et al. 2012; Wang et al. 2008; Haneda et al. 2011).

De viktigaste egenskaperna vid val av DOC:er är avtändningstemperatur, omvandlingseffektivitet, temperaturstabilitet, tolerans mot förgiftning och tillverkningskostnader. Parametrar som kanaltäthet (specificerad i cpsi (kanaler per kvadrattum)), väggtjocklek hos de enskilda kanalerna och omvandlarens yttre dimensioner (tvärsnittsarea och längd) har dock en betydande roll för egenskaperna hos DOC. Kanaltäthet och väggtjocklek bestämmer katalysatorns uppvärmningsrespons, avgasmottryck och mekaniska stabilitet (Zervas 2008).

Katalysatorns volym (Vc) definieras som en faktor av avgasvolymflödet, som i sin tur är proportionell mot motorns svepvolym (Vs). Typiska konstruktionsvärden för en DOC är Vc/Vs = 0,6-0,8. Förhållandet mellan avgasvolymflödet och katalysatorvolymen kallas rymdhastighet . Typiska värden för SV för en oxidationskatalysator är 150 000-250 000 h-1 (Bosch 2005).

Sedan den första introduktionen på 1970-talet har katalysatorer förblivit en viktig teknik för dieselmotorer fram till i dag (Wang et al. 2008). Alla nya dieselmotorer som monteras i personbilar, lätta och tunga dieselfordon är nu utrustade med oxideringskatalysatorer. Utsläppsminskningar från DOC-användning uppskattas till cirka 60-90 % för HC och CO.

DOC:s är i stor utsträckning föredragna system för utsläppskontroll, inte bara för tunga fordon utan även för lätta fordon, i många länder som Europa, USA och Japan. Oxidationskatalysatorer som innehåller Pt och Pd är de mest populära katalysatorerna på världsmarknaden. Ett av de största problemen med dessa värdefulla katalysatorer är att de leder till att SO2 reagerar till SO3, som i sin tur reagerar med vatten och ger upphov till sulfater och svavelsyra. Dessa former har ganska skadliga effekter, t.ex. att de skadar efterbehandlingssystemen för utsläppskontroll och orsakar flera miljö- och hälsoproblem. Det finns ingen teknik för att förebygga och eliminera dessa former. Även om ULSD används i många länder över hela världen har problemet inte kunnat lösas helt och hållet. Genom att använda alternativa bränslen som biodiesel, metylalkohol etc. kan man helt minska eller eliminera denna förorening. Dessutom är det möjligt att öka DOC:s omvandlingseffektivitet med hjälp av alternativa bränslen (Zhu et al. 2013).

Dieselpartikelfilter (DPF)

DPF har tillämpats i produktionen av fordon sedan 2000. De används för att avlägsna partikelutsläpp från avgaserna genom fysisk filtrering och är vanligen tillverkade av antingen cordierit (2MgO-2Al2O3-5SiO2) eller kiselkarbid (SiC) monolit med honeycomb-struktur med kanalerna blockerade i varannan ände. De täppta kanalerna i varje ände tvingar dieselpartiklarna genom de porösa substratväggarna, som fungerar som ett mekaniskt filter (fig. 3). När sotpartiklarna passerar genom väggarna transporteras de genom diffusion in i porväggarna där de fastnar. Detta filter har ett stort antal parallella, mestadels kvadratiska kanaler. Kanalväggarnas tjocklek är vanligtvis 300-400 μm. Kanalernas storlek specificeras av deras celltäthet (typiskt värde: 100-300 cpsi) (Kuki et al. 2004; Ohno et al. 2002; Tsuneyoshi och Yamamoto 2012).

Filtrering av DPF

Filterväggarna är utformade så att de har en optimal porositet, vilket gör att avgaserna kan passera genom väggarna utan större hinder samtidigt som de är tillräckligt ogenomträngliga för att fånga upp partiklarna. När filtret blir alltmer mättat med sot bildas ett lager av sot på kanalväggarnas yta. Detta ger en mycket effektiv ytfiltrering under den följande driftsfasen. En överdriven mättnad måste dock förhindras. När filtren ackumulerar PM byggs det upp ett mottryck som har många negativa effekter, t.ex. ökad bränsleförbrukning, motorfel och påfrestningar i filtret. För att förhindra dessa negativa effekter måste dieselpartikelfiltret regenereras genom förbränning av fastlagda partiklar.

Det finns därefter två typer av regenereringsprocesser för dieselpartikelfilter som vanligen kallas aktiv regenerering och passiv regenerering. Aktiv regenerering kan periodiskt tillämpas på dieselpartikelfilter där fastnat sot avlägsnas genom en kontrollerad oxidation med O2 vid 550 °C eller högre temperaturer (Jeguirim et al. 2005). Vid aktiv regenerering av dieselpartikelfilter oxideras partiklar regelbundet med hjälp av värme från externa källor, t.ex. en elektrisk värmare eller en flambaserad brännare. Förbränningen av partiklar som fastnat i filtret sker så snart sotbelastningen i filtret når en fastställd gräns (ca 45 %) som indikeras av tryckfallet över DPF.

Den högre regenereringstemperaturen och den stora energimängden för värmetillförseln är allvarliga problem för aktiv regenerering. Medan temperaturer som är så höga som filterets smältpunkt leder till fel på DPF, ökar behovet av energi för uppvärmning systemets produktionskostnad på grund av komplexa kompletteringar. Dessa negativa effekter gör att aktiv regenerering inte är att föredra.

I motsats till aktiv regenerering sker vid passiv regenerering av dieselpartikelfilter oxidering av partiklar vid avgastemperaturen genom katalytisk förbränning som främjas genom att lämpliga katalysatorer deponeras i själva fällan. Partiklar oxideras genom en pågående katalytisk reaktionsprocess som inte använder något extra bränsle. Vid en temperatur mellan 200 och 450 °C främjar små mängder NO2 den kontinuerliga oxidationen av de deponerade kolpartiklarna. Detta är grunden för den kontinuerligt regenererande fällan (CRT) som använder NO2 kontinuerligt för att oxidera sot inom relativt låga temperaturer över ett DPF (York et al. 2007, Allansson et al. 2002).

I passiv regenerering är hela processen mycket enkel, tyst, effektiv och bränslesnål, det vill säga varken fordonsföraren eller fordonets motorstyrningssystem behöver göra något för att framkalla regenerering av DPF. I denna process används i allmänhet ett väggflödesfilter av kiselkarbid med DOC, ett sofistikerat motorstyrningssystem och sensorer. DOC före DPF ökar förhållandet mellan NO2 och NO i avgaserna och sänker förbränningstemperaturen för partiklar. NO2 är ett effektivare oxidationsmedel än syre och ger därför optimal passiv regenereringseffektivitet (Johansen et al. 2007).

SiC-filtret med väggflöde är ett av de mest använda filtren som DPF i världen. Eftersom regenereringen sker vid höga avgastemperaturer måste DOC användas uppströms detta filter. Katalytiserade dieselpartikelfilter (CDPF) som innehåller DOC-formuleringen i själva dieselpartikelfiltret kan undanröja denna skyldighet. I detta system finns det ingen DOC eller något efterbehandlingssystem uppströms DPF och alla reaktioner sker i CDPF. CDPF där Pt används som katalysator har samma omvandlingseffektivitet som ett SiC-filter med väggflöde. Med CDPF kan sotets oxidationstemperatur sänkas. Förutom att den oxidation som sker i DPF kan realiseras vid lägre temperaturer kan omvandlingsgraden ökas ytterligare med hjälp av biodiesel eller bränsletillsatser (Lamharess et al. 2011). Även om regenerering är ett av de största problemen för DPF:er har många studier och undersökningar genomförts för att lösa detta problem och sänka sotets oxidationstemperaturer.

Selektiv katalytisk reduktion (SCR)

SCR är en annan teknik för att minska NOx-utsläppen och är särskilt förbättrad för fordon med hög belastning. På grund av den låga avgastemperaturen har den inte använts i stor utsträckning för lätta fordon. Men numera utvecklas den för lätta personbilar och några tillverkare av lätta fordon, t.ex. Audi, har använt denna teknik i sina bilar. SCR används för att minimera NOx-utsläppen i avgaserna genom att använda ammoniak (NH3) som reduktionsmedel (Biswas et al. 2009). Vatten och N2 frigörs som ett resultat av den katalytiska omvandlingen av NOx i avgaserna. På grund av NH3:s giftiga effekter och för att förhindra förbränning av NH3 i den varma atmosfären före reaktionen tillhandahålls NH3 från en vattenlösning av urea (Moreno-Tost et al. 2008; Hamada och Haneda 2012). Denna lösning erhålls genom blandning av 33 viktprocent urea (NH2)2CO och 67 viktprocent rent vatten.

För att få hög effektivitet bör mängden NH3 som lagras på SCR-katalysatorn kontrolleras så högt som möjligt. Hög NH3-lagring kan dock leda till oönskad ammoniak. Ammoniakglidning undviks eller minimeras i allmänhet genom exakt injektion av urea baserat på den ammoniak som krävs (Majewski och Khair 2006). Genom att spruta lösningen på avgaserna börjar fasta ureapartiklar som ett resultat av den rena vattenförångningen smälta och termolys äger rum enligt ekv. (4) (Koebel et al. 2000; Yim et al. 2004).

NH3 och isocyanyran bildas i termolysreaktionen. NH3 deltar i SCR-katalysatorns reaktioner, medan isocyanyran omvandlas med vatten i en hydrolysreaktion (Koebel et al. 2000). Ytterligare NH3 bildas vid denna hydrolys .

Thermolys- och hydrolysreaktioner sker snabbare än SCR-reaktioner. Två ammoniakmolekyler produceras i en molekylär urea genom termolys- och hydrolysreaktioner (Chi och DaCosta 2005). Effektiviteten hos reaktionerna för att producera NH3 från urea beror till stor del på avgastemperaturen. Medan temperaturen för smältning av karbamid är 133 °C, visar olika undersökningar att termolysen börjar vid 143, 152 och 160 °C (Linde 2007, Oh et al. 2004, Sun et al. 2001, Schaber et al. 2004, Calabrese et al. 2000). Även om omvandlingen av en vattenhaltig urea-lösning till NH3 påbörjas vid tidpunkten för sprutning med injektor, är den fullständiga omvandlingen inte avslutad när katalysatorn kommer in. Hälften av den totala mängden nedbrytning av urea till NH3 uppnås fram till katalysatorns inträde. Omvandlingseffektiviteten är således teoretiskt sett 50 % fram till katalysatorns inträde. Om hydrolysreaktionen genomförs i gasfasen före katalysatorn ökar dock omvandlingseffektiviteten på grund av avgastemperaturen (Koebel et al. 2000; Chi och DaCosta 2005). Efter termolysen och hydrolysen visas de kemiska reaktionerna i SCR-katalysatorn nedan.

Hastigheten för SCR-reaktioner kan anges som ”7 > 6 > 8”. Reaktionshastigheten i ekv. (7) är högre än de andra reaktionerna. Reaktionen i ekv. (6) realiseras i avsaknad av någon oxidationskatalysator före SCR-katalysatorn, nämligen NOx-utsläpp i form av NO. Vid användning av en DOC med hög storlek och kapacitet före SCR-katalysatorn blir NOx-utsläppen i form av NO och reaktionen enligt ekv. (8) äger rum. Därför minskar reaktionshastigheten och omvandlingseffektiviteten för NOx-utsläpp sjunker. Reaktionen enligt ekv. (7) kommer att äga rum om oxidationskatalysatorns storlek och laddningsmängd optimeras. På grund av den höga reaktionshastigheten sker en effektiv omvandling av NOx-utsläpp. Förhållandet 1:1 mellan NO och NO2 ger den högsta prestandan för SCR. Därför är det nödvändigt att ställa in ett NO:NO2-förhållande på ungefär 1:1 (Sluder et al. 2005; Devarakonda et al. 2008; Shost et al. 2008).

Figur 4 visar ett typiskt SCR-system med DOC. Zeolit- och vanadiumbaserade katalysatorer används i SCR-system. Temperaturen har en karakteristisk roll vid val av katalysator. Medan kopparzeoliter har den bästa prestandan vid låg temperatur har järnzeoliter den bästa prestandan vid hög temperatur (Hamada och Haneda 2012).

Typiskt SCR-system med DOC

SCR-systemet kan köras i en temperatur mellan 200 och 600 °C. Reaktionerna startar i allmänhet vid 200 °C och den maximala omvandlingseffektiviteten uppnås vid 350 °C (Way et al. 2009). Temperaturer under 200 °C orsakar cyanidsyra, biurea, melamin, amelid och amelin på grund av nedbrytningsreaktioner av urealösningen. Dessa komponenter kan ackumuleras i avgasrörets vägg och leda till oönskade resultat (Schaber et al. 2004). För att förhindra dessa bildningar börjar sprutningen av karbamidlösning när avgastemperaturen överstiger 200 °C. Dessutom leder temperaturer över 600 °C till att NH3 brinner innan det reagerar med NOx-utsläppen.

Forskningarna om SCR-system har intensifierats när det gäller systemutformning, system för leverans av urea, katalysator, injektionslösning, injektionstryck och tider.

V2O5-WO3/TiO2, Fe-ZSM5, Cu-ZSM5 och Ag/Al2O3 är de vanligaste katalysatorerna, och många undersökningar är inriktade på dessa katalysatortyper. Cu-PPHs, CeO2-TiO2, Cu/Al2O3, NbCe och Fe-MFI är andra katalysatortyper som är aktuella. I många av de undersökningar som genomförts på dessa katalysatorer har omvandlingseffektiviteten för NOx-utsläpp uppnåtts med mer än 90 % (Shan et al. 2012, Casapu et al. 2011, Oliveira et al. 2011). Katalysatorer baserade på TiO2 dopat med volfram med vanadin som aktiv komponent är de mest använda katalysatorerna för SCR på grund av deras höga aktivitet även vid låg temperatur och höga selektivitet för NO2 som produkt. Zeolit är en annan bas som kan användas i stället för TiO2, och har vissa skillnader i fråga om effektiviteten för NOx-omvandling. Till skillnad från dessa baser har Ag-Al2O3-katalysatorer relativt låg aktivitet vid låg avgastemperatur.

Ureainsprutningens kvalitet och blandning är komplexa och kritiskt viktiga. Många studier har utförts för att fastställa effekten av kvaliteten på urea-dropparna på omvandlingseffektiviteten. Det visar att insprutningen av urea är en viktig parameter för omvandlingseffektiviteten. Den kan påverka omvandlingseffektiviteten med upp till 10 %.

Och även om många aminer (metylamin, etylamin, propylamin och butylamin) har testats som injektionslösning har ingen kunnat uppnå effektiviteten hos den urea-lösning som kallas AdBlue på marknader över hela världen (Stanciulescu et al. 2010). Andra reduktionsmedel har också undersökts för att ersätta ammoniak.

I SCR-tillämpningar kan kolväten (HC) användas som reduktionsmedel i stället för ammoniak eller urea. Denna metod är känd som kolväte-SCR (HC-SCR), och många undersökningar har gjorts om denna metod. Eftersom det finns kolväten i avgaserna (passivt läge) eller i själva det injicerade bränslet (aktivt läge) är det relativt enkelt att tillämpa den på personbilar. I dieselmotorer är dieselbränsle den primära kolvätena, men andra kolväten som etanol, aceton och propanol kan injiceras i avgasströmmen för att bidra till att minska NOx. Ag-Al2O3-katalysatorn är den mest lovande katalysatorn för HC-SCR.

Vid jämförelse med utsläppsbegränsande lösningar (EGR, LNT och SCR) för att minska NOx-utsläppen har det generellt sett visat sig att SCR har en hög effektivitet i NOx-omvandlingen. Till skillnad från LNT-tekniken avlägsnar SCR NOx kontinuerligt genom det aktiva reduktionsmedlet på katalysatorns yta. I övrigt har LNT ett brett driftstemperaturfönster och en lägre avsvavlingstemperatur. Eftersom EGR leder till ökade HC- och CO-utsläpp och låg NOx-omvandlingseffektivitet jämfört med SCR och LNT, släpar EGR efter. I många tillämpningar kan dessa tekniker användas som en kombination för att öka NOx-omvandlingseffektiviteten (Xu och McCabe 2012; Lopez et al. 2009).

Med alla andra avancerade efterbehandlingsanordningar är svavelhalten i förbränningsbränslet ett viktigt problem för SCR-katalysatorn. Efterbehandlingsteknikerna är så känsliga för svavelhalten i bränslet. Svavelinnehållet i dieselbränslet ingår i katalysatorerna och börjar ackumuleras i katalysatorns aktiva platser, vilket sänker den katalytiska aktiviteten. Även om sulfater kan brytas ned termiskt krävs höga temperaturer (>600 °C) för att avsvavla under rika förhållanden. Alternativa bränslen och bränsletillsatser har använts för att förhindra effekten av svavel på efterbehandlingsanordningar. Det är möjligt att öka efterbehandlingssystemens effektivitet när det gäller att minska utsläppen med bränslen som inte innehåller svavel. Särskilt biodiesel är det mest använda alternativa bränslet för att förhindra svavelskador, och många undersökningar har gjorts om användningen av biodiesel som ett alternativt bränsle till diesel (Ng et al. 2010).