ReMeWaToevoeren
De tank levert brandstof via een filter en pomp. Een terugslagklep beperkt terugstroming.
DE TECHNIEK ACHTER DE OMBOUW
Dezelfde motor.
Een tweede brandstof.
Van een extra brandstoftank tot de injectoren in de inlaat: ontdek hoe we een dieselmotor aanpassen voor methanol, en hoe we onderzoeken wat dat verandert aan verbruik en uitstoot.
01 Referentie vastleggen02 Ombouwen en regelen03 Meten en begrijpen
HET ONDERZOEKSPROCES
Eerst weten hoe de machine vandaag werkt
Een motorvermogen op het typeplaatje vertelt niet hoeveel een machine werkelijk verbruikt. Daarvoor moeten we weten hoe lang ze draait en hoe zwaar ze op ieder moment belast wordt. Die oorspronkelijke dieselwerking vormt de referentie voor de ombouw.
- ReferentieMotorparameters, verbruik en emissies tijdens dieselwerking vastleggen.
- OmbouwOnderdelen kiezen, inbouwen en de methanolinjectie afstellen.
- VergelijkingDiesel en dual-fuel onder vergelijkbare belasting testen.
- PraktijkTijdens dagelijkse taken loggen en de kit verder verbeteren.
Dit is de werkwijze van ReMeWa: laboratoriumtesten maken gecontroleerde vergelijkingen mogelijk; praktijkmetingen laten zien wat wisselende belasting en echte gebruiksomstandigheden betekenen.
Wat is een belastingsprofiel?
Een belastingsprofiel beschrijft de inzet doorheen de tijd: bijvoorbeeld stationair draaien, gedeeltelijke belasting en zwaar werk. Een werkpunt combineert een toerental met een belasting of koppel. Twee machines met hetzelfde maximale vermogen kunnen daardoor een heel ander jaarverbruik hebben. Het project verzamelt zulke profielen via de motorcommunicatie (J1939).
DIESEL + METHANOL
Wat betekent dual-fuel?
De bestaande dieselmotor blijft de basis. Een aanvullend systeem voert methanol toe via injectoren in het inlaattraject. De motor gebruikt zo twee brandstoffen, elk met een eigen toevoer.
Het gaat dus niet om methanol bij de diesel in dezelfde tank te gieten. De ombouw voegt een tank, leidingen, regeling en injectoren toe. Hoe die onderdelen worden ingebouwd, hangt af van de machine.
Bij dit dual-fuelprincipe blijft diesel nodig voor de ontsteking. De toegevoerde methanol levert een deel van de brandstofenergie. Hoeveel diesel werkelijk kan worden vervangen, wordt bepaald door de afstelling en de omstandigheden waarin de motor draait.
Waarom niet gewoon hetzelfde aantal liters vervangen?
Een liter methanol bevat minder energie dan een liter diesel. Een mengverhouding op basis van energie is daarom iets anders dan een verhouding in liters of kilogrammen. De rekentool vergelijkt mengsels op basis van hun energieaandeel.
BRANDSTOFTOEVOER
Van tank tot injector
De brandstofkast brengt toevoer, drukregeling en meting samen. Zo kunnen we de methanol gecontroleerd naar de injectoren brengen en het verbruik volgen.
Regelen
De drukregelaar en retourleiding vormen samen een geregeld toevoercircuit naar de injectoren.
Volgen
Temperatuur, druk en brandstofverbruik geven inzicht in de toestand van het brandstofcircuit.
Druk, temperatuur en debiet hebben elk een rol
De pomp zorgt voor toevoer; de drukregelaar bepaalt de drukcondities van het circuit. Injectoren doseren vervolgens de brandstof. Een voldoende pompdebiet betekent op zichzelf nog niet dat de motor die volledige hoeveelheid verbruikt: een deel kan via de retour circuleren.
Daarom moet een verbruiksmeting de netto brandstofstroom naar de motor voorstellen. De plaats van de meter en de retouraansluiting horen bij de interpretatie van de meetwaarde.
- Druk
- Volgt de toestand van de toevoer naar de injectoren.
- Temperatuur
- Helpt veranderingen in de brandstofcondities te begrijpen.
- Debiet
- Hoeveel brandstof per tijdseenheid stroomt: bijvoorbeeld L/h of kg/h.
MECHANISCHE INBOUW
Een passende aansluiting op de motor
De ruimte en vorm van het inlaattraject bepalen mee hoe we de injectoren monteren. In ReMeWa worden verschillende uitvoeringen uitgewerkt.
Vlakke montage
Een doorsnede van de injectorassemblage voor de Volvo Penta. De montage biedt ruimte om het aantal injectoren en de injectiehoek aan te passen.
Montage met een lasstuk
Een fysieke aansluiting op het inlaattraject. Deze uitvoering vraagt een aanpassing aan de inlaat en biedt minder ruimte voor meerdere injectoren.Meer dan alleen een injector monteren
Bij de ombouw horen ook de plaatsing van de tank en kasten, de routing van leidingen en kabels, elektrische schema’s en de aansturing. Het installatie- en veiligheidsdossier brengt de vaste onderdelen en de aanpassingen per toepassing samen, met aandacht voor risicoanalyse, bediening, tanken en onderhoud.
De referentiekit is modulair bedoeld: leidingen, connectoren, pompen, tanks en injectorhouders worden geselecteerd op de toepassing. “Universeel” betekent hier een configureerbare basis, niet dat één identieke montage zonder aanpassingen op elke motor past.
AANSTURING EN DATA
Van aansturing naar meetdata
De motorregeling, aanvullende injectieregeling en datalogger hebben verschillende taken. De logger legt vast wat er gebeurt; de regeling stuurt de injectie aan.
Motorparameters
Via J1939 worden beschikbare motorparameters uitgelezen. Zo kunnen toerental en belasting in hun tijdsverloop worden gevolgd.
Injectieregeling
De projectopstelling gebruikt een aanvullende STAG ECU. Ook de methanolinjectieparameters worden meegenomen in de dataverzameling.
Datalogging
De GC1-presentatie beschrijft CSS CANedge3 voor belastingsprofielen en een Beckhoff-systeem voor het samenbrengen van emissie-, motor- en sensorsignalen.
Motor · J1939Injectie · ECUMeetapparatuur
→Dataloggersignalen in de tijd→Analyse
dezelfde inzet vergelijken
De afstelling wordt onder gecontroleerde belasting geoptimaliseerd. Daarna wordt gekeken hoe de machine tijdens representatieve taken werkt. De projectaanvraag beschrijft dit als een herhaalde cyclus van afstellen, testen en analyseren — niet als één vast methanolpercentage.
LABO EN PRAKTIJK
Dezelfde arbeid, andere brandstofverdeling
In de testcel kan de motor bij gekozen toerentallen en belastingen worden onderzocht. De belastingseenheid neemt het geleverde vermogen op. Zo kunnen dieselwerking en dual-fuelwerking bij een vergelijkbaar werkpunt naast elkaar worden gelegd.
De GC1-presentatie beschrijft de Volvo Penta D13 in de HORIBA-testcel en verwijst naar ISO 8178 E2/E3-testcycli. In het veld volgen draagbare emissieapparatuur en dataloggers de machine tijdens haar gewone taken. Daar verandert de belasting voortdurend.
Wat maakt een vergelijking bruikbaar?
Vergelijk hetzelfde toerental en een vergelijkbare belasting of dezelfde uitgevoerde taak. Houd rekening met opwarming, stabiele meetperiodes, sensorvertraging en herhalingen. Zet brandstof- en emissiemetingen op dezelfde tijdsbasis. Anders kan een verschil door de bedrijfsomstandigheden komen in plaats van door de brandstof.
MEETGROOTHEDEN
Wat gaat erin? Wat komt eruit?
Een motor vergelijken begint bij de omstandigheden: hoe snel draait hij, en hoe zwaar wordt hij belast? Bij vergelijkbare inzet bekijken we vervolgens de brandstoffen, de geleverde arbeid en de uitlaatgassen.
Brandstofverbruik
Hoeveel diesel en hoeveel methanol verbruikt de motor? Samen met de energie-inhoud vertelt dat hoeveel brandstofenergie wordt toegevoerd.
Vermogen en rendement
Toerental en koppel bepalen het asvermogen. Het rendement vergelijkt de geleverde mechanische energie met de toegevoerde brandstofenergie.
Uitlaatgassen
Metingen helpen te begrijpen wat er bij de verbranding gebeurt. Naast CO₂ zijn onder meer CO, NOx en deeltjes relevant. De beschikbare meetapparatuur bepaalt wat we kunnen vastleggen.
| Grootheid | Eenheid | Wat leren we? |
|---|---|---|
| Toerental en koppel | omw/min · Nm | Samen bepalen ze het mechanisch asvermogen in kW. |
| Diesel en methanol | L/h of kg/h | Verbruik, brandstofverdeling en toegevoerde energie. |
| Gasconcentraties | ppm of vol% | Samenstelling van het bemonsterde uitlaatgas. |
| Roet | FSN of mg/m³ | Rookgetal of roetconcentratie, afhankelijk van de meetmethode. |
| Deeltjesaantal | aantal/cm³ | Een andere grootheid dan de massa aan deeltjes. |
| Specifieke emissie | g/kWh | Uitgestoten massa gedeeld door de geleverde arbeid. |
Welke apparatuur beschrijft het project?
De GC1-presentatie noemt een GT6000 Mobilis FTIR-gasanalyser, een Ersatec FID-analyser, een Varioluxx O₂-analyser en een PSS-bemonsteringssysteem. Daarnaast worden een AVL Smoke Meter voor rook/roet en een AVL APC voor deeltjesaantallen beschreven. De meetkanalen en apparatuur moeten per meetcampagne worden gecontroleerd; niet elk bestand bevat automatisch al deze signalen.
FTIR gebruikt infraroodabsorptie om gascomponenten te onderscheiden. FID meet een respons op koolwaterstoffen; voor een specifieke stof zoals methanol is die respons niet zonder meer gelijk aan haar werkelijke concentratie. Kalibratie en meetmethode blijven bepalend.
Een concentratie is nog geen totale uitstoot
Een meetwaarde in ppm of volumeprocent vertelt welk aandeel van een gas in de uitlaat zit. Om daar gram per uur of gram per geleverde kWh van te maken, is ook informatie over de uitlaatgasstroom en de meetomstandigheden nodig. Een lagere concentratie alleen bewijst dus nog geen lagere uitstoot.
Van het labo naar de praktijk
Labometingen laten toe om toerental en belasting gericht te vergelijken. Praktijkmetingen voegen de wisselende inzet van een echte machine toe. ReMeWa combineert deze benaderingen; de projectpresentatie beschrijft ook het gebruik van PEMS, draagbare apparatuur om emissies tijdens gebruik te meten.
VAN METING NAAR BEREKENING
De energiebalans achter de cijfers
Brandstof bevat chemische energie. Een deel wordt mechanische arbeid; de rest gaat onder meer naar warmte in koeling en uitlaat. Het rendement beschrijft welk deel als nuttige mechanische energie beschikbaar komt.
1. Brandstofenergie
E = mdiesel × LHVdiesel + mmethanol × LHVmethanol
Massa in kg × onderste verbrandingswaarde (LHV) in MJ/kg geeft energie in MJ. Bij liters is eerst de dichtheid nodig.2. Geleverde arbeid
Arbeid = vermogen × tijd
kW × uur geeft kWh. Bij wisselend vermogen tel je de energie van de afzonderlijke tijdsintervallen op.3. Rendement
η = mechanische energie / brandstofenergie
Gebruik dezelfde energie-eenheid: 1 kWh = 3,6 MJ. Gelijk vermogen betekent niet automatisch gelijk rendement.Methanolaandeel en dieselvervanging zijn niet hetzelfde
Het energieaandeel methanol is de methanolenergie gedeeld door de totale brandstofenergie van het mengsel. Dieselvervanging vergelijkt het dieselverbruik na ombouw met de oorspronkelijke dieselreferentie bij dezelfde arbeid. Als het rendement verandert, vallen die percentages niet noodzakelijk samen. Vermeld daarom altijd of een aandeel op energie, massa of volume slaat.
CO₂ berekenen of meten?
Uit de brandstofhoeveelheid en het koolstofgehalte kan de CO₂ bij volledige verbranding worden berekend. Een gasanalyser meet een concentratie in de uitlaat. Dat zijn verschillende routes: een concentratie moet met de gasstroom worden gecombineerd om tot een massa-uitstoot te komen. Onvolledige verbranding kan bovendien koolstof achterlaten in CO en onverbrande stoffen.
VAN TECHNIEK NAAR IMPACT
De motor vertelt een deel van het verhaal
Met het brandstofverbruik kunnen we verder rekenen: hoeveel kost die brandstof, en welke klimaatimpact hangt samen met de productie en het gebruik ervan? De herkomst van methanol maakt daarbij een groot verschil.
Lokale luchtverontreiniging is een andere vraag. De effecten op bijvoorbeeld NOx hangen ook af van de motor, belasting, afstelling en nabehandeling. Eén mengpercentage geeft daarvoor geen algemeen antwoord.
De hele keten bestaat uit Well-to-Tank (grondstof, productie en transport) en Tank-to-Wheel (het gebruik in de motor). Samen vormen ze de Well-to-Wheel-klimaatimpact. Voor schepen wordt ook de term Well-to-Wake gebruikt.
Hoe sluit de rekentool hierop aan?
De rekentool vertrekt van een dieselverbruik en vergelijkt mengsels bij gelijk verondersteld rendement. Daaruit volgen brandstofhoeveelheden, berekende CO₂, de invloed van de brandstofherkomst en kosten. Dat is een vereenvoudigde scenariovergelijking, geen voorspelling van alle gemeten motoremissies.
De onderzoeksbasis
Deze uitleg volgt de ReMeWa-projectaanvraag: datalogging en mobiele emissiemetingen (WP1), de modulaire ombouwkit (WP2) en vergelijking in proefopstellingen en praktijktoepassingen (WP3). De technische voorbeelden en foto’s komen uit de projectpresentaties van 31 maart en 8 september 2026.
Het onderzoek koppelt techniek aan praktijkervaring. Bevindingen over inbouw, afstelling, prestaties en emissies worden gebruikt om de referentiekit en de bijhorende documentatie te verbeteren.
NU JOUW TOEPASSING
Wat verandert er voor jouw machine?
Verken mengverhoudingen, brandstofherkomst en kosten vanuit je eigen dieselverbruik.