在新的聯邦標準下，迫使今年柴油發動機變得更加清潔，拖拉機、推土機和反剷挖掘機排放的濃濃煙塵和氣體正逐漸成為歷史。
雖然卡車和公共汽車已經實現了清潔化，但農業和建築裝置要跟上步伐卻花費了更長的時間。
這是因為這些柴油動力車輛有各種形狀和尺寸，工作負荷需求各不相同，而且並非總能找到方便的地方在發動機上安裝過濾器。
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各種新技術正在生產更清潔的農用和建築機械。其中包括低硫柴油燃料、顆粒物捕集過濾器，以及具有燃油噴射軟體、廢氣再迴圈系統或防止汙染物形成的催化劑的更高效發動機。
代表發動機製造商的柴油技術論壇執行董事艾倫·謝弗說：“達到這個階段是一個真正的挑戰。但所有這些工作實際上消除了柴油發動機中的氮氧化物和顆粒物。”
這些新技術是由美國環境保護署最新的排放標準促成的，該標準今年開始對農場、建築工地和公用事業中使用的新型非道路柴油發動機生效。
根據這些Tier 4標準，與1996年的發動機相比，2014年型號的細顆粒物（與心臟病發作和呼吸道疾病有關）和氮氧化物（導致煙霧）減少了90%。
謝弗說，製造商已經超出了標準要求，將兩種汙染物減少了99%。透過提高燃油效率和使用過濾器，二氧化碳（一種與氣候變化有關的溫室氣體）也減少了。
然而，新的拖拉機、挖掘機和其他非道路柴油機仍然比卡車和公共汽車更髒。它們每千瓦時允許排放的顆粒物和氮氧化物大約多50%。
重型卡車，由於它們都具有相同的設計，已經使用類似的技術來減少汙染七年了。但謝弗說，對於農用和建築裝置來說，“一種尺寸並不適合所有情況”。
降低排放的基礎是超低硫柴油燃料。2007年，柴油燃料中允許的硫含量從百萬分之500降至2010年的百萬分之15。
發動機製造商也在發動機層面或透過捕集汙染物的過濾器來控制排放。
勞斯萊斯動力系統公司旗下的全球非道路柴油發動機製造商MTU America的工業銷售主管斯科特·伍德拉夫表示，“安裝方式幾乎是無限多種的”。
全球最大的非道路柴油發動機製造商之一卡特彼勒公司的營銷和銷售支援主管馬修·德爾澤爾表示，該公司大約十年前就開始對其中型發動機進行改造，為新標準做準備。
來源：美國環保署
德爾澤爾說，該公司在燃燒階段處理氮氧化物（透過回收和再迴圈廢氣），並在燃燒後處理顆粒物，主要使用過濾器。
伍德拉夫說，MTU America希望限制其對在排放階段捕集汙染物的依賴。相反，他們主要使用氣缸燃燒控制，該控制系統控制發動機的定時和幾何形狀，以防止汙染物首先形成。他們還添加了選擇性催化還原，該技術使用催化劑觸發化學反應，將氮氧化物轉化為無害元素。
伍德拉夫說，該公司最大的投資是限制燃燒本身，主要透過改進發動機軟體和燃油噴射。
這些修復措施並不便宜。MTU和卡特彼勒都表示，研發成本很高，但他們拒絕透露具體成本。
美國環保署在2004年估計，新技術將花費17億美元，並使每臺機器的總成本增加1%到3%。對於一臺售價10萬美元的拖拉機來說，這相當於高達3000美元。建築和農用裝置的價格可能從每臺數萬美元到數十萬美元不等。
然而，伍德拉夫表示，最新標準增加的成本遠遠高於美國環保署最初的估計——每臺發動機增加30%到60%。
美國農場局國會關係主管安德魯·沃爾姆斯利表示，農民對柴油法規“有點擔心”，因為裝置成本正在上升。
聯邦法規不包括鼓勵農民購買新的、更清潔裝置的激勵措施。
沃爾姆斯利說：“我們很擅長用膠帶和電線把舊裝置拼湊在一起”，他還補充說，仍然看到20世紀50年代和60年代的拖拉機和聯合收割機的情況並不罕見。
這些標準旨在保護公眾健康，以及農民和建築工人的健康。柴油廢氣是致癌物，PM2.5與呼吸道疾病和心臟病發作導致的死亡有關。建築工人、卡車司機和鐵路工人更容易患上與柴油相關的疾病。此外，氮氧化物有助於形成臭氧，臭氧是霧霾的主要成分。
美國環保署估計，到2030年，新標準每年將避免12,000人過早死亡和8,900人住院。
來源：美國環保署
農用和建築裝置的排放量已經大幅下降。與十年前相比，非道路柴油機的氮氧化物和PM2.5排放量已經下降了25%到31%。
美國肺臟協會對柴油製造商取得的進步“非常滿意”，但該協會國家政策專案助理副總裁珍妮絲·諾倫表示，對舊發動機仍然存在擔憂。
諾倫說：“柴油麵臨的挑戰是，車隊需要很長時間才能更新換代。像拖拉機和發電機這樣的東西往往不經常使用，因此不必經常更換，所以舊裝置仍然是一個嚴重的健康問題。”
德爾澤爾說，卡特彼勒公司沒有鼓勵回收舊裝置的措施，但燃油經濟性的提高可能是一種自然的激勵措施。
美國環保署官員沒有回應環境健康新聞就此報道反覆提出的採訪請求。
該規則的最後階段將於明年開始實施，適用於採礦卡車、機車和船舶中使用的750馬力以上的發動機。
伍德拉夫說：“我們只是希望這些標準能讓我們在他們再次修改該死的規則之前賣出這些發動機。我完全支援標準，但如果法規繼續下去，一些公司將會不復存在。”
市場趨勢表明，自20世紀20年代以來一直是重型發動機首選動力來源的柴油仍將繼續存在。
據市場研究公司弗裡多尼亞集團的一份報告顯示，柴油發動機行業在全球每年產生約1430億美元的收入，預計未來兩年，公路和非公路柴油機的銷量將增長約6.7%。
謝弗說：“柴油發動機為我們經濟的許多方面提供動力。使該行業清潔化並沒有使人們遠離它。如果說有什麼不同的話，那就是它為該行業在未來保持競爭力提供了平臺。”