از نیمه دوم قرن بیستم، آلودگی هوا به ویژه در محدودههای شهری به یکی از دغدغههای اصلی دولتمردان در کشورهای پیشرفته و در حال توسعه جهان تبدیل شده است.
در این بین هر کشوری براساس امکانات و موقعیتهای خاص خود راهکارهای ویژهای را برای کاهش کنترل آلودگیها در پیش گرفت. از افزایش و ارتقای خدمات ناوگان عمومی حملونقل و قوانین محدودکننده صنایع آلاینده که بگذریم، اغلب کشورها کوشیدهاند تا به هر نحو ممکن میزان مصرف سوخت خودروهای شخصی و نیز حجم آلایندگی آنها را کاهش دهند. علاوه بر این کیفیت و استانداردهای تهیه سوختهای عمدهای چون بنزین و گازوییل نیز تغییرات زیادی پیدا کرده است. به عنوان مثال به تدریج مصرف بنزینهای سربدار محدود و درنهایت در اغلب نقاط جهان ممنوع شد. گازوییلهای استاندارد مصرفی در موتورهای دیزل نیز نسبت به گذشته، حاوی مقادیر بسیار کمتری سولفور و ناخالصیهای دیگر هستند. آنچه در پی میآید، گزارش کوتاهی از تلاشهایی است که برای آبی نگه داشتن آسمان شهرها به انجام رسیده است. از موتورهایی که گاز میسوزانند تا بازگشت دوباره موتورهای دیزل از جادههای بیانتها به خیابانهای پرترافیک شهری!
خودروهای گازسوز
بحث آلودهکنندگی بنزین مصرفی در موتور اتومبیل از سالها پیش مطرح بوده است. علاوه بر آن عواملی مانند کمبود منابع سوختی، گرانی این منابع برای کشورهایی که مجبور به خرید چنین سوختهایی هستند و نیز بحرانهای آلودگی هوا در شهرهای بزرگ، باعث طراحی انواع مختلف خودروهای غیروابسته به بنزین شده است. اما شاید موفقترین این طرحها مربوط به خودروهای گازسوز باشد. البته گاز طبیعی هم جزو سوختهای فسیلی است. ولی ارزانتربودن این سوخت نسبت به بنزین و نیز آلایندگی کمتر آن باعث شده جایگزینی مناسب برای بنزین محسوب شود.
در سال 1930 برای اولین بار در دنیا، کشور ایتالیا از گاز طبیعی به عنوان سوخت خودرو استفاده کرد. پس از آن کشورهای زیادی در دنیا سیستم سوخت موتور اتومبیل را از فرم بنزینی به شکل گازسوز تغییر دادند. البته اکثر این کشورها، خود صاحب ذخایر گازی بودند. دسترسی سریع و ارزان به این سوخت که آلایندگی کمتری هم نسبت به بنزین دارد، عامل اصلی استفاده گسترده از آن است. در حال حاضر در کشورهایی مانند آرژانتین، برزیل، پاکستان، ایتالیا و ایران، گازطبیعی سوخت نسبتا رایجی در موتور اتومبیل محسوب میشود.
قرار است طبق برنامههای جهانی تا پایان سال 2020، بیش از 65 میلیون خودرو در سراسر جهان گازسوز باشند. میزان تولید مونواکسیدکربن در این خودروها 93 درصد کمتر از خودروهایی با موتور بنزینی است و علاوه بر آن اکسید نیتروژن تولید شده توسط خودروهای گازسوز هم 33 درصد کمتر از انواع بنزینی تخمین زده میشود.
موتورهای دیزلی
وقتی حرف از موتور دیزلی پیش کشیده میشود، ناخودآگاه خودروهای سنگین مانند کامیون و اتوبوس در ذهنمان مجسم میشوند. اما چند سال است که در اتحادیه اروپا و برخی از کشورهای پیشرفته جهان، دیگر چنین تصوری وجود ندارد. درواقع به دلیل مصرف کمتر سوخت توسط موتورهای دیزلی و در نتیجه آلایندگی کمتر هوا، اکثر کشورهای پیشرفته دنیا اقدام به ساخت نسلهای جدیدی از موتورهای دیزلی کردهاند. البته نسل جدید موتورهای دیزلی با آنچه دکتر رودلف دیزل آلمانی در سال 1892 به نام خود به ثبت رساند تفاوتهای چشمگیری دارد.
در موتورهای جدید دیزلی هم به سنت موتورهای قدیمی از جرقه شمع و وقوع انفجار در درون سیلندر آنچنان که در موتورهای بنزینی رخ میدهد خبری نیست. در این موتورها هم ابتدا هوا به شدت گرم و فشرده میشود و سپس گازوییل روی آن پاشیده میشود. در عوض برخلاف موتورهای قدیمی این کار به وسیله یک تزریقکننده پرفشار و با کنترل سیستمهای پیچیده کامپیوتری صورت میگیرد. استفاده از این تکنولوژی جدید باعث شده تا نسل جدید موتورهای دیزلی 40 درصد توان بیشتر و درعین حال 30 درصد کاهش در مصرف سوخت داشته باشد.
نسل جدید موتورهای دیزلی به مراتب اکسیدنیتروژن کمتری هم تولید میکنند. طبق برآوردهای موجود یک موتور توربودیزل که روی خودروی بنز کار گذاشته شده 24 درصد دیاکسیدکربن و 30 درصد مونواکسیدکربن کمتری وارد هوا میکند.
این تفاوت بارز به چند فاکتور اصلی مربوط میشود. از یک سو گازوییل به دلیل ماهیت طبیعی خود مایعی سنگین در بنزین به حساب میآید و در فرآیند احتراق در یک موتور دیزلی آلایندههای فرار کمتری تولید میکند. از سوی دیگر ضوابط جدید در تولیدات کارخانههای پتروشیمی، باعث شده تا گازوییلهای جدید به مراتب ناخالصیهای کمتری از جمله سولفور داشته باشند. در نهایت اینکه یک موتور دیزلی در مقایسه با موتور بنزینی، بسیار کممصرفتر و پرتوانتر محسوب میشود. به طوری که نسل جدید اغلب موتورهای دیزلی در 100 کیلومتر حداکثر 4 لیتر گازوییل میسوزاند.
اما تولید موتورهای دیزلی برای خودروهای شخصی چندان هم بدون حاشیه نیست. تبدیل یک بنز به خودرویی با موتور دیزلی، 5 هزار دلار و تبدیل یک فولکس 1500 دلار برای شرکتهای سازنده آنها آب میخورد. شاید به همین خاطر باشد که اتحادیه اروپا از سال 2006 به این طرف محدودیتهای مالیاتی قابل توجهی را برای خودروهای گازوییلسوز شخصی وضع کرده است.
سوختهای فسیلی از کجا میآیند؟
سوختهای فسیلی، هیدروکربنهایی هستند که در لایه بالایی قشر زمین یافت میشوند. در مورد نحوه ایجاد این سوختها نظریههای مختلفی وجود دارد. اما اکثر دانشمندان «تئوری بیوژنیک» را به واقعیت نزدیکتر میدانند. این تئوری در سال 1957 و توسط میخاییل لومونوزوف مطرح شد و اجساد گیاهان و حیوانات را به عنوان منشأ اصلی تولید سوختهای فسیلی معرفی کرد. لومونوزوف معتقد بود که این اجساد پس از گذشت صدها هزار سال و در اثر فشار و گرما تبدیل به فسیلهایی از جنس هیدروکربن میشوند که در قشر زمین قرار میگیرند و قابل استخراج هستند. سوختهای فسیلی به 3 دسته بزرگ تقسیم میشوند؛ زغالسنگ، نفت و گاز طبیعی. هر 3 گروه پس از سوختن گازهایی تولید میکنند که در جو زمین آزاد میشود و هر یک از این گازها هم آثار مختلفی در هوای پیرامون ما به جا میگذارند.
CO2 ،
SO2 و
NO شاید مهمترین و معروفترین این گازها باشند.
دیاکسیدکربن یا CO2 : این ماده جزو «گازهای گلخانهای» است و میتواند هوای گرم را در پایینترین لایه اتمسفر به دام بیندازد. به زبان سادهتر میتوان گفت، دیاکسیدکربن یکی از اصلیترین عواملی است که باعث پدیده «گرم شدن جهانی» شدهاند. با بالا رفتن تدریجی دمای زمین، اکوسیستمهای موجود در آن هم در حال تغییر و حتی نابودی هستند.
دیاکسید سولفور یا SO2 : این گاز عامل اصلی تولید بارانهای اسیدی است. یعنی بارانی که حین پایین آمدن با
SO2 موجود در هوا ترکیب میشود و سپس به شکل اسید میبارد. چنین بارانهایی به طور مستقیم روی انسان تاثیری ندارند. اما میتوانند با از بین بردن برگ درختان باعث از بین رفتن جنگلها به خصوص در مناطق مرتفع بشوند. علاوه بر آن موجودات کوچک و ضعیفی مانند پلانکتونها و حتی برخی بیمهرگان در اثر این بارانها میمیرند و باعث به هم ریختن زنجیره غذایی جانوران بزرگتر میشوند.
اکسید نیتروژن یا NO : گاز
NO باعث تشکیل مه دود میشود. البته در ایجاد باران اسیدی هم نقش دارد اما نه به اندازه
SO2. شاید بین این 3 دسته گاز، اکسید نیتروژن بیشترین تاثیر منفی را بر سلامت بشر داشته باشد
. NO باعث بیماریهای التهابی در ریه، درگیر کردن سیستم ایمنی و حتی التهاب و تحریک چشمها میشود
.
منبع:www.salamat.com
/م