შიდა წვის ძრავის ეკოლოგიური პრობლემები. სითბოს ძრავების გამოყენების ეკოლოგიური პრობლემები

პირველი ვალდებულების პერიოდის დასრულების შემდეგ კიოტოს პროტოკოლის მექანიზმების გაფართოების პრობლემის ანალიზი

სამაგისტრო სამუშაო

2.3 ენერგეტიკული საჭიროებისთვის საწვავის წვასთან დაკავშირებული ემისიის წყაროების კატეგორიების განსაზღვრა

1996 წლის IPCC-ის განახლებულ სახელმძღვანელოში მოცემულია ძირითადი წყაროების კატეგორიების შემდეგი კლასიფიკაცია:

1) ენერგია. ამ კატეგორიაში შედის RAO EES-ის თბოელექტროსადგურები და თბოელექტროსადგურები, და რეგიონული AO Energos, სამრეწველო თბოელექტროსადგურები, სხვა ელექტროსადგურები, მუნიციპალური და სამრეწველო საქვაბე სახლები, რომლებიც ამარაგებენ ენერგიით საზოგადოებრივ ქსელს ელექტროენერგიითა და სითბოს მიწოდების საჭიროებისთვის რეგიონში, ასევე საწვავის მრეწველობის საწარმოებს. გათვალისწინებულია საწვავის მოხმარება ელექტროენერგიის და სითბოს წარმოებისთვის და საკუთარი საჭიროებისთვის, აგრეთვე დანაკარგები;

2) მრეწველობა და მშენებლობა. საერთო ჯამში, ამ კატეგორიაში შედის რეგიონში მოქმედი ყველა ინდუსტრიის საწარმოები, მათ შორის შავი მეტალურგია, ფერადი მეტალურგია, ქიმიური და ნავთობქიმიური მრეწველობა, მსუბუქი მრეწველობა, საკვები, სატყეო მეურნეობა (ტყის ჭრა) და ხის და მერქნისა და ქაღალდის დამუშავება, მანქანათმშენებლობა, წარმოება. სამშენებლო მასალები და თავად მშენებლობა და ა.შ. მხედველობაში მიიღება ყველა საბოლოო (საკუთარი) ენერგეტიკული საჭიროებისთვის დამწვარი საწვავის მოხმარება საწარმოების (ორგანიზაციების) ყველა ძირითად (საწარმოო) და დამხმარე მაღაზიასა და ობიექტში;

3) ტრანსპორტი. მოიცავს სარკინიგზო, საჰაერო, წყალს, გზას და მილსადენს. გათვალისწინებულია სატრანსპორტო საშუალებების მიერ უშუალოდ დამწვარი საწვავის მოხმარება, ფერმაში ტრანსპორტირებისა და სატრანსპორტო საწარმოების დამხმარე საჭიროებების გამოკლებით;

4) კომუნალური სექტორი მოიცავს სოციალურ მომსახურებას, საქალაქო მეურნეობას, ვაჭრობას, საზოგადოებრივ კვებას და მომსახურებას. გათვალისწინებულია საწარმოების მიერ უშუალოდ დამწვარი საწვავის მოხმარება საბოლოო ენერგეტიკული საჭიროებისთვის;

5) მოსახლეობა. გათვალისწინებულია საყოფაცხოვრებო პირობებში დამწვარი საწვავის მოხმარება სხვადასხვა ენერგეტიკული საჭიროებისთვის;

6) სოფლის მეურნეობა. მხედველობაში მიიღება ნებისმიერი ტიპის ორგანიზაციების მიერ სხვადასხვა სასოფლო-სამეურნეო საქმიანობისას სტაციონარული და მობილური წყაროებით დამწვარი საწვავის მოხმარება. ეს გამოწვეულია სოფლის მეურნეობაში საწვავის და ენერგიის მოხმარების შესახებ ინფორმაციის შემადგენლობით, რომელიც მიღებულია რუსეთის სტატისტიკაში;

7) სხვა სტაციონარული და მობილური წყაროები. მხედველობაში მიიღება ყველა სხვა საჭიროებისთვის დამწვარი საწვავის მოხმარება, რისთვისაც არის სტატისტიკური ინფორმაცია საწვავის მოხმარების შესახებ, მაგრამ გაუგებარია, რომელ კატეგორიას უნდა მიეკუთვნოს იგი.

UNFCCC ასევე აქვს მთელი რიგი მახასიათებლები სათბურის გაზების ემისიების მფლობელობის საკითხში, რაც განსაკუთრებულად უნდა აღინიშნოს.

ელექტროენერგიის წარმოებიდან ემისიები მთლიანად ეკუთვნის იმ პირს, ვინც გამოიმუშავა (და გაყიდა). ანუ ელექტროენერგიის დაზოგვა არის სათბურის გაზების ემისიების შემცირება მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ელექტროსადგური ასევე შედის ემისიების შემცირების პროექტში ან პროგრამაში და შემცირება რეალურად შეინიშნება ქარხანაში.

ემისიები, რომლებიც დაკავშირებულია ბუნკერის საწვავთან, რომელიც გაიყიდა გემებსა და თვითმფრინავებზე, რომლებიც წარმოადგენენ საერთაშორისო სატრანსპორტო საშუალებებს, მოხსენებულია ცალკე და არ შედის ეროვნულ ემისიებში. ანუ ამ დროისთვის ისინი ფაქტობრივად გარიყულნი არიან ემისიის კონტროლის სისტემიდან ემისიის საკუთრების საკითხზე კონსენსუსის მიღწევის შეუძლებლობის გამო (საწვავის გადაზიდვის პორტი, გემის დროშა, გემის რეგისტრაციის ადგილი და ა.შ.).

ნარჩენების განთავსებასთან და გადამუშავებასთან დაკავშირებული ემისიები ეკუთვნის არა საწარმოებს, რომლებიც აწარმოებენ ნარჩენებს, არამედ იმ ორგანიზაციებს, რომლებიც მონაწილეობენ ნაგავსაყრელებისა და გამწმენდი ნაგებობების მუშაობაში.

როგორც წესი, იქ სათბურის გაზების ემისიები ფასდება მყარი ან თხევადი ნარჩენების გადამუშავების მთლიანი მონაცემების მიხედვით.

ხის და მისი პროდუქტების წვის ან დაშლის, აგრეთვე სასოფლო-სამეურნეო ნარჩენების (ჩალის და ა.შ.) გამონაბოლქვი მიჩნეულია იმ ადგილას, სადაც ხის მოსავალი იქნა მიღებული და მოსავლის აღების წელს. ამის ძალიან მნიშვნელოვანი შედეგია: პროდუქტების ან ხის ნარჩენების გამოყენება საწვავად არ არის გამონაბოლქვი. ვარაუდობენ, რომ ტყიდან ხის ამოღება უკვე აღირიცხება როგორც ემისიები ტყის CO 2 მთლიანი ბალანსის გაანგარიშებისას (შთანთქმა მინუს ემისია).

არსებობს პირდაპირი და არაპირდაპირი სათბურის გაზების ემისიები.

პირდაპირი სათბურის გაზების ემისიები არის ემისიები წყაროებიდან, რომლებსაც ფლობს ან აკონტროლებს საწარმო, რომელიც ახორციელებს ინვენტარიზაციას, როგორიცაა ემისიები ქვაბებიდან, საწარმოო და სავენტილაციო დანადგარებიდან ქარხნის ბუხრებიდან, ემისიები საწარმოს საკუთრებაში არსებული მანქანებიდან.

არაპირდაპირი სათბურის გაზების ემისიები არის ემისიები, რომლებიც წარმოიქმნება ამ საწარმოს საქმიანობის შედეგად, მაგრამ მისი კონტროლის მიღმა, მაგალითად: ემისიები ელექტროენერგიის წარმოებიდან, რომელსაც საწარმო ყიდულობს; ემისიები ხელშეკრულებებით შეძენილი პროდუქციის წარმოებიდან; გამონაბოლქვი, რომელიც დაკავშირებულია წარმოებული პროდუქტების გამოყენებასთან. IPCC-ის მეთოდოლოგიის მიხედვით, ინვენტარიზაცია გულისხმობს მხოლოდ პირდაპირი ემისიების გათვალისწინებას. კომპანიის დონის ინვენტარიზაციის მეთოდოლოგიები, როგორიცაა სათბურის გაზების აღრიცხვის პროტოკოლი, რომელიც შემუშავებულია მდგრადი განვითარების მსოფლიო ბიზნეს საბჭოს მიერ, რეკომენდაციას იძლევა გარკვეულ შემთხვევებში არაპირდაპირი ემისიების გათვალისწინებას. ასევე, ემისიების შემცირების პროექტების დაგეგმვისას, სასურველია, მინიმუმ დაახლოებით შეფასდეს არაპირდაპირი ემისიები, ვინაიდან პროექტის შედეგად მათმა ცვლილებებმა შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს ან შეამციროს პროექტის ღირებულება.

CO 2-ის შეწოვა ტყეებისა და სასოფლო-სამეურნეო მიწების მიერ არის „მინუს ემისია“.

UNFCCC-ისა და კიოტოს პროტოკოლის მიხედვით, აბსორბცია (ასევე უწოდებენ სათბურის გაზების ჩაძირვას ან ამოღებას) ასევე აღირიცხება, მაგრამ ემისიებისაგან განცალკევებით. ზოგიერთ შემთხვევაში, იგი ითვლება ემისიების ექვივალენტად, მაგალითად, ქვეყნის დონეზე ვალდებულებების გაანგარიშებისას კიოტოს პროტოკოლის პირველი ვალდებულების პერიოდისთვის. მაგრამ უმეტეს შემთხვევაში, ტყეების მიერ CO2-ის მიღება ძალზე არათანაბარია, რაც გარკვეულწილად ასახავს ამგვარი შთანთქმის დროებით და არასტაბილურობას, რადგან ტყეები სამუდამოდ ვერ ინახავენ ნახშირბადს, საბოლოოდ ხე ან იშლება ან იწვება - და CO 2 ბრუნდება უკან. ატმოსფეროში. ამისთვის დანერგილია სპეციალური შთანთქმის დანადგარები, არის მკაცრი შეზღუდვები ტყის პროექტების სახეობებზე და ა.შ.

მეთოდოლოგიური თვალსაზრისით, შთანთქმის აღრიცხვის საკითხები საერთაშორისო დონეზე ჯერ არ არის საბოლოოდ გადაწყვეტილი. მაგალითად, IPCC მეთოდოლოგია საერთოდ არ შეიცავს თავს მიწის გამოყენების ცვლილების გამო შთანთქმის შესახებ. დიდი სირთულეების გამო გადაწყდა ცალკე მეთოდოლოგიური სახელმძღვანელოს მომზადება, რომელზეც მუშაობა დასასრულს უახლოვდება.

ვინაიდან ეს პუბლიკაცია ზოგადსაგანმანათლებლო ხასიათს ატარებს, სატყეო საქმიანობებზე აქცენტის გარეშე, ტყეების მიერ CO 2-ის შეწოვის აღრიცხვასთან დაკავშირებული პრობლემებისა და სირთულეების უზარმაზარი ასორტიმენტი აქ დეტალურად არ არის განხილული.

ინვენტარიზაციის ცნობილი ტექნიკა საშუალებას გაძლევთ მიუახლოვდეთ მას ძალიან მოქნილად. ისინი პრაქტიკულად გულისხმობენ დეტალების და სიზუსტის რამდენიმე „დონეს“ შორეულობის შეფასებისას. უმარტივესი დონე (დონე 1) ჩვეულებრივ მოითხოვს მინიმალურ მონაცემებს და ანალიტიკურ შესაძლებლობებს. უფრო რთული (მე-2 დონე) ეფუძნება დეტალურ მონაცემებს და ჩვეულებრივ ითვალისწინებს ქვეყნის/რეგიონის სპეციფიკურ მახასიათებლებს. უმაღლესი დონე (3 დონე) გულისხმობს მონაცემთა დაყოფას საწარმოებისა და ცალკეული დანადგარების დონეზე და გაზების უმეტესობის ემისიების პირდაპირ გაზომვას.

ამა თუ იმ დონის სავალდებულო გამოყენება, როგორც წესი, არ რეგულირდება საერთაშორისო მეთოდოლოგიით, მაგრამ დამოკიდებულია ეროვნულ დონეზე გადაწყვეტილებებზე. ეს საკითხები დეტალურად განიხილება ქვემოთ, მეთოდოლოგიურ ნაწილში.

უმეტეს შემთხვევაში, ემისიები წყაროდან არ იზომება, არამედ გამოითვლება საწვავის მოხმარებისა და წარმოების მონაცემებით (თუ მისი წარმოება იწვევს სათბურის გაზების გამოყოფას) და ა.შ. ყველაზე ზოგადი ფორმით, გაანგარიშება ეფუძნება სქემას:

(მონაცემები ზოგიერთი აქტივობის შესახებ, როგორიცაა საწვავის წვა) x (ემისიების ფაქტორები) = (ემისიები)

ქალაქის წყალმოხმარების წყალ-ეკოლოგიური ანალიზი

წყლის საშუალო დღიური მოხმარება განისაზღვრება Qday ფორმულით. საშუალო = , m3 / დღეში, სადაც Kn არის კოეფიციენტი, რომელიც ითვალისწინებს წყლის მოხმარებას სოციალურად გარანტირებული სერვისების დაწესებულებების, ორგანიზაციებისა და საწარმოების საჭიროებებისთვის ...

ავტოტრანსპორტის მიერ საწვავის წვის შედეგად დამაბინძურებლების ემისიების განსაზღვრა

პრობლემის მდგომარეობა სასაქონლო ბირჟაზე სთავაზობენ 5 კლასის ნახშირს ერთ ფასში - 1.0 რუბლს / GJ, საჭიროა დადგინდეს (სხვადასხვა ტიპის და ნახშირის ეკოლოგიური თვისებების გათვალისწინებით) ყველაზე მომგებიანი ვარიანტი. საწარმოს საწვავით უზრუნველყოფა...

მინაბოჭკოვანი მასალის წარმოების გარემოზე ზემოქმედების შეფასება

საწარმოში ორგანიზებულ წყაროებში შედის სავენტილაციო შახტი, არაორგანიზებული წყაროები მოიცავს მზა პროდუქციის საწყობს, შუშის კაბელის შესანახ საწყობს, ნედლეულის სატუმბი პლატფორმას ტანკერებით მიწოდებისას ...

სასტუმრო ოქტიაბრსკაიას მაქსიმალური დასაშვები ემისიებისა და გარემოსდაცვითი მონიტორინგის პროექტის შემუშავება

ემისიის ინვენტარიზაცია (GOST 17.2.1.04--77 შესაბამისად) არის ინფორმაციის სისტემატიზაცია საწარმოს ტერიტორიაზე წყაროების განაწილების, ემისიის წყაროების პარამეტრების შესახებ ...

გამონაბოლქვის გაანგარიშება კერამიკული ქილების ქარხნიდან

ქვაბის სახლი MK-151 მუშაობს აფსატკის ქვანახშირის კლასის SS საწვავზე და სხვა საბადოებიდან ნახშირზე. დამაბინძურებლების ემისიები ატმოსფეროში მოცემულია ცხრილში 1. ცხრილი 1 - დამაბინძურებლების ემისიები საწვავის წვის ქვაბის აგრეგატებში „KVSM-1...

ნახშირის მტვრის ემისიების გაანგარიშება

საწვავის სავარაუდო მოხმარება გამოითვლება შემდეგნაირად (ფორმულა (7)): , (7) სადაც Вс - საწვავის სავარაუდო მოხმარება, ტ/წელი; B - საწვავის ფაქტობრივი მოხმარება, 1166,5 ტონა/წელიწადში; q4 - სითბოს დაკარგვა მექანიკური არასრული წვის შედეგად, 9.8%...

მეთოდი შექმნილია გაზის წვის პროდუქტებიდან მავნე ნივთიერებების ემისიების გამოსათვლელად მყარი საწვავის, მაზუთის და გაზის წვის დროს მოქმედი სამრეწველო და მუნიციპალური ქვაბების და საყოფაცხოვრებო სითბოს გენერატორების ღუმელებში...

ტექსტილის საწარმოების ჩამდინარე წყლებში არაორგანული და ორგანული დამაბინძურებლების (სურფაქტანტები, საღებავები, მძიმე ლითონები და სხვ.) შემცველობის ანალიზი, ტექნოლოგიური გადაწყვეტილებების იდენტიფიცირება...

ტექსტილის ინდუსტრიის თანამედროვე გეოეკოლოგიური პრობლემები

ქვანახშირის მრეწველობის საწარმოები მნიშვნელოვან უარყოფით გავლენას ახდენენ წყლისა და მიწის რესურსებზე. ატმოსფეროში მავნე ნივთიერებების ემისიების ძირითადი წყაროა სამრეწველო ...

სატვირთო-სამგზავრო პორტის საქვაბე სახლიდან ჭვარტლისა და პენტანის გამოყოფის წყაროს ეკოლოგიური შეფასება და ატმოსფეროს ზედაპირული ფენის ჭვარტლით დაბინძურების დადგენა.

GOST 17.2.302.78 მოთხოვნების შესაბამისად, ემისიის წყაროსთვის (სტაციონარული ან მობილური), დადგენილია თითოეული მავნე ნივთიერების მაქსიმალური დასაშვები ემისია ატმოსფეროში (MPI), რომელიც ითვალისწინებს ...

გალვანური დამუშავების დროს გამოთავისუფლებული დამაბინძურებლების ოდენობის გამოსათვლელად მიღებული იქნა სპეციფიკური მაჩვენებელი q, რომელიც მიუთითებს გალვანური აბაზანის ზედაპირის ფართობზე (იხ. ცხრილი 2.21). ამ შემთხვევაში დამაბინძურებლის რაოდენობა (გ/წ)...

დაპროექტებული სამრეწველო ობიექტის ეკოლოგიური დასაბუთება

ანთროპოგენური ფაქტორების გავლენის ქვეშ ატმოსფერული ჰაერის თვისებრივი შემადგენლობის ნეგატიური ცვლილებების კონტექსტში ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა დამაბინძურებლების ემისიების სრულად გათვალისწინება და მათი ზემოქმედების შეფასება გარემოზე...

ენერგიის დაბინძურება

თბოელექტროსადგურები საწვავად იყენებენ ნახშირს, ნავთობსა და ნავთობპროდუქტებს, ბუნებრივ აირს და ნაკლებად ხშირად ხეს და ტორფს. აალებადი მასალების ძირითადი კომპონენტებია ნახშირბადი, წყალბადი და ჟანგბადი...

სითბოს ძრავა არის მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია მიღებული სითბოს რაოდენობა გადააქციოს მექანიკურ სამუშაოდ. სითბოს ძრავებში მექანიკური სამუშაოები ხორციელდება გარკვეული ნივთიერების გაფართოების პროცესში, რომელსაც ეწოდება სამუშაო სითხე. როგორც სამუშაო სითხე, ჩვეულებრივ გამოიყენება აირისებრი ნივთიერებები (ბენზინის ორთქლი, ჰაერი, წყლის ორთქლი). სამუშაო სხეული იღებს (ან გასცემს) თერმულ ენერგიას სითბოს გაცვლის პროცესში სხეულებთან, რომლებსაც აქვთ შიდა ენერგიის დიდი მარაგი.

ეკოლოგიური კრიზისი, ეკოსისტემაში ურთიერთკავშირების დარღვევა ან ბიოსფეროში შეუქცევადი მოვლენები, რომლებიც გამოწვეულია ანთროპოგენური აქტივობით და საფრთხეს უქმნის ადამიანის, როგორც სახეობის არსებობას. ადამიანის ბუნებრივი სიცოცხლისა და საზოგადოების განვითარების საფრთხის ხარისხის მიხედვით გამოირჩევა არახელსაყრელი ეკოლოგიური მდგომარეობა, ეკოლოგიური კატასტროფა და ეკოლოგიური კატასტროფა.

დაბინძურება სითბოს ძრავებიდან:

1. ქიმიური.

2. რადიოაქტიური.

3. თერმული.

სითბოს ძრავების ეფექტურობა< 40%, в следствии чего больше 60% теплоты двигатель отдаёт холодильнику.

საწვავის წვისას გამოიყენება ატმოსფეროდან ჟანგბადი, რის შედეგადაც ჰაერში ჟანგბადის შემცველობა თანდათან მცირდება.

საწვავის წვას თან ახლავს ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის, აზოტის, გოგირდის და სხვა ნაერთების გამოყოფა.

დაბინძურების პრევენციის ზომები:

1. მავნე გამონაბოლქვის შემცირება.

2.გამონაბოლქვი აირის კონტროლი, ფილტრის მოდიფიკაცია.

3. სხვადასხვა ტიპის საწვავის ეფექტურობის და ეკოლოგიურობის შედარება, ტრანსპორტის გადატანა გაზზე.

მანქანების ძირითადი ტოქსიკური გამონაბოლქვი მოიცავს: გამონაბოლქვი აირები, ამწე გაზები და საწვავის ორთქლი. ძრავის გამონაბოლქვი აირები შეიცავს ნახშირბადის მონოქსიდს, ნახშირწყალბადებს, აზოტის ოქსიდებს, ბენზაპირენს, ალდეჰიდებს და ჭვარტლს. საშუალოდ, ავტომობილი წელიწადში 15 ათას კმ გარბენისას წვავს 2 ტონაზე მეტ საწვავს და მოიხმარს დაახლოებით 30 ტონა ჰაერს. . ამავდროულად, ატმოსფეროში გამოიყოფა დაახლოებით 700 კგ ნახშირბადის მონოქსიდი (CO), 400 კგ აზოტის დიოქსიდი, 230 კგ ნახშირწყალბადები და სხვა დამაბინძურებლები, რომელთა საერთო რაოდენობა 200 ერთეულზე მეტია. ყოველწლიურად დაახლოებით 1 მილიონი ტონა დამაბინძურებლები გამოიყოფა ატმოსფერულ ჰაერში მობილური წყაროებიდან გამონაბოლქვი აირებით.

ზოგიერთი ამ ნივთიერებებიდან, როგორიცაა მძიმე ლითონები და გარკვეული ქლორორგანული ნაერთები, მდგრადი ორგანული დამაბინძურებლები გროვდება ბუნებრივ გარემოში და სერიოზულ საფრთხეს უქმნის როგორც გარემოს, ასევე ადამიანის ჯანმრთელობას. ავტოსადგომის ამჟამინდელი ზრდის ტემპის შენარჩუნების მიუხედავად, პროგნოზირებულია, რომ 2015 წლისთვის ატმოსფერულ ჰაერში დამაბინძურებლების გამონაბოლქვის მოცულობა 10% ან მეტს გაიზრდება.

ელექტრომობილს შეუძლია ტრანსპორტით ჰაერის დაბინძურების პრობლემა რადიკალურად გადაჭრას. დღეს ელექტრო ლოკომოტივები ყველაზე ფართოდ გამოიყენება სარკინიგზო ტრანსპორტში.

2. გარემოსდაცვითი თვალსაზრისით, წყალბადი საუკეთესო საწვავია მანქანებისთვის, რომელიც, გარდა ამისა, ყველაზე კალორიულია.

3. მიმდინარეობს მცდელობა შექმნან ძრავები საწვავად ჰაერის, ალკოჰოლის, ბიოსაწვავის და ა.შ., მაგრამ, სამწუხაროდ, ჯერჯერობით ყველა ამ ძრავას უფრო ექსპერიმენტული ნიმუშები შეიძლება ვუწოდოთ. მაგრამ მეცნიერება არ დგას, იმედი ვიქონიოთ, რომ ეკოლოგიურად სუფთა მანქანის შექმნის პროცესი შორს არ არის
გამონაბოლქვი აირებისგან ჰაერის დაბინძურების მიზეზები
მანქანები.

ჰაერის დაბინძურების ძირითადი მიზეზი საწვავის არასრული და არათანაბარი წვაა. მისი მხოლოდ 15% იხარჯება მანქანის მოძრაობაზე, ხოლო 85% „დაფრინავს ქარში“. გარდა ამისა, საავტომობილო ძრავის წვის კამერები არის ერთგვარი ქიმიური რეაქტორი, რომელიც ასინთეზებს ტოქსიკურ ნივთიერებებს და ათავისუფლებს მათ ატმოსფეროში. ატმოსფეროდან უდანაშაულო აზოტიც კი, წვის პალატაში მოხვედრისას, იქცევა ტოქსიკურ აზოტის ოქსიდებად.
შიდა წვის ძრავის (ICE) გამონაბოლქვი აირები შეიცავს 170-ზე მეტ მავნე კომპონენტს, რომელთაგან დაახლოებით 160 არის ნახშირწყალბადების წარმოებულები, რომლებიც უშუალოდ გამოწვეულია ძრავში საწვავის არასრული წვით. გამონაბოლქვი აირებში მავნე ნივთიერებების არსებობა საბოლოოდ განისაზღვრება საწვავის წვის ტიპითა და პირობებით.
ანთროპოგენური წარმოშობის ატმოსფერული გამონაბოლქვის დაახლოებით ნახევარს შეადგენს გამონაბოლქვი აირები, მექანიკური ნაწილებისა და სატრანსპორტო საბურავების აცვიათ პროდუქტები, ისევე როგორც გზის ზედაპირი. ყველაზე შესწავლილი არის გამონაბოლქვი მანქანის ძრავიდან და ამხანაგიდან. ამ ემისიების შემადგენლობა, აზოტის, ჟანგბადის, ნახშირორჟანგისა და წყლის გარდა, შეიცავს ისეთ მავნე კომპონენტებს, როგორიცაა ოქსიდი. საშუალოდ 80-90 კმ/სთ სიჩქარით მოძრაობს, მანქანა ნახშირორჟანგად გარდაქმნის იმდენ ჟანგბადს, რამდენსაც 300-350 ადამიანი. მაგრამ ეს არ არის მხოლოდ ნახშირორჟანგი. ერთი მანქანის წლიური გამონაბოლქვი არის 800 კგ ნახშირბადის მონოქსიდი, 40 კგ აზოტის ოქსიდები და 200 კგ-ზე მეტი სხვადასხვა ნახშირწყალბადები. ამ კომპლექტში ნახშირბადის მონოქსიდი ძალიან მზაკვრულია. მაღალი ტოქსიკურობის გამო მისი დასაშვები კონცენტრაცია ატმოსფერულ ჰაერში არ უნდა აღემატებოდეს 1 მგ/მ3-ს. არის ტრაგიკული დაღუპვის შემთხვევები, ვინც ავტოფარეხის კარებით აამუშავა მანქანის ძრავები. ერთადგილიან ავტოფარეხში ნახშირბადის მონოქსიდის ლეტალური კონცენტრაცია ხდება სტარტერის ჩართვის შემდეგ 2-3 წუთში. ცივ სეზონში, გზის პირას ღამით გაჩერებით, გამოუცდელი მძღოლები ხანდახან ძრავას რთავენ მანქანის გასათბობად. სალონში ნახშირბადის მონოქსიდის შეღწევის გამო, ასეთი ღამისთევა შესაძლოა ბოლო იყოს.
აზოტის ოქსიდები ტოქსიკურია ადამიანისთვის და, გარდა ამისა, აქვს გამაღიზიანებელი ეფექტი. გამონაბოლქვი აირების განსაკუთრებით საშიში კომპონენტია კანცეროგენული ნახშირწყალბადები, რომლებიც გვხვდება ძირითადად შუქნიშანზე კვეთაზე (6,4 მკგ/100 მ3-მდე, რაც 3-ჯერ მეტია, ვიდრე კვარტალის შუა რიცხვებში).
ტყვიის შემცველი ბენზინის გამოყენებისას მანქანის ძრავა გამოყოფს ტყვიის ნაერთებს. ტყვია საშიშია, რადგან ის შეიძლება დაგროვდეს როგორც გარე გარემოში, ასევე ადამიანის ორგანიზმში.
მაგისტრალების და ძირითადი ტერიტორიების გაზის დაბინძურების დონე დამოკიდებულია ავტოტრანსპორტის ინტენსივობაზე, ქუჩის სიგანეზე და ტოპოგრაფიაზე, ქარის სიჩქარეზე, სატვირთო მანქანებისა და ავტობუსების წილზე მთლიან ნაკადში და სხვა ფაქტორებზე. სატრანსპორტო მოძრაობის ინტენსივობით 500 ავტომობილი საათში, ავტომაგისტრალიდან 30-40 მ მანძილზე ღია ტერიტორიაზე ნახშირბადის მონოქსიდის კონცენტრაცია 3-ჯერ მცირდება და ნორმას აღწევს. უჭირს მანქანების გამონაბოლქვის დაშლა მჭიდრო ქუჩებში. შედეგად, ქალაქის თითქმის ყველა მცხოვრები განიცდის დაბინძურებული ჰაერის მავნე ზემოქმედებას.
ლითონის ნაერთებიდან, რომლებიც ქმნიან მანქანების მყარ ემისიებს, ყველაზე შესწავლილი არის ტყვიის ნაერთები. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ტყვიის ნაერთები, რომლებიც შედიან ადამიანის ორგანიზმში და თბილსისხლიან ცხოველებში წყალთან, ჰაერთან და საკვებთან ერთად, ყველაზე მავნე გავლენას ახდენს მასზე. ორგანიზმში ტყვიის დღიური მიღების 50%-მდე ჰაერზე მოდის, რომელშიც მნიშვნელოვანი ნაწილია მანქანების გამონაბოლქვი აირები.
ნახშირწყალბადების გამოყოფა ატმოსფერულ ჰაერში ხდება არა მხოლოდ მანქანების მუშაობის დროს, არამედ ბენზინის დაღვრის დროსაც. ლოს-ანჯელესში ამერიკელი მკვლევარების აზრით, დღეში დაახლოებით 350 ტონა ბენზინი ორთქლდება ჰაერში. და ამაში დამნაშავე არა იმდენად მანქანაა, არამედ თავად ადამიანი. ავზში ბენზინის ჩასხმისას ცოტა დაიღვარა, ტრანსპორტირებისას დაავიწყდა სახურავის მჭიდროდ დახურვა, ბენზინგასამართ სადგურზე საწვავის შევსებისას მიწაზე ასხამდნენ და ჰაერში სხვადასხვა ნახშირწყალბადები გაიწელა.
ყველა მძღოლმა იცის: თითქმის შეუძლებელია მთელი ბენზინის ავზში შლანგიდან ჩასხმა, მისი გარკვეული ნაწილი "პისტოლეტის" ლულისგან აუცილებლად იფრქვევა მიწაზე. Ცოტა. მაგრამ რამდენი მანქანა გვყავს დღეს? და ყოველწლიურად მათი რიცხვი გაიზრდება, რაც ნიშნავს, რომ ატმოსფეროში მავნე ორთქლიც გაიზრდება. ავტომობილის საწვავის შევსებისას დაღვრილი მხოლოდ 300 გრამი ბენზინი აბინძურებს 200 000 კუბურ მეტრ ჰაერს. პრობლემის გადაჭრის უმარტივესი გზაა შევსების მანქანების ახალი დიზაინის შექმნა, რომელიც ბენზინის ერთი წვეთი მიწაზეც კი არ დაღვრის.

დასკვნა

გადაჭარბების გარეშე შეიძლება ითქვას, რომ სითბოს ძრავები ამჟამად საწვავის ძირითადი გადამყვანებია სხვა სახის ენერგიად და მათ გარეშე შეუძლებელი იქნებოდა პროგრესი თანამედროვე ცივილიზაციის განვითარებაში. თუმცა, ყველა ტიპის სითბოს ძრავა გარემოს დაბინძურების წყაროა. (კოსტრიუკოვი დენის)

შიგაწვის ძრავები და ეკოლოგია.

1.3. ალტერნატიული საწვავი

1.5. ნეიტრალიზაცია

ბიბლიოგრაფია

შიგაწვის ძრავები და ეკოლოგია

1.1. მავნე გამონაბოლქვი გამონაბოლქვი აირების შემადგენლობაში და მათი გავლენა ველურ ბუნებაზე

ნახშირწყალბადების სრული წვის შედეგად, საბოლოო პროდუქტებია ნახშირორჟანგი და წყალი. თუმცა, შიდა წვის ძრავებში სრული წვის მიღწევა ტექნიკურად შეუძლებელია. დღეს დიდი ქალაქების ატმოსფეროში გამოსხივებული მავნე ნივთიერებების მთლიანი რაოდენობის დაახლოებით 60% მოდის საავტომობილო ტრანსპორტით.

შიდა წვის ძრავების გამონაბოლქვი აირების შემადგენლობა მოიცავს 200-ზე მეტ სხვადასხვა ქიმიურ ნივთიერებას. Მათ შორის:

  • არასრული წვის პროდუქტები ნახშირბადის მონოქსიდის, ალდეჰიდების, კეტონების, ნახშირწყალბადების, წყალბადის, პეროქსიდის ნაერთების, ჭვარტლის სახით;
  • აზოტის ჟანგბადთან თერმული რეაქციების პროდუქტები - აზოტის ოქსიდები;
  • საწვავის შემადგენლობაში შემავალი არაორგანული ნივთიერებების ნაერთები - ტყვია და სხვა მძიმე ლითონები, გოგირდის დიოქსიდი და სხვ.;
  • ჭარბი ჟანგბადი.

გამონაბოლქვი აირების რაოდენობა და შემადგენლობა განისაზღვრება ძრავების დიზაინის მახასიათებლებით, მათი მუშაობის რეჟიმით, ტექნიკური მდგომარეობით, გზის ზედაპირის ხარისხით, ამინდის პირობებით. ნახ. 1.1 გვიჩვენებს ძირითადი ნივთიერებების შემცველობის დამოკიდებულებას გამონაბოლქვი აირების შემადგენლობაში.

მაგიდაზე. 1.1 გვიჩვენებს მანქანის ურბანული რიტმის მახასიათებლებს და გამონაბოლქვის საშუალო მნიშვნელობებს, როგორც მათი მთლიანი მნიშვნელობის პროცენტს, პირობითი ურბანული მოძრაობის სრული ციკლისთვის.

ნახშირბადის მონოქსიდი (CO) წარმოიქმნება ძრავებში გამდიდრებული ჰაერ-საწვავის ნარევების წვის დროს, აგრეთვე ნახშირორჟანგის დისოციაციის გამო, მაღალ ტემპერატურაზე. ნორმალურ პირობებში CO არის უფერო, უსუნო გაზი. CO-ს ტოქსიკური მოქმედება მდგომარეობს მის უნარში, გარდაქმნას სისხლში ჰემოგლობინის ნაწილი კარბო-ქსიჰემოგლობინად, რაც იწვევს ქსოვილების სუნთქვის დარღვევას. ამასთან, CO პირდაპირ გავლენას ახდენს ქსოვილის ბიოქიმიურ პროცესებზე, რაც იწვევს ცხიმებისა და ნახშირწყლების ცვლის დარღვევას, ვიტამინების ბალანსს და ა.შ. CO-ს ტოქსიკური მოქმედება ასევე დაკავშირებულია მის პირდაპირ ზემოქმედებასთან ცენტრალური ნერვული სისტემის უჯრედებზე. ადამიანთან შეხებისას CO იწვევს თავის ტკივილს, თავბრუსხვევას, დაღლილობას, გაღიზიანებას, ძილიანობას და ტკივილს გულის არეში. მწვავე მოწამვლა შეინიშნება ჰაერის შესუნთქვისას CO კონცენტრაციით 2,5 მგ/ლ-ზე მეტი 1 საათის განმავლობაში.

ცხრილი 1.1

მანქანის ურბანული რიტმის მახასიათებლები

გამონაბოლქვი აირებში აზოტის ოქსიდები წარმოიქმნება ატმოსფერული ჟანგბადით აზოტის შექცევადი დაჟანგვის შედეგად მაღალი ტემპერატურისა და წნევის გავლენის ქვეშ. როდესაც გამონაბოლქვი აირები გაცივდება და ატმოსფერული ჟანგბადით განზავდება, აზოტის ოქსიდი იქცევა დიოქსიდად. აზოტის ოქსიდი (NO) არის უფერო გაზი, აზოტის დიოქსიდი (NO 2) არის წითელი-ყავისფერი გაზი დამახასიათებელი სუნით. აზოტის ოქსიდები, როდესაც მიიღება, ერწყმის წყალს. ამავდროულად, ისინი ქმნიან აზოტისა და აზოტის მჟავას ნაერთებს სასუნთქ გზებში. აზოტის ოქსიდები აღიზიანებს თვალების, ცხვირისა და პირის ლორწოვან გარსს. NO 2-ის ზემოქმედება ხელს უწყობს ფილტვის დაავადებების განვითარებას. მოწამვლის სიმპტომები ვლინდება მხოლოდ 6 საათის შემდეგ ხველების, დახრჩობის სახით და შესაძლებელია ფილტვის შეშუპების გაზრდა. NOX ასევე მონაწილეობს მჟავა წვიმის წარმოქმნაში.

აზოტის ოქსიდები და ნახშირწყალბადები უფრო მძიმეა ვიდრე ჰაერი და შეიძლება დაგროვდეს გზებთან და ქუჩებთან. მათში მზის სხივების გავლენით სხვადასხვა ქიმიური რეაქცია მიმდინარეობს. აზოტის ოქსიდების დაშლა იწვევს ოზონის წარმოქმნას (O 3). ნორმალურ პირობებში ოზონი არასტაბილურია და სწრაფად იშლება, მაგრამ ნახშირწყალბადების არსებობისას მისი დაშლის პროცესი ნელდება. ის აქტიურად რეაგირებს ტენიანობის ნაწილაკებთან და სხვა ნაერთებთან, წარმოქმნის სმოგს. გარდა ამისა, ოზონი აზიანებს თვალებსა და ფილტვებს.

ინდივიდუალური ნახშირწყალბადები CH (ბენზაპირენი) არის ყველაზე ძლიერი კანცეროგენები, რომელთა გადამტანები შეიძლება იყოს ჭვარტლის ნაწილაკები.

როდესაც ძრავა მუშაობს ტყვიის შემცველ ბენზინზე, მყარი ტყვიის ოქსიდის ნაწილაკები წარმოიქმნება ტეტრაეთილის ტყვიის დაშლის გამო. გამონაბოლქვი აირებში ისინი შეიცავს 1-5 მიკრონი ზომის პაწაწინა ნაწილაკების სახით, რომლებიც დიდხანს რჩებიან ატმოსფეროში. ჰაერში ტყვიის არსებობა სერიოზულ ზიანს აყენებს საჭმლის მომნელებელ ორგანოებს, ცენტრალურ და პერიფერიულ ნერვულ სისტემას. ტყვიის ზემოქმედება სისხლზე ვლინდება ჰემოგლობინის რაოდენობის შემცირებით და სისხლის წითელი უჯრედების განადგურებით.

დიზელის ძრავების გამონაბოლქვი აირების შემადგენლობა განსხვავდება ბენზინის ძრავებისგან (ცხრილი 10.2). დიზელის ძრავში საწვავის წვა უფრო სრულყოფილია. ეს წარმოქმნის ნაკლებ ნახშირბადის მონოქსიდს და დაუწვავ ნახშირწყალბადებს. მაგრამ, ამავდროულად, დიზელის ძრავში ჭარბი ჰაერის გამო წარმოიქმნება აზოტის ოქსიდების დიდი რაოდენობა.

გარდა ამისა, დიზელის ძრავების მუშაობა გარკვეულ რეჟიმებში ხასიათდება კვამლით. შავი კვამლი არის არასრული წვის პროდუქტი და შედგება ნახშირბადის ნაწილაკებისგან (ჭვარტლი) 0,1–0,3 მკმ ზომის. თეთრი კვამლი, რომელიც ძირითადად წარმოიქმნება ძრავის უმოქმედობის დროს, ძირითადად შედგება ალდეჰიდებისგან, რომლებსაც აქვთ გამაღიზიანებელი ეფექტი, აორთქლებული საწვავის ნაწილაკები და წყლის წვეთები. ცისფერი კვამლი წარმოიქმნება, როდესაც გამონაბოლქვი აირები გაცივდება ჰაერში. იგი შედგება თხევადი ნახშირწყალბადების წვეთებისგან.

დიზელის ძრავების გამონაბოლქვი აირების მახასიათებელია კანცეროგენული პოლიციკლური არომატული ნახშირწყალბადების შემცველობა, რომელთა შორის ყველაზე მავნეა დიოქსინი (ციკლური ეთერი) და ბენზაპირენი. ეს უკანასკნელი, ისევე როგორც ტყვია, მიეკუთვნება დამაბინძურებლების პირველ საფრთხის კლასს. დიოქსინები და მასთან დაკავშირებული ნაერთები ბევრჯერ უფრო ტოქსიკურია, ვიდრე შხამები, როგორიცაა კურარი და კალიუმის ციანიდი.

ცხრილი 1.2

ტოქსიკური კომპონენტების რაოდენობა (გრ),

წარმოიქმნება 1 კგ საწვავის წვის დროს

აკრეოლინი ასევე აღმოჩნდა გამონაბოლქვი აირებში (განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც დიზელის ძრავები მუშაობენ). მას აქვს დამწვარი ცხიმების სუნი და 0,004 მგ/ლ-ზე ზემოთ, იწვევს ზედა სასუნთქი გზების გაღიზიანებას, ასევე თვალების ლორწოვანი გარსის ანთებას.

მანქანის გამონაბოლქვი აირებში შემავალ ნივთიერებებმა შეიძლება გამოიწვიოს ცენტრალური ნერვული სისტემის, ღვიძლის, თირკმელების, ტვინის, სასქესო ორგანოების პროგრესირებადი დაზიანება, ლეთარგია, პარკინსონის სინდრომი, პნევმონია, ენდემური ატაქსია, პოდაგრა, ბრონქების კიბო, დერმატიტი, ინტოქსიკაცია, ალერგია, რესპირატორული და სხვა დაავადებები. . დაავადების გაჩენის ალბათობა იზრდება მავნე ნივთიერებების ზემოქმედების დროისა და მათი კონცენტრაციის მატებასთან ერთად.

1.2. საკანონმდებლო შეზღუდვები მავნე ნივთიერებების გამოყოფაზე

გამონაბოლქვი აირებში მავნე ნივთიერებების რაოდენობის შეზღუდვის პირველი ნაბიჯები გადაიდგა შეერთებულ შტატებში, სადაც დიდ ქალაქებში გაზის დაბინძურების პრობლემა ყველაზე აქტუალური გახდა მეორე მსოფლიო ომის შემდეგ. 60-იანი წლების ბოლოს, როდესაც ამერიკისა და იაპონიის მეგაპოლისებმა სმოგისგან ახრჩობა დაიწყეს, ამ ქვეყნების სამთავრობო კომისიებმა აიღეს ინიციატივა. ახალი მანქანებიდან ტოქსიკური გამონაბოლქვის სავალდებულო შემცირების შესახებ საკანონმდებლო აქტებმა აიძულა მწარმოებლები გაეუმჯობესებინათ ძრავები და შეემუშავებინათ ნეიტრალიზაციის სისტემები.

1970 წელს შეერთებულ შტატებში მიიღეს კანონი, რომლის მიხედვითაც 1975 წლის მოდელის მანქანების გამონაბოლქვი აირებში ტოქსიკური კომპონენტების დონე 1960 წლის მანქანებისაზე ნაკლები უნდა ყოფილიყო: CH - 87%, CO - 82% -ით. ხოლო NOx - 24%-ით. მსგავსი მოთხოვნები დაკანონდა იაპონიასა და ევროპაში.

საავტომობილო ეკოლოგიის სფეროში პან-ევროპული წესების, რეგულაციებისა და სტანდარტების შემუშავებას ახორციელებს შიდა ტრანსპორტის კომიტეტი გაეროს ევროპის ეკონომიკური კომისიის (UNECE) ფარგლებში. მის მიერ გაცემულ დოკუმენტებს UNECE-ს წესები ჰქვია და სავალდებულოა 1958 წლის ჟენევის შეთანხმების მონაწილე ქვეყნებისთვის, რომელსაც შეუერთდა რუსეთიც.

ამ წესების მიხედვით, მავნე ნივთიერებების დასაშვები ემისიები 1993 წლიდან შეზღუდულია: ნახშირბადის მონოქსიდისთვის 15 გ/კმ-დან 1991 წელს 2,2 გ/კმ-მდე 1996 წელს, ხოლო ნახშირწყალბადებისა და აზოტის ოქსიდების ჯამისთვის 5,1 გ/კმ 1991 წელს. 0,5 გ/კმ-მდე 1996 წელს. 2000 წელს შემოიღეს კიდევ უფრო მკაცრი სტანდარტები (ნახ. 1.2). სტანდარტების მკვეთრი გამკაცრება ასევე გათვალისწინებულია დიზელის სატვირთო მანქანებისთვის (ნახ. 1.3).

ბრინჯი. 1.2. ემისიის ლიმიტების დინამიკა

3,5 ტონამდე მასის მანქანებისთვის (ბენზინი)

1993 წელს მანქანებისთვის შემოღებულ სტანდარტებს ეწოდა EBPO-I, 1996 წელს - EURO-II, 2000 წელს - EURO-III. ასეთი ნორმების შემოღებამ ევროპული რეგულაციები აშშ-ს სტანდარტების დონემდე მიიყვანა.

ნორმების რაოდენობრივ გამკაცრებასთან ერთად ხდება მათი ხარისხობრივი ცვლილებაც. კვამლზე შეზღუდვის ნაცვლად, შემოღებულ იქნა მყარი ნაწილაკების რაციონირება, რომლის ზედაპირზე ადსორბირდება ადამიანის ჯანმრთელობისთვის საშიში არომატული ნახშირწყალბადები, კერძოდ ბენზაპირენი.

ნაწილაკების ემისიის რეგულაცია ზღუდავს ნაწილაკების რაოდენობას ბევრად უფრო მეტად, ვიდრე კვამლის შეზღუდვა, რაც იძლევა მხოლოდ ისეთი რაოდენობის ნაწილაკების შეფასების საშუალებას, რაც გამონაბოლქვი აირებს ხილვადს ხდის.

ბრინჯი. 1.3. 3,5 ტონაზე მეტი წონით დიზელის სატვირთო მანქანებისთვის მავნე ემისიის ლიმიტების დინამიკა დადგენილი EEC-ის მიერ

ტოქსიკური ნახშირწყალბადების გამოყოფის შეზღუდვის მიზნით, შემოღებულია სტანდარტები გამონაბოლქვი აირებში ნახშირწყალბადების მეთანისგან თავისუფალი ჯგუფის შემცველობის შესახებ. დაგეგმილია შეზღუდვების დაწესება ფორმალდეჰიდის გამოყოფაზე. გათვალისწინებულია საწვავის აორთქლების შეზღუდვა ბენზინის ძრავით მანქანების ელექტრომომარაგების სისტემიდან.

როგორც აშშ-ში, ასევე UNECE-ის წესებში რეგულირდება მანქანების გარბენი (80 ათასი და 160 ათასი კმ), რომლის დროსაც ისინი უნდა შეესაბამებოდეს დადგენილ ტოქსიკურობის სტანდარტებს.

რუსეთში 70-იან წლებში დაინერგა სტანდარტები, რომლებიც ზღუდავს საავტომობილო მანქანებით მავნე ნივთიერებების გამოყოფას: GOST 21393-75 ”მანქანები დიზელის ძრავებით. გამონაბოლქვი კვამლი. გაზომვის ნორმები და მეთოდები. უსაფრთხოების მოთხოვნები“ და GOST 17.2.1.02-76 „ბუნების დაცვა. ატმოსფერო. გამონაბოლქვი მანქანების, ტრაქტორების, თვითმავალი სასოფლო-სამეურნეო და საგზაო მანქანების ძრავებიდან. ტერმინები და განმარტებები“.

ოთხმოციან წლებში GOST 17.2.2.03-87 „ბუნების დაცვა. ატმოსფერო. ბენზინის ძრავით მანქანების გამონაბოლქვი აირებში ნახშირბადის მონოქსიდისა და ნახშირწყალბადების შემცველობის გაზომვის ნორმები და მეთოდები. უსაფრთხოების მოთხოვნები“ და GOST 17.2.2.01-84 „ბუნების დაცვა. ატმოსფერო. დიზელები არის ავტომობილები. გამონაბოლქვი კვამლი. გაზომვის ნორმები და მეთოდები“.

ნორმები, ფლოტის ზრდისა და UNECE-ის მსგავსი რეგულაციების მიმართ ორიენტაციის შესაბამისად, თანდათან გამკაცრდა. თუმცა, უკვე 90-იანი წლების დასაწყისიდან, რუსული სტანდარტები სიხისტის თვალსაზრისით მნიშვნელოვნად ჩამორჩებოდა UNECE-ს მიერ შემოღებულ სტანდარტებს.

ჩამორჩენის მიზეზებია საავტომობილო და ტრაქტორული ტექნიკის ფუნქციონირებისთვის ინფრასტრუქტურის მოუმზადებლობა. ელექტრონიკითა და ნეიტრალიზაციის სისტემებით აღჭურვილი მანქანების პროფილაქტიკისთვის, შეკეთებისა და ტექნიკური მომსახურებისთვის საჭიროა ავტოგასამართი სადგურების განვითარებული ქსელი კვალიფიციური პერსონალით, თანამედროვე სარემონტო და საზომი მოწყობილობებით, მათ შორის ადგილზე.

მოქმედებს GOST 2084-77, რომელიც ითვალისწინებს რუსეთში ტყვიის ტეტრაეთილენის შემცველი ბენზინის წარმოებას. საწვავის ტრანსპორტირება და შენახვა არ იძლევა გარანტიას, რომ ტყვიის ნარჩენები არ მოხვდება უტყვი ბენზინში. არ არსებობს პირობები, რომლითაც ნეიტრალიზაციის სისტემების მქონე მანქანების მფლობელებს გარანტირებული ექნებათ ტყვიის დანამატებით ბენზინით შევსება.

მიუხედავად ამისა, მიმდინარეობს მუშაობა გარემოსდაცვითი მოთხოვნების გამკაცრებაზე. რუსეთის ფედერაციის სახელმწიფო სტანდარტის 1998 წლის 1 აპრილის N19 დადგენილებამ დაამტკიცა „სატრანსპორტო საშუალებისა და მისაბმელიანი სერტიფიცირების სისტემაში სამუშაოების ჩატარების წესები“, რომელიც განსაზღვრავს UNECE-ს რუსეთში განაცხადის დროებით პროცედურას. წესები No834 და No495.

1999 წლის 1 იანვარს GOST R 51105.97 „საწვავი შიდა წვის ძრავებისთვის. უტყვი ბენზინი. სპეციფიკაციები“. 1999 წლის მაისში Gosstandart-მა მიიღო დადგენილება სახელმწიფო სტანდარტების ამოქმედების შესახებ, რომლებიც ზღუდავს მანქანების მიერ დამაბინძურებლების გამოყოფას. სტანდარტები შეიცავს აუთენტურ ტექსტს UNECE რეგულაციებით No. 49 და No. 83 და ძალაში შედის 2000 წლის 1 ივლისს. იმავე წელს სტანდარტი GOST R 51832-2001 „ბენზინზე მომუშავე დადებითი აალებადი შიდა წვის ძრავები და საავტომობილო მანქანები. მიღებული იქნა 3,5 ტონაზე მეტი წონით, აღჭურვილი ამ ძრავებით. მავნე ნივთიერებების გამონაბოლქვი. ტექნიკური მოთხოვნები და ტესტის მეთოდები”. 2004 წლის 1 იანვარს GOST R 52033-2003 ”მანქანები ბენზინის ძრავებით. გამონაბოლქვი აირებით დამაბინძურებლების გამონაბოლქვი. ტექნიკური მდგომარეობის შეფასებისას კონტროლის ნორმები და მეთოდები“.

დამაბინძურებლების ემისიების მზარდი სტანდარტების დაცვის მიზნით, საავტომობილო აღჭურვილობის მწარმოებლები აუმჯობესებენ ენერგიისა და ანთების სისტემებს, იყენებენ ალტერნატიულ საწვავს, ანეიტრალებენ გამონაბოლქვი აირებს და ავითარებენ კომბინირებულ ელექტროსადგურებს.

1.3. ალტერნატიული საწვავი

მთელ მსოფლიოში დიდი ყურადღება ეთმობა თხევადი ნავთობის საწვავის შეცვლას თხევადი ნახშირწყალბადის გაზით (პროპან-ბუტანის ნარევი) და შეკუმშული ბუნებრივი აირით (მეთანი), ასევე ალკოჰოლის შემცველი ნარევებით. მაგიდაზე. 1.3 აჩვენებს მავნე ნივთიერებების გამონაბოლქვის შედარებით მაჩვენებლებს სხვადასხვა საწვავზე შიდა წვის ძრავების მუშაობის დროს.

ცხრილი 1.3

გაზის საწვავის უპირატესობებია მაღალი ოქტანური რიცხვი და გადამყვანების გამოყენების შესაძლებლობა. თუმცა მათი გამოყენებისას მცირდება ძრავის სიმძლავრე, ხოლო საწვავის აღჭურვილობის დიდი მასა და ზომები ამცირებს ავტომობილის მუშაობას. აირისებრი საწვავის ნაკლოვანებები ასევე მოიცავს მაღალ მგრძნობელობას საწვავის აღჭურვილობის კორექტირებაზე. საწვავის აღჭურვილობის წარმოების არადამაკმაყოფილებელი ხარისხით და დაბალი მუშაობის კულტურით, გაზის საწვავზე მომუშავე ძრავის გამონაბოლქვი აირების ტოქსიკურობა შეიძლება აღემატებოდეს ბენზინის ვერსიის მნიშვნელობებს.

ცხელი კლიმატის მქონე ქვეყნებში ფართოდ გავრცელდა მანქანები ალკოჰოლურ საწვავზე მომუშავე ძრავებით (მეთანოლი და ეთანოლი). ალკოჰოლური სასმელების გამოყენება 20-25%-ით ამცირებს მავნე ნივთიერებების გამოყოფას. ალკოჰოლური საწვავის უარყოფითი მხარეები მოიცავს ძრავის საწყისი თვისებების მნიშვნელოვან გაუარესებას და თავად მეთანოლის მაღალ კოროზიულობას და ტოქსიკურობას. რუსეთში ალკოჰოლური საწვავი მანქანებისთვის ამჟამად არ გამოიყენება.

მზარდი ყურადღება, როგორც ჩვენს ქვეყანაში, ასევე მის ფარგლებს გარეთ, ექცევა წყალბადის გამოყენების იდეას. ამ საწვავის პერსპექტივას განსაზღვრავს მისი გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობა (ამ საწვავზე მომუშავე მანქანებისთვის ნახშირბადის მონოქსიდის ემისია მცირდება 30-50-ჯერ, აზოტის ოქსიდების 3-5-ჯერ და ნახშირწყალბადების 2-2,5-ჯერ), შეუზღუდავი. და ნედლეულის განახლებადობა. თუმცა, წყალბადის საწვავის დანერგვა შეზღუდულია მანქანის ბორტზე ენერგიის ინტენსიური წყალბადის შენახვის სისტემების შექმნით. ამჟამად გამოყენებული ლითონის ჰიდრიდის ბატარეები, მეთანოლის დაშლის რეაქტორები და სხვა სისტემები ძალიან რთული და ძვირია. ასევე, იმის გათვალისწინებით, რომ კომპაქტური და უსაფრთხო წარმოშობისა და წყალბადის შენახვასთან დაკავშირებული მოთხოვნების გათვალისწინებით მანქანაში, წყალბადის ძრავის მქონე მანქანებს ჯერ კიდევ არ აქვთ შესამჩნევი პრაქტიკული გამოყენება.

როგორც შიდა წვის ძრავების ალტერნატივა, დიდი ინტერესია ელექტროსადგურები ელექტროქიმიური ენერგიის წყაროების, ბატარეებისა და ელექტროქიმიური გენერატორების გამოყენებით. ელექტრო მანქანები გამოირჩევიან კარგი ადაპტირებით ურბანული მოძრაობის ცვლადი რეჟიმებთან, მოვლის სიმარტივით და გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობით. თუმცა, მათი პრაქტიკული გამოყენება კვლავ პრობლემატურია. ჯერ ერთი, არ არსებობს სანდო, მსუბუქი და საკმარისად ენერგო ინტენსიური ელექტროქიმიური დენის წყაროები. მეორეც, მანქანის ფლოტის ელექტროქიმიურ ბატარეებზე გადასვლა გამოიწვევს უზარმაზარი ენერგიის დახარჯვას მათ დატენვაზე. ამ ენერგიის უმეტესი ნაწილი წარმოიქმნება თბოელექტროსადგურებში. ამავდროულად, ენერგიის მრავალჯერადი გარდაქმნის გამო (ქიმიური - თერმული - ელექტრო - ქიმიური - ელექტრო - მექანიკური) სისტემის საერთო ეფექტურობა ძალიან დაბალია და ელექტროსადგურების მიმდებარე ტერიტორიების გარემოს დაბინძურება ბევრჯერ გადააჭარბებს. მიმდინარე ღირებულებები.

1.4. დენის და ანთების სისტემების გაუმჯობესება

კარბურატორის ენერგოსისტემების ერთ-ერთი მინუსი არის საწვავის არათანაბარი განაწილება ძრავის ცილინდრებზე. ეს იწვევს შიგაწვის ძრავის არათანაბარ მუშაობას და კარბურატორის კორექტირების შეუძლებლობას ნარევის ზედმეტად ამოწურვის და ცალკეულ ცილინდრებში წვის შეწყვეტის გამო (CH-ის მატება) დანარჩენში გამდიდრებული ნარევით (მაღალი CO-ს შემცველობა გამონაბოლქვი აირებში). ამ ნაკლოვანების აღმოსაფხვრელად, ცილინდრების მუშაობის რიგი შეიცვალა 1–2–4–3–დან 1–3–4–2–მდე და ოპტიმიზირებულია მილსადენების ფორმა, მაგალითად, მიმღებში მიმღების გამოყენება. მრავალმხრივი. გარდა ამისა, კარბურატორების ქვეშ დამონტაჟდა სხვადასხვა გამყოფები, რომლებიც მიმართავენ დინებას, ხოლო მილსადენი თბება. სსრკ-ში შემუშავდა და მასობრივ წარმოებაში შევიდა ავტონომიური უსაქმური სისტემა (XX). ამ ზომებმა შესაძლებელი გახადა XX რეჟიმების მოთხოვნების დაკმაყოფილება.

როგორც ზემოთ აღინიშნა, ურბანული ციკლის დროს 40%-მდე ავტომობილი მუშაობს იძულებითი უმოქმედობის რეჟიმში (PHX) - ძრავის დამუხრუჭება. ამავდროულად, დროსელის სარქვლის ქვეშ ვაკუუმი გაცილებით მაღალია, ვიდრე XX რეჟიმში, რაც იწვევს ჰაერ-საწვავის ნარევის ხელახლა გამდიდრებას და ძრავის ცილინდრებში მის წვის შეწყვეტას და მავნე გამონაბოლქვის რაოდენობას. იზრდება. PHH რეჟიმებში გამონაბოლქვის შესამცირებლად, შემუშავდა დროსელის ამორტიზაციის სისტემები (გამხსნელები) და EPHH იძულებითი უმოქმედო ეკონომიაიზერები. პირველი სისტემები, დროსელის ოდნავ გახსნით, ამცირებს მის ქვეშ არსებულ ვაკუუმს, რითაც ხელს უშლის ნარევის ზედმეტ გამდიდრებას. ეს უკანასკნელი ბლოკავს საწვავის ნაკადს ძრავის ცილინდრებში PXC რეჟიმში. PECH სისტემებს შეუძლიათ შეამცირონ მავნე გამონაბოლქვის რაოდენობა 20%-მდე და გაზარდონ საწვავის ეფექტურობა 5%-მდე ურბანულ ექსპლუატაციაში.

აზოტის ოქსიდების NOx-ის გამოყოფას ებრძოდა წვადი ნარევის წვის ტემპერატურის შემცირებით. ამისთვის, როგორც ბენზინის, ასევე დიზელის ძრავების ენერგოსისტემები აღჭურვილი იყო გამონაბოლქვი აირების რეცირკულაციის მოწყობილობებით. სისტემამ, ძრავის მუშაობის გარკვეულ რეჟიმებზე, გადასცა გამონაბოლქვი აირების ნაწილი გამონაბოლქვიდან მილსადენში.

საწვავის დოზირების სისტემების ინერცია არ იძლევა საშუალებას შექმნას კარბუტერის დიზაინი, რომელიც სრულად აკმაყოფილებს დოზირების სიზუსტის ყველა მოთხოვნას ძრავის მუშაობის ყველა რეჟიმისთვის, განსაკუთრებით გარდამავალი რეჟიმისთვის. კარბურატორის ნაკლოვანებების დასაძლევად შემუშავდა ე.წ „ინექციური“ ენერგოსისტემები.

თავდაპირველად, ეს იყო მექანიკური სისტემები საწვავის მუდმივი მიწოდებით სარქვლის ზონაში. ამ სისტემებმა შესაძლებელი გახადა საწყისი გარემოსდაცვითი მოთხოვნების დაკმაყოფილება. ამჟამად ეს არის ელექტრო-მექანიკური სისტემები ფრაზეული ინექციით და უკუკავშირით.

1970-იან წლებში მავნე გამონაბოლქვის შემცირების მთავარი გზა იყო ჰაერ-საწვავის ნარევების სულ უფრო დახვეწილი გამოყენება. მათი უწყვეტი აალებისათვის საჭირო იყო აალების სისტემების გაუმჯობესება ნაპერწკლის სიმძლავრის გაზრდის მიზნით. ამაში შემაკავებელი ფაკირი იყო პირველადი წრედის მექანიკური გაწყვეტა და მაღალი ძაბვის ენერგიის მექანიკური განაწილება. ამ ხარვეზის დასაძლევად შემუშავებულია კონტაქტურ-ტრანზისტორი და უკონტაქტო სისტემები.

დღეს უფრო გავრცელებული ხდება უკონტაქტო აალების სისტემები ელექტრონული ერთეულის კონტროლის ქვეშ მაღალი ძაბვის ენერგიის სტატიკური განაწილებით, რომელიც ერთდროულად ოპტიმიზებს საწვავის მიწოდებას და აალების ვადებს.

დიზელის ძრავებში, ენერგოსისტემის გაუმჯობესების ძირითადი მიმართულება იყო ინექციის წნევის გაზრდა. დღეს, ნორმა არის ინექციის წნევა დაახლოებით 120 მპა, პერსპექტიული ძრავებისთვის 250 მპა-მდე. ეს საშუალებას აძლევს საწვავის უფრო სრულ წვას, ამცირებს CH და ნაწილაკების შემცველობას გამონაბოლქვი აირებში. ისევე როგორც ბენზინისთვის, დიზელის ენერგოსისტემებისთვის, შემუშავებულია ძრავის მართვის ელექტრონული სისტემები, რომლებიც არ აძლევს ძრავებს კვამლის რეჟიმებში შესვლის საშუალებას.

შემუშავებულია გამონაბოლქვი აირების შემდგომი დამუშავების სხვადასხვა სისტემა. მაგალითად, შემუშავებულია სისტემა გამონაბოლქვი ტრაქტში ფილტრით, რომელიც ინარჩუნებს ნაწილაკებს. გარკვეული სამუშაო დროის შემდეგ, ელექტრონული განყოფილება იძლევა ბრძანებას საწვავის მიწოდების გაზრდის შესახებ. ეს იწვევს გამონაბოლქვი აირების ტემპერატურის ზრდას, რაც, თავის მხრივ, იწვევს ჭვარტლის წვას და ფილტრის რეგენერაციას.

1.5. ნეიტრალიზაცია

იმავე 70-იან წლებში გაირკვა, რომ შეუძლებელი იყო ტოქსიკურობის სიტუაციის მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება დამატებითი მოწყობილობების გამოყენების გარეშე, რადგან ერთი პარამეტრის შემცირება იწვევს სხვების ზრდას. ამიტომ, ისინი აქტიურად იყვნენ ჩართულნი გამონაბოლქვი აირების შემდგომი დამუშავების სისტემების გაუმჯობესებაში.

ნეიტრალიზაციის სისტემები წარსულში გამოიყენებოდა საავტომობილო და ტრაქტორული აღჭურვილობისთვის, რომლებიც მუშაობდნენ სპეციალურ პირობებში, როგორიცაა გვირაბების გაყვანა და მაღაროს განვითარება.

არსებობს ორი ძირითადი პრინციპი კონვერტორების ასაგებად - თერმული და კატალიზური.

თერმული გადამყვანიარის წვის კამერა, რომელიც განლაგებულია ძრავის გამონაბოლქვი ტრაქტში საწვავის არასრული წვის პროდუქტების - CH და CO. ის შეიძლება დამონტაჟდეს გამონაბოლქვი მილსადენის ადგილზე და შეასრულოს თავისი ფუნქციები. CO და CH-ის დაჟანგვის რეაქციები საკმაოდ სწრაფად მიმდინარეობს 830 °C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე და რეაქციის ზონაში შეუზღუდავი ჟანგბადის არსებობისას. თერმული გადამყვანები გამოიყენება დადებითი აალების ძრავებზე, რომლებშიც თერმული დაჟანგვის რეაქციების ეფექტური ნაკადისთვის საჭირო ტემპერატურა უზრუნველყოფილია დამატებითი საწვავის მიწოდების გარეშე. ამ ძრავების ისედაც მაღალი გამონაბოლქვი აირის ტემპერატურა მატულობს რეაქციის ზონაში CH და CO ნაწილის წვის შედეგად, რომელთა კონცენტრაცია გაცილებით მაღალია, ვიდრე დიზელის ძრავებში.

თერმული ნეიტრალიზატორი (ნახ. 1.4) შედგება საცხოვრებლისგან შესასვლელი (გამოსასვლელი) მილებით და ერთი ან ორი ცეცხლგამძლე მილის ჩასმა, რომელიც დამზადებულია სითბოს მდგრადი ფურცლის ფოლადისგან. CH და CO ჟანგვისთვის საჭირო დამატებითი ჰაერის კარგი შერევა გამონაბოლქვი აირებთან მიიღწევა გაზების ინტენსიური მორევის წარმოქმნით და ტურბულენტობით, როდესაც ისინი მიედინება მილების ხვრელებს და მათი მოძრაობის მიმართულების შეცვლის შედეგად. დაფების სისტემა. CO და CH-ის ეფექტური შემდგომი წვისთვის საჭიროა საკმარისად დიდი დრო, ამიტომ კონვერტორში აირების სიჩქარე დაყენებულია დაბალი, რის შედეგადაც მისი მოცულობა შედარებით დიდია.

ბრინჯი. 1.4. თერმული გადამყვანი

კედლებზე სითბოს გადაცემის შედეგად გამონაბოლქვი აირების ტემპერატურის დაცემის თავიდან ასაცილებლად, გამონაბოლქვი მილსადენი და კონვერტორი დაფარულია თბოიზოლაციით, გამონაბოლქვი არხებში დამონტაჟებულია სითბოს ფარები, ხოლო კონვერტორი მოთავსებულია ახლოს. შესაძლებელია ძრავისთვის. ამის მიუხედავად, ძრავის ამოქმედების შემდეგ თერმული გადამყვანის დათბობას მნიშვნელოვანი დრო სჭირდება. ამ დროის შესამცირებლად, გამონაბოლქვი აირების ტემპერატურა იზრდება, რაც მიიღწევა აალებადი ნარევის გამდიდრებით და აალების დროის შემცირებით, თუმცა ორივე მათგანი ზრდის საწვავის მოხმარებას. ასეთ ზომებს მიმართავენ ძრავის გარდამავალი მუშაობის დროს სტაბილური ცეცხლის შესანარჩუნებლად. ცეცხლოვანი ჩანართი ასევე ხელს უწყობს დროის შემცირებას CH და CO-ს ეფექტური დაჟანგვის დაწყებამდე.

კატალიზური გადამყვანები- მოწყობილობები, რომლებიც შეიცავს ნივთიერებებს, რომლებიც აჩქარებენ რეაქციას, - კატალიზატორები . კატალიზატორი შეიძლება იყოს "ცალმხრივი", "ორმხრივი" და "სამმხრივი".

ერთკომპონენტიანი და ორკომპონენტიანი ჟანგვის ტიპის ნეიტრალიზატორები იწვის (ხელახლა იჟანგება) CO (ერთკომპონენტიანი) და CH (ორკომპონენტიანი).

2CO + O 2 \u003d 2CO 2(250–300°С-ზე).

C m H n + (m + n/4) O 2 \u003d mCO 2 + n / 2H 2 O(400°С-ზე მეტი).

კატალიზატორი არის უჟანგავი ფოლადის კორპუსი, რომელიც შედის გამონაბოლქვი სისტემაში. აქტიური ელემენტის გადამზიდავი ბლოკი მდებარეობს კორპუსში. პირველი ნეიტრალიზატორები ივსებოდა ლითონის ბურთულებით, დაფარული კატალიზატორის თხელი ფენით (იხ. სურ. 1.5).

ბრინჯი. 1.5. კატალიზატორის მოწყობილობა

აქტიურ ნივთიერებებად გამოიყენებოდა: ალუმინი, სპილენძი, ქრომი, ნიკელი. პირველი თაობის ნეიტრალიზატორების მთავარი მინუსი იყო დაბალი ეფექტურობა და მოკლე მომსახურების ვადა. კეთილშობილ ლითონებზე დაფუძნებული კატალიზური გადამყვანები - პლატინა და პალადიუმი - აღმოჩნდა, რომ ყველაზე მდგრადია გოგირდის, ორგანოსილიციუმის და სხვა ნაერთების "შხამიანი" ეფექტის მიმართ, რომელიც წარმოიქმნება ძრავის ცილინდრში შემავალი საწვავის და ზეთის წვის შედეგად.

ასეთ ნეიტრალიზატორებში აქტიური ნივთიერების მატარებელია სპეციალური კერამიკა - მონოლითი მრავალი გრძივი თაფლით. თაფლის ზედაპირზე გამოიყენება სპეციალური უხეში სუბსტრატი. ეს შესაძლებელს ხდის საფარის ეფექტური კონტაქტის არეალის გაზრდას გამონაბოლქვი აირებით ~20 ათას მ 2-მდე. ამ ზონაში სუბსტრატზე დეპონირებული კეთილშობილი ლითონების რაოდენობაა 2–3 გრამი, რაც შესაძლებელს ხდის შედარებით იაფი პროდუქციის მასობრივი წარმოების ორგანიზებას.

კერამიკა გაუძლებს 800-850 °C ტემპერატურას. ელექტრომომარაგების სისტემის გაუმართაობა (რთული დაწყება) და გახანგრძლივებული მუშაობა ხელახლა გამდიდრებულ სამუშაო ნარევზე იწვევს იმ ფაქტს, რომ ჭარბი საწვავი დაიწვება გადამყვანში. ეს იწვევს უჯრედების დნობას და კონვერტორის უკმარისობას. დღეს ლითონის თაფლი გამოიყენება კატალიზური ფენის მატარებლად. ეს შესაძლებელს ხდის სამუშაო ზედაპირის ფართობის გაზრდას, ნაკლები უკანა წნევის მიღებას, კონვერტორის მუშაობის დაჩქარებას და ტემპერატურის დიაპაზონის გაფართოებას 1000-1050 °C-მდე.

მედია კატალიზატორის შემცირება,ან სამმხრივი ნეიტრალიზატორები,გამოიყენება გამონაბოლქვი სისტემებში, როგორც CO და CH ემისიების შესამცირებლად, ასევე აზოტის ოქსიდების ემისიების შესამცირებლად. კონვერტორის კატალიზური ფენა პლატინისა და პალადიუმის გარდა შეიცავს იშვიათი დედამიწის ელემენტს როდიუმს. 600-800 ° C ტემპერატურაზე გაცხელებული კატალიზატორის ზედაპირზე ქიმიური რეაქციების შედეგად, გამონაბოლქვი აირებში შემავალი CO, CH, NOx გარდაიქმნება H 2 O, CO 2, N 2:

2NO + 2CO \u003d N 2 + 2CO 2.

2NO + 2H 2 \u003d N 2 + 2H 2 O.

სამმხრივი კატალიზატორის ეფექტურობა 90% -ს აღწევს რეალურ სამუშაო პირობებში, მაგრამ მხოლოდ იმ პირობით, რომ აალებადი ნარევის შემადგენლობა განსხვავდება სტოქიომეტრიულისგან არაუმეტეს 1% -ით.

ძრავის პარამეტრების ცვლილებების გამო მისი აცვიათ, არასტაციონარული რეჟიმებში მუშაობის, ენერგოსისტემის პარამეტრების დრიფტის გამო, შეუძლებელია აალებადი ნარევის სტექიომეტრიული შემადგენლობის შენარჩუნება მხოლოდ კარბურატორების ან ინჟექტორების დიზაინის გამო. საჭიროა უკუკავშირი, რომელიც შეაფასებს ჰაერ-საწვავის ნარევის შემადგენლობას, რომელიც შედის ძრავის ცილინდრებში.

დღეისათვის ყველაზე ფართოდ გამოიყენება უკუკავშირის სისტემა ე.წ ჟანგბადის სენსორი(ლამბდა ზონდი) დაფუძნებული ცირკონიუმის კერამიკაზე ZrO 2 (ნახ. 1.6).

ლამბდა ზონდის მგრძნობიარე ელემენტია ცირკონიუმის ქუდი 2 . თავსახურის შიდა და გარე ზედაპირები დაფარულია პლატინა-როდიუმის შენადნობის თხელი ფენებით, რომლებიც გარედან მოქმედებს. 3 და საშინაო 4 ელექტროდები. ხრახნიანი ნაწილით 1 სენსორი დამონტაჟებულია გამონაბოლქვი ტრაქტში. ამ შემთხვევაში, გარე ელექტროდი ირეცხება დამუშავებული გაზებით, ხოლო შიდა - ატმოსფერული ჰაერით.

ბრინჯი. 1.6. ჟანგბადის სენსორის დიზაინი

ცირკონიუმის დიოქსიდი 350°C-ზე მაღალ ტემპერატურაზე იძენს ელექტროლიტის თვისებას და სენსორი ხდება გალვანური უჯრედი. EMF მნიშვნელობა სენსორულ ელექტროდებზე განისაზღვრება ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევის თანაფარდობით სენსორული ელემენტის შიდა და გარე მხარეებზე. გამონაბოლქვი აირებში თავისუფალი ჟანგბადის არსებობის შემთხვევაში, სენსორი წარმოქმნის EMF-ს 0,1 ვ-ის რიგის. გამონაბოლქვი აირებში თავისუფალი ჟანგბადის არარსებობის შემთხვევაში, EMF იზრდება თითქმის მკვეთრად 0,9 ვ-მდე.

ნარევის შემადგენლობა კონტროლდება მას შემდეგ, რაც სენსორი გაათბება სამუშაო ტემპერატურამდე. ნარევის შემადგენლობა შენარჩუნებულია ძრავის ცილინდრებისთვის მიწოდებული საწვავის რაოდენობის შეცვლით ზონდის EMF-ის საზღვარზე დაბალი ძაბვის დონიდან მაღალზე გადასვლისას. ოპერაციულ რეჟიმში მისასვლელად დროის შესამცირებლად გამოიყენება ელექტროგაცხელებული სენსორები.

უკუკავშირის და სამმხრივი კატალიზატორის მქონე სისტემების ძირითადი ნაკლოვანებებია: ძრავის ტყვიის საწვავზე მუშაობის შეუძლებლობა, კონვერტორისა და ლამბდა ზონდის საკმაოდ დაბალი რესურსი (დაახლოებით 80000 კმ) და გამონაბოლქვის წინააღმდეგობის გაზრდა. სისტემა.

ბიბლიოგრაფია

  1. ვირუბოვი D.N. შიდა წვის ძრავები: ორმხრივი და კომბინირებული ძრავების თეორია / D.N. Vyrubov et al. M.: Mashinostroenie, 1983 წ.
  2. საავტომობილო და ტრაქტორის ძრავები. (თეორია, ენერგოსისტემები, პროექტები და გამოთვლა) / ედ. ი.მ.ლენინი. მ.: უმაღლესი. სკოლა, 1969 წ.
  3. საავტომობილო და ტრაქტორის ძრავები: 2 საათში ძრავების დიზაინი და გაანგარიშება / ედ. ი.მ.ლენინი. მე-2 გამოცემა, დაამატეთ. და გადამუშავდა. მ.: უმაღლესი. სკოლა, 1976 წ.
  4. შიდა წვის ძრავები: ორმხრივი და კომბინირებული ძრავების დიზაინი და ექსპლუატაცია / ედ. A. S. Orlin, M. G. Kruglov. მე-3 გამოცემა, შესწორებული. და დამატებითი M.: Mashinostroenie, 1980 წ.
  5. არხანგელსკი V. M. საავტომობილო ძრავები / V. M. არხანგელსკი. M.: Mashinostroenie, 1973 წ.
  6. კოლჩინი A. I. საავტომობილო და ტრაქტორის ძრავების გაანგარიშება / A. I. Kolchin, V. P. Demidov. მ.: უმაღლესი. სკოლა, 1971 წ.
  7. შიდა წვის ძრავები / ედ. დოქტორი ტექ. მეცნიერებათა პროფ. V. N. ლუკანინი. მ.: უმაღლესი. სკოლა, 1985 წ.
  8. Khachiyan A.S. შიდა წვის ძრავები / A.S. Khachiyan et al. M.: Vyssh. სკოლა, 1985 წ.
  9. როს ტვიგი. ბენზინის ინექციის სისტემები. მოწყობილობა, მოვლა, შეკეთება: Prakt. შემწეობა / Ross Tweg. მ.: გამომცემლობა "საჭესთან", 1998 წ.

თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

გამოქვეყნდა http://www.allbest.ru/

რუსეთის ფედერაციის მეცნიერების სამინისტრო

სამარას სახელმწიფო კოსმოსური უნივერსიტეტი აკადემიკოს ს.პ. დედოფალი

ეკოლოგიის დეპარტამენტი

შიდა წვის ძრავების ეკოლოგიური პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები

სტუდენტი რ.ა. იგნატენკო, გრ. 233

მასწავლებელი ვ.ნ. ვიაკინი

სამარა 2004 წ

შესავალი

საწვავის დამუშავების მოწყობილობები

შიდა წვის ძრავის მოთვინიერება

ეს უცნაური სიტყვა "ჰიბრიდი"

დიმეთილის ეთერი

დასკვნა

შესავალი

ნახშირწყალბადის დიზელის საავტომობილო საწვავი

დღეს ერთ-ერთი აქტუალური გარემოსდაცვითი პრობლემაა საავტომობილო ტრანსპორტის პრობლემა, ვინაიდან რაფინირებულ პროდუქტებზე მომუშავე შიდა წვის ძრავები ყველაზე დიდ ანთროპოგენურ გავლენას ახდენს გარემოზე. ყოველწლიურად დედამიწის ატმოსფეროში 250 მილიონი ტონა წვრილი აეროზოლი გამოიყოფა. ახლა ბიოსფერო შეიცავს დაახლოებით 3 მილიონ ქიმიურ ნაერთს, რომლებიც აქამდე არასოდეს ყოფილა ნაპოვნი ბუნებაში.

შიდა წვის ძრავების მუშაობისას ეკოლოგიური უსაფრთხოების პრობლემა მოითხოვს ეკოლოგიურად სუფთა საავტომობილო საწვავის შემუშავებას.

ნახშირწყალბადების საწვავის გამოყენების ეკოლოგიური პრობლემები

შიდა წვის ძრავების გამონაბოლქვი აირები არის ისეთი ორგანული ტოქსიკური ნივთიერებების წყარო, როგორიცაა ფენანთრენი, ანტრაცენი, ფტორანტინი, პირენი, ქრიზენი, დიბენზპირილინი და ა.შ.

საწვავის წვის დროს ძრავის შიგნით მიმდინარე ქიმიური რეაქციების მექანიზმების ანალიზმა აჩვენა, რომ ორგანული ტოქსიკური ნივთიერებების წარმოქმნის მთავარი მიზეზი საწვავის არასრული წვაა:

საწვავის წვის პროცესში, ლითონები, რომლებიც ქმნიან ძრავის შენადნობას, არის კატალიზატორი მრავალი ქიმიური პროცესისთვის, რაც იწვევს არომატული ნაერთების და მათი წარმოებულების კონდენსაციის წარმოქმნას;

საწვავის არასრული წვის დროს ჭვარტლის წარმოქმნა ხელს უწყობს ნახშირწყალბადების არომატიზაციას;

ბენზინის ქიმიური შემადგენლობა მნიშვნელოვნად განსაზღვრავს წარმოქმნილი შედედებული ნაერთების კონცენტრაციას.

ყველაზე დიდ საფრთხეს წარმოადგენს კატალიზური რეფორმირებადი ბენზინი, მისი შემადგენელი ნახშირწყალბადების მაღალი უჯერობისა და არომატული ნახშირწყალბადების მაღალი შემცველობის გამო.

კატალიზური კრეკინგი ბენზინი ნაკლებად საშიშია, თუმცა მას უფრო დაბალი კალორიულობა აქვს.

ნახშირწყალბადების საწვავის წვის დროს წარმოქმნილი ორგანული ტოქსიკური ნივთიერებების გამონაბოლქვი შეიძლება შემცირდეს რამდენიმე გზით:

გაზარდოს ჟანგბადის მიწოდება საწვავის წვის კამერაში, რაც გაზრდის ორგანული ნივთიერებების წვის პროცენტს;

ნიკელისა და რკინის კატალიზური აქტივობის ჩახშობა, რომლებიც წვის კამერის შენადნობის სტრუქტურის ნაწილია, მცირე რაოდენობით მეტალის ტყვიის შეყვანით, რომელიც წარმოადგენს ამ ლითონების კატალიზურ შხამს;

გამოიყენეთ საწვავი, რომელშიც დომინირებს გაჯერებული ნახშირწყალბადები, ბუნებრივი აირი, ნავთობის ეთერი, სინთეზური ბენზინი.

დიზელის საწვავის ხარისხის გაუმჯობესების თანამედროვე მეთოდები

დიზელის საწვავის მიღება, რომელიც აკმაყოფილებს თანამედროვე მოთხოვნებს, შესაძლებელია ნავთობის გადამუშავების ხარისხის გაუმჯობესებით და სხვადასხვა დანიშნულების დანამატების პაკეტის დანერგვით.

დიზელის ძრავების მთავარი უპირატესობა სხვა შიდაწვის ძრავებთან შედარებით არის საწვავის ეფექტურობა და შედარებით იაფი, ამიტომ მათი გამოყენება მუდმივად ფართოვდება. მანქანებისა და სატვირთო მანქანების დიზელიზაცია, რომელიც იზრდება მთელ მსოფლიოში, მათ შორის რუსეთში, მოითხოვს გადაუდებელ გადაწყვეტას საწვავის ხარისხის გაუმჯობესების საკითხების შესახებ, რადგან შიდა წვის ძრავების გამონაბოლქვი აირები გახდა ჰაერის დაბინძურების მთავარი წყარო.

ინდუსტრიული ქვეყნების მთავრობებმა და რიგმა საერთაშორისო ორგანიზაციამ ჩაატარეს ფუნდამენტური კვლევები დიზელის საწვავის (DF) ყველაზე მნიშვნელოვანი ხარისხის ფაქტორების გავლენის დასადგენად ძრავების მუშაობაზე და წვის პროდუქტებით გარემოს დაბინძურებაზე. ეს სამუშაოები დიზელის საწვავის ახალი სტანდარტების მიღებით დასრულდა. კერძოდ, საწვავის მსოფლიო ქარტია და ევროპული სტანდარტი EN 590, რომელიც, განსხვავებით ამჟამინდელი რუსული GOST 305-82-ისგან, მკაცრად ზღუდავს საწვავში გოგირდის, არომატული და პოლიარომატული ნახშირწყალბადების შემცველობას, შემოაქვს ახალი ინდიკატორი „საწვავის საპოხი“ და ადგენს. ცეტანის რიცხვის მნიშვნელოვნად მაღალი დონე.

მანქანები დიდ ქალაქებში სმოგის მთავარი მიზეზია. გამონაბოლქვი აირების წილი ატმოსფეროში მავნე გამონაბოლქვის მთლიანი რაოდენობის 4/5-ს აღწევს.

GOST 305-82-მა შეწყვიტა თანამედროვე მოთხოვნების დაკმაყოფილება ზემოთ ჩამოთვლილი ინდიკატორების მიმართ, რაც უკვე მოქმედებს საჰაერო აუზის მდგომარეობასა და რუსების ჯანმრთელობაზე. საჭიროა ახალი, სავალდებულო რუსული სტანდარტის მიღება, შესაძლოა ევროპულზე უფრო მკაცრიც. ეს განვითარება გარდაუვალი ჩანს. მიუხედავად იმისა, რომ ახალი საწვავის წარმოება საჭიროებს მნიშვნელოვან ძალისხმევას გადამამუშავებელი ქარხნებისგან, ეს დიდწილად მოაგვარებს გარემოსდაცვითი უსაფრთხოების და დიზელის ძრავების მაღალი ხარისხის მუშაობის პრობლემებს.

თუ დღეს საშინაო დიზელის საწვავის ძირითადი ნაწილი, ფაქტობრივად, არის 0,2% გოგირდის შემცველობით დამუშავებული ნავთობის ატმოსფერული დისტილაციის პროდუქტი, მაშინ თანამედროვე ეკოლოგიურად სუფთა დიზელის საწვავის მოპოვება ტექნოლოგიურად უფრო რთული ამოცანაა და ისეთი მაჩვენებლების მიღწევა, როგორიცაა ცეტანის რაოდენობა. , შეზეთვა, ჩამოსხმის წერტილი დღეს შეუძლებელია შესაბამისი დანამატების დანერგვის გარეშე.

დიზელის საწვავის ხარისხის ერთ-ერთი მთავარი მაჩვენებელია ცეტანის ნომერი (CN), რომელიც ემსახურება საწვავის თვითანთების კრიტერიუმს, განსაზღვრავს ძრავის გამძლეობასა და ეფექტურობას, საწვავის წვის სისრულეს და ბევრს. გამონაბოლქვი აირების კვამლს და შემადგენლობას.

ყველაზე საშიში დამაბინძურებლის - გოგირდის დიოქსიდის მანქანების გამონაბოლქვის შესამცირებლად ბრძოლამ გამოიწვია ბაზარზე ღრმად დამუშავებული დაბალი გოგირდის დიზელის საწვავის გამოჩენა. თუმცა, პრაქტიკაში აღმოჩნდა, რომ მათი გამოყენება სწრაფად გამორთავს დიზელის საწვავის აღჭურვილობას (საწვავის ტუმბოები, ინჟექტორები), რადგან. ჰიდროპროცედურების შედეგად გოგირდის შემცველობის 0,1%-ზე დაბლა დაკლებით, საწვავის საპოხი თვისებები, მასში არსებული ბუნებრივი ჰეტეროატომური ორგანული ნაერთების გამო, მკვეთრად ეცემა. პრაქტიკაში, დიზელის საწვავის შეზეთვა განისაზღვრება აცვიათ ნაწიბურის დიამეტრით სპეციალურ ბურთის ხახუნის მანქანაზე ან სკამების ტესტების შედეგად სრულმასშტაბიან ერთეულებზე ან უშუალოდ ძრავებზე. სხვათა შორის, ის შესამჩნევად უარესდება, როდესაც დიზელის საწვავში შედის ცეტანის გამაძლიერებელი და დეპრესიული დანამატები მათი ქიმიური სტრუქტურის თავისებურებების გამო.

დიზელის საწვავის გარემოსდაცვითი მუშაობის გაუმჯობესება ასევე შესაძლებელია კვამლის საწინააღმდეგო დანამატების დახმარებით, რომლებიც ამცირებენ დიზელის ძრავების გამონაბოლქვი აირების ერთ-ერთი ყველაზე ტოქსიკური კომპონენტის - ჭვარტლს, მასზე კანცეროგენული პოლიარომატული ნაერთებით. კვამლის საწინააღმდეგო დანამატების ეფექტურობა დამოკიდებულია ძრავის ტიპზე და მისი მუშაობის რეჟიმზე. კვამლის საწინააღმდეგო დანამატების შიდა სპექტრი წარმოდგენილია ძირითადად საწვავში ხსნადი ბარიუმის ნაერთებით: IHP-702, IHP-706, EFAP-B, ECO-1. ისინი გამოიყენება 0,05-0,2% კონცენტრაციით, შესაძლოა ცეტანის გამაძლიერებელ დანამატებთან (CPP) ან სხვა დანამატებთან ერთად. საზღვარგარეთ, ახლახან უარს ამბობენ ბარიუმის შემცველი დანამატების გამოყენებაზე, ბარიუმის ოქსიდის გარკვეული ტოქსიკურობის გამო.

განცხადება აღმოაჩინა ე.წ. წვის მოდიფიკატორები (კატალიზატორები), რომლებიც წარმოადგენენ გარდამავალი ლითონების (ძირითადად რკინის) საწვავში ხსნად კომპლექსებს, რომლებიც ამცირებენ გამონაბოლქვი აირებში არა მხოლოდ ჭვარტლის, ტოქსიკური ნახშირბადის და აზოტის ოქსიდების შემცველობას, არამედ საწვავის მოხმარებას. რუსეთში, დიზელის საწვავის დანამატები FK-4, Angarad-2401 და "0010", რომლებიც დაფუძნებულია რკინის კომპლექსურ ნაერთებზე, დამტკიცებულია გამოსაყენებლად.

ნავთობის გადამუშავების განვითარების ძირითადი ტენდენციების ანალიზი გვიჩვენებს, რომ თანამედროვე ეკოლოგიურად სუფთა დიზელის საწვავის მოპოვების ერთ-ერთი ყველაზე ეფექტური გზა, ღრმა ჰიდროგადამუშავებასთან ერთად, არის უახლესი თაობის სხვადასხვა ურთიერთშეთავსებადი დანამატების გამოყენება, როგორც წესი. როგორც პაკეტის ნაწილი.

საწვავის დამუშავების მოწყობილობები

თქვენ შეგიძლიათ რეგულარულად შეამოწმოთ და დაარეგულიროთ "გამონაბოლქვი" სერვის სადგურებზე.

მრავალი წლის განმავლობაში რუსი მეცნიერები მუშაობდნენ შიდა წვის ძრავების გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობის გაუმჯობესების პრობლემაზე, ნავთობპროდუქტების (ბენზინი, დიზელის საწვავი, საწვავი, ნავთი) საწვავად გამოყენებით. მრავალი კვლევის დროს მეცნიერებმა შენიშნეს, რომ საწვავი ცვლის თავის მახასიათებლებს ელექტრული ველის გავლენის ქვეშ. "მოდიფიცირებული" საწვავის ტესტის შედეგებმა აჩვენა, რომ მას შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს მავნე ნივთიერებების შემცველობა გამონაბოლქვი აირებში - და არა მხოლოდ. შემდგომმა ტესტებმა აჩვენა, რომ ექსპერიმენტულ საწვავს აქვს კიდევ რამდენიმე დადებითი თვისება: ამცირებს საწვავის მოხმარებას, ზრდის ძრავის სიმძლავრეს, ამცირებს ძრავის ხმაურს და აადვილებს გაშვებას ცივ ამინდში, ასუფთავებს წვის კამერებს და ზრდის ელექტროსადგურის სიცოცხლეს.

ტექნოლოგიის დაპატენტების შემდეგ, რუსული კომპანია A.M.B. Sphere”-მ შეიმუშავა ახალი საწვავის გადამამუშავებელი მოწყობილობის სამრეწველო ნიმუშები, რომლებმაც წარმატებით გაიარეს დამოუკიდებელი სკამი და ოპერატიული ტესტები რუსეთისა და მეზობელი ქვეყნების წამყვან კვლევით ინსტიტუტებში. ამის შემდეგ მოწყობილობები, რომლებმაც მიიღეს საფირმო სახელწოდება „სფერო 2000“, რეალურ პირობებში გამოცდა მანქანებზე სხვადასხვა ციკლში მოძრაობისას (ქალაქში, გარეუბნებში და შერეულ). ტესტებში ჩართული იყო ახალი და მეორადი სატვირთო მანქანები და მანქანები, რომლებიც წარმოებულია უმსხვილესი ადგილობრივი და უცხოური ავტომწარმოებლების მიერ: MAZ, VAZ, GAZ, KamAZ, Ikarus, Mercerdes-Benz, Nissan და ა.შ.

რა თქმა უნდა, არავინ ელოდა ფენომენალურ შედეგებს, მაგრამ დემონსტრირებული თვისებები საშუალებას გვაძლევს ვისაუბროთ Sfera 2000 საწვავის გამწმენდი მოწყობილობის რეალურ ეფექტურობაზე:

ბენზინის ძრავებისთვის საწვავის მოხმარების შემცირება 2-7%-ით, დიზელის ძრავებისთვის - 5-15%-ით;

ძრავის სიმძლავრის გაზრდა 5%-მდე;

გამონაბოლქვი აირების ტოქსიკურობის შემცირება ბენზინის ძრავებზე CO 20-60%, CH 40-50%, დიზელის ძრავებზე CO 48%-მდე, CH 50%-მდე და NOx 17%-მდე.

შიდა წვის ძრავის მოთვინიერება

თუმცა მანქანის „გამწვანება“ არც ისე ადვილია. ავიღოთ, მაგალითად, შიდა წვის ძრავა - საავტომობილო ეკოლოგიური პრობლემების მთავარი წყარო. როგორც ჩანს, ყველა მცდელობის მიუხედავად, უახლოეს მომავალში მისთვის ეკვივალენტური შემცვლელის პოვნა ვერ მოხერხდება. და ეს ნიშნავს, რომ "მეგობრული" მანქანის შესაქმნელად, პირველ რიგში, "მეგობრული" შიდა წვის ძრავა გჭირდებათ. თუ ვიმსჯელებთ იმით, რაც ფრანკფურტში ჩანს, მსოფლიოს წამყვანი ავტომწარმოებლები მუშაობენ - და არა უშედეგოდ - ამ მიმართულებით. თანამედროვე ტექნოლოგია საშუალებას გაძლევთ გახადოთ მანქანის ძრავები უფრო მძლავრი, ეკონომიური და ეკოლოგიურად სუფთა. ეს ეხება როგორც ბენზინის, ასევე დიზელის ძრავებს. ამის მაგალითია Peugeot-Citroen-ის სპეციალისტების მიერ შემუშავებული HDi დიზელის ძრავების ოჯახი და Mitsubishi-ის GDI სერიის ბენზინის ძრავები, რომლებიც საგრძნობლად ამცირებს საწვავის მოხმარებას და აუმჯობესებს მანქანის ეკოლოგიურ პარამეტრებს.

ზოგიერთი მწარმოებელი კიდევ უფრო შორს წავიდა და თხევადი საწვავი შეცვალა თხევადი ან შეკუმშული გაზით. მაგალითად, BMW და რიგი სხვა კომპანიები უკვე მასობრივად აწარმოებენ ასეთ მანქანებს. მაგრამ, ჯერ ერთი, გაზი ასევე შეუცვლელი რესურსია და, მეორეც, ასევე შეუძლებელია გარემოს დაბინძურების სრულად თავიდან აცილება, თუმცა, რა თქმა უნდა, გაზის ძრავა უფრო „სუფთაა“, ვიდრე ბენზინის ან დიზელის ძრავა. როგორც ხედავთ, პირველი ნაბიჯები „მტაცებლის“ შეზღუდვისკენ უკვე გადაიდგა. თუმცა, როგორც არ უნდა აჭამო მგელს, ის მაინც იყურება ტყეში და ყველასთვის გასაგებია, რომ პრაქტიკულად შეუძლებელია მთლიანად მიატოვო ბუნებრივი საწვავის გამოყენება შიდა წვის ძრავებში ან მისი გამონაბოლქვი აბსოლუტურად უვნებელი გახადო. და თუ ასეა, მაშინ უნდა ვაღიაროთ, რომ "მეგობრული" შიდა წვის ძრავის შექმნა არავითარ შემთხვევაში არ არის პრობლემის გადაწყვეტა მთლიანობაში, არამედ მხოლოდ დაგვიანებით, მეტ-ნაკლებად მნიშვნელოვანი.

დღეს მოდურია ალტერნატიულ ძრავებზე საუბარი და წერა. ერთ-ერთი მათგანი ტრადიციულად ელექტროდ ითვლება. მაგრამ აქაც კი ყველაფერი შორს არის ისეთი ცხადისაგან, როგორც ერთი შეხედვით ჩანს. მართლაც, ელექტროძრავა თავისთავად არ აბინძურებს ატმოსფეროს და გარდა ამისა, მისი გამოყენება შესაძლებელს ხდის თავიდან აიცილოს მრავალი წმინდა საინჟინრო პრობლემა, რომელიც დაკავშირებულია მანქანების მუშაობასთან. მაგრამ ასეთი ძრავა, სამწუხაროდ, არ შეუძლია რადიკალურად გადაჭრას გარემოსდაცვითი პრობლემები. საკმარისია გავიხსენოთ, რომ ელექტროენერგიის გამომუშავება დღეს საკმაოდ „ბინძური“ ბიზნესია. აკუმულატორების წარმოებაც შეუცვლელი რესურსების გამოყენებასთან და დაბინძურებასთან არის დაკავშირებული - და რამდენად! -- გარემო. თუ ამას დავუმატებთ უხერხულობას, რომელიც დაკავშირებულია ამჟამად არსებული ბატარეების შეზღუდულ ტევადობასთან, მათი დატენვის პრობლემებთან, ასევე იმ ბატარეების გადამუშავებასთან, რომლებიც დროზე მუშაობდნენ, ცხადი ხდება, რომ ელექტროძრავა ფაქტობრივად არ არის ალტერნატივა, მაგრამ კიდევ ერთი პალიატივი. რა თქმა უნდა, ელექტროძრავებით აღჭურვილი მანქანები უახლოეს მომავალში უფრო და უფრო ხშირად გამოჩნდება, მაგრამ ისინი, სავარაუდოდ, დაიკავებენ მხოლოდ გარკვეულ და საკმაოდ ვიწრო ნიშას. კერძოდ, ელექტრომობილები საკმაოდ სათანადოა ურბანული ტრანსპორტის როლში. მაგალითად, ფრანკფურტში, იაპონელმა ავტომწარმოებლებმა საზოგადოებას წარუდგინეს ურბანული ელექტრო კონცეფციის მანქანა Carro. მისი ძირითადი მომხმარებლები უნდა იყვნენ ინვალიდები და მოხუცები, რომლებსაც არ შეუძლიათ ჩვეულებრივი ავტომობილით სარგებლობა. კაპოს ელექტროძრავის სიმძლავრე მხოლოდ 0,6 კვტ-ია, რაც მანქანას არ აძლევს საშუალებას მიაღწიოს მაღალ სიჩქარეს, რაც უზრუნველყოფს უსაფრთხოების დამატებით ზომებს.

ეს უცნაური სიტყვა "ჰიბრიდი"

ეგრეთ წოდებული „ჰიბრიდული“ ან „შერეული“ ელექტროსადგურები ბევრად უფრო მიზნად ისახავს მანქანის „მშობლიურ და მჭიდროდ“ გახდომას. ეს იდეა ახალი არ არის. საუკუნის დასაწყისში ახალგაზრდა ფერდინანდ პორშე წარმატებით მუშაობდა ასეთ მანქანაზე Lohner-ში. „ჰიბრიდის“ პრინციპი ისაა, რომ მანქანას მართავს ელექტროძრავა, ხოლო მისთვის ენერგია წარმოიქმნება გენერატორის მიერ, რომელსაც ამოძრავებს შიდა წვის ძრავა. შესაძლებელია მეორე ვარიანტიც - ორივე ძრავა მუშაობს მანქანის მოძრაობაზე. როგორც ჩანს, რა კარგია: ელექტროძრავის ნაკლოვანებები მრავლდება შიდა წვის ძრავის ნაკლოვანებებით. თუმცა, ნუ იჩქარებთ დასკვნების გამოტანას. აქაც, როგორც მათემატიკაში, „მინუს“ „მინუსზე“ გამრავლება იძლევა პლუსს. ფაქტია, რომ შიდა წვის ძრავა, რომელიც ამოძრავებს ელექტრო გენერატორს, მუდმივად მუშაობს იმავე რეჟიმში და, როგორც მოგეხსენებათ, ეს არის ძრავის მუშაობის რეჟიმის ცვლილებები, რაც იწვევს საწვავის მოხმარების ზრდას და მავნე ნივთიერებების გამოყოფას. ატმოსფერო. გარდა ამისა, ICE, როგორც უკვე ვნახეთ, შეიძლება იყოს საკმაოდ ეკონომიური და ეკოლოგიურად სუფთა. ასე რომ, „ჰიბრიდები“ ასევე წინგადადგმული ნაბიჯია. ფრანკფურტის რიგი სიახლეები სწორედ ასეთი ელექტროსადგურებით იყო აღჭურვილი. საკმარისია აღვნიშნოთ ჰიბრიდული კონცეპტუალური ავტომობილი Mitsubishi SUW Advance, რომელიც მოიხმარს მხოლოდ 3,6 ლიტრ საწვავს 100 კილომეტრზე. (წარმოიდგინეთ, რამდენად მცირდება გამონაბოლქვი!) მიიპყრო მნახველების ყურადღება და ახალმა Honda Insight-მა და სპეციალურად ევროპისთვის მომზადებულმა მსოფლიოში პირველმა სერიულმა „ჰიბრიდმა“ Toyota Prius-მა, რომელმაც, სხვათა შორის, უკვე მოიპოვა აღიარება სამშობლოში.

რაც შეეხება Honda Insight-ს, ეს ავტომობილი გაყიდვაში გასული წლის ბოლოს გამოვიდა. მანქანა აღჭურვილია ერთლიტრიანი სამცილინდრიანი ძრავით, რომელიც მოიხმარს მხოლოდ 3,4 ლიტრ საწვავს 100 კმ-ზე. კომპანიის წარმომადგენლის თქმით, ეს არის მასიური წარმოების ძრავების საწვავის ყველაზე დაბალი მოხმარება. ამავდროულად, ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის ემისია 80 გ კილომეტრზეა, რაც ასევე რეკორდულია. და Insight-ის სიჩქარე საკმაოდ ღირსეულია - 180 კმ/სთ-მდე.

მაგრამ ყველაზე მაცდური იქნება წიაღისეული საწვავის მოხმარების ერთდროულად აღმოფხვრა და მავნე გამონაბოლქვის სრული აღმოფხვრა. ამისათვის თქვენ უბრალოდ უნდა გამოიყენოთ ჟანგბად-წყალბადის ნარევი შიდა წვის ძრავში. შემდეგ ძრავა საკმაოდ ეფექტურად მუშაობს და უვნებელი წყლის ორთქლი გამოიყოფა ატმოსფეროში. საჭირო გაზების საკმარისი რაოდენობა შეიძლება მივიღოთ ელექტროლიზით, წყლის კომპონენტებად დაშლით. მაგრამ ელექტროლიზისთვის ენერგია იდეალურად უნდა იყოს უზრუნველყოფილი მზის პანელებით. სხვათა შორის, ფრანკფურტში ამ პრობლემას Daimler-Benz-ისა და BMW-ს ექსპოზიციებზე რამდენიმე სტენდი დაეთმო. ამ ფირმებმა უკვე შექმნეს „ჟანგბად-წყალბადიანი“ მანქანები, რომელთა გამოცდაც წარმატებით მიმდინარეობს.

ისე, "სუფთა" მანქანისთვის ბრძოლაში ბოლო "ჩხუბი", რა თქმა უნდა, არის საწვავის უჯრედები, ან, როგორც მათ ასევე ინგლისურად უწოდებენ, საწვავის უჯრედები. ექსპერტების აზრით, ეს არის ენერგიის ფანტასტიკურად პერსპექტიული წყარო - ერთგვარი მცირე ზომის ქიმიური ელექტროსადგური, სადაც ელექტროენერგია იწარმოება მეთანოლის ჟანგბადად და წყალბადად დაშლის შედეგად. პროცესი ძალიან რთულია, მოითხოვს უახლესი ტექნოლოგიებისა და მასალების გამოყენებას და, შესაბამისად, საკმაოდ ძვირი. მაგრამ თამაში, როგორც ამბობენ, სანთლად ღირს, რადგან საწვავის უჯრედების გამოყენების შედეგად, ნახშირორჟანგის გამონაბოლქვი ატმოსფეროში განახევრებულია და აზოტის ოქსიდები საერთოდ არ გამოიყოფა ამ ტიპის რეაქციებში.

სატრანსპორტო საშუალებების გამონაბოლქვის პრობლემა ურბანულ გარემოში და ამ პრობლემის გადაჭრის ასპექტები

ეკოლოგიის მდგომარეობა ჩვენი დროის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პრობლემაა. თავისი სასიცოცხლო აქტივობის შედეგად კაცობრიობა მუდმივად არღვევს ეკოლოგიურ ბალანსს, ეს ხდება წიაღისეულის მოპოვებისას, მატერიალური და ენერგეტიკული რესურსების წარმოებაში. სიტუაციას ამძიმებს ის ფაქტი, რომ დამაბინძურებლებისა და CO-ს მნიშვნელოვანი ნაწილი გამოიყოფა ატმოსფეროში შიდა წვის ძრავების მუშაობისას, რომლებიც გამოიყენება ჩვენი ცხოვრების ყველა სფეროში.

EEC-ის ქვეყნებში საავტომობილო ტრანსპორტი შეადგენს ნახშირბადის მონოქსიდის ემისიების 70%-მდე, აზოტის ოქსიდების 50%-მდე, ნახშირწყალბადების 45%-მდე და ტყვიის 90%-მდე, და ეს არის მკაცრი გარემოსდაცვითი მოთხოვნები ტრანსპორტისთვის და. გამოყენებული საწვავი (ევრო 1-4) .

რუსეთში საავტომობილო ტრანსპორტზე მოდის გარემოში მავნე გამონაბოლქვის ნახევარზე მეტი, რაც დიდ ქალაქებში ჰაერის დაბინძურების მთავარი წყაროა. ძრავების გამონაბოლქვი აირები შეიცავს დაახლოებით 280 კომპონენტს. საშუალოდ, წელიწადში 15 ათასი კილომეტრის გავლისას, თითოეული მანქანა წვავს 2 ტონა საწვავს და დაახლოებით 20-30 ტონა ჰაერს, მათ შორის 4,5 ტონა ჟანგბადს. ამავდროულად, მანქანა გამოყოფს ატმოსფეროში (კგ/ტ): ნახშირბადის მონოქსიდი - 700, აზოტის დიოქსიდი - 40, დაუწვავი ნახშირწყალბადები - 230 და მყარი - 2-5. გარდა ამისა, ტყვიის შემცველი ბენზინის გამოყენების გამო, გამოიყოფა მრავალი ტყვიის ნაერთი, რომელიც ძალიან საშიშია ჯანმრთელობისთვის; EEC ქვეყნებში, ამ პრობლემის გადასაჭრელად მაღალი ოქტანის ბენზინებს უმატებენ სხვა საწინააღმდეგო აგენტებს.

ჩვენს ქვეყანაში მდგომარეობას ისიც ამძიმებს, რომ საწარმოების მიერ მომუშავე ტრანსპორტის ლომის წილი უკიდურესად ფიზიკურ ცვეთაზეა. რიგი ობიექტური ფაქტორების გამო, მოძრავი შემადგენლობის მორალური განახლება არ ხდება. ეს, პირველ რიგში, საწარმოების ეკონომიკური მდგომარეობით არის განპირობებული, ის ფაქტი, რომ შიდა საავტომობილო ბორანი აწარმოებს მოძველებულ მოდელებს, რომლებიც არ ანათებენ ეფექტურობით, ეკოლოგიური და სანიტარული უსაფრთხოებით და უცხოური ბრენდები არ არის ხელმისაწვდომი ფასის გამო.

ელექტრომობილი არ არის ფუფუნება, არამედ გადარჩენის საშუალება

ელექტრომობილი არის სატრანსპორტო საშუალება, რომლის მამოძრავებელი ბორბლები ამოძრავებს ელექტროძრავას, რომელიც იკვებება ბატარეებით. ის პირველად გამოჩნდა ინგლისსა და საფრანგეთში მეცხრამეტე საუკუნის 80-იანი წლების დასაწყისში, ანუ შიდა წვის ძრავების მქონე მანქანებამდე. ასეთ მანქანებში წევის ძრავა იკვებებოდა ტყვიის მჟავა ბატარეებით, რომელთა ენერგეტიკული სიმძლავრე მხოლოდ 20 ვტ-სთ-ს შეადგენს. ზოგადად, ერთი საათის განმავლობაში 20 კილოვატი სიმძლავრის ძრავის დასაყენებლად საჭირო იყო ტყვიის ბატარეა, რომლის წონა იყო 1 ტონა. ამიტომ, შიდა წვის ძრავის გამოგონებით, მანქანების წარმოებამ სწრაფად დაიწყო იმპულსი და ელექტრო მანქანები დავიწყებას მიეცა, სანამ სერიოზული ეკოლოგიური პრობლემები არ წარმოიშვა. ჯერ ერთი, სათბურის ეფექტის განვითარება შემდგომი შეუქცევადი კლიმატის ცვლილებით და მეორეც, მრავალი ადამიანის იმუნიტეტის დაქვეითება გენეტიკური მემკვიდრეობის საფუძვლების დარღვევის გამო.

ეს პრობლემები პროვოცირებული იყო ტოქსიკური ნივთიერებებით, რომლებიც საკმარისად დიდი რაოდენობით შეიცავს შიდა წვის ძრავის გამონაბოლქვი აირებს. პრობლემების გადაწყვეტა მდგომარეობს გამონაბოლქვი აირების, განსაკუთრებით ნახშირბადის მონოქსიდისა და ნახშირორჟანგის ტოქსიკურობის დონის შემცირებაში, მიუხედავად იმისა, რომ მანქანების წარმოების მოცულობა იზრდება.

მეცნიერებმა, ჩაატარეს კვლევების სერია, დასახეს ამ პრობლემების გადაჭრის რამდენიმე მიმართულება, რომელთაგან ერთ-ერთი ელექტრომობილების წარმოებაა. ეს, ფაქტობრივად, პირველი ტექნოლოგიაა, რომელმაც ოფიციალურად მიაღწია ნულოვანი ემისიის სტატუსს და უკვე არის ბაზარზე.

Concern General Motors იყო ერთ-ერთი პირველი, ვინც დაიწყო მასობრივი წარმოების ელექტრო მანქანების გაყიდვა. ამის სტიმული იყო კალიფორნიის კანონმდებლობა, რომლის მიხედვითაც, ავტომწარმოებლებმა, რომელთაც სურთ ყოფნა კალიფორნიის ბაზარზე, უნდა მიაწოდონ მანქანების 2% ნულოვანი გამონაბოლქვით.

ჩვენს ქვეყანაში ვოლგის საავტომობილო ქარხანა ძირითადად ელექტრო მანქანების განვითარებით არის დაკავებული, არ ითვლიან დიზაინის ფირმებს. მის არსენალშია VAZ-2109E, VAZ-2131E, Elf, Rapan და ელექტრო მანქანების გოლფის ოჯახი. უნდა ითქვას, რომ ელექტრომობილში საოპერაციო ხარჯები მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე სტანდარტულ მანქანაში, რაც მოითხოვს გაგრილების, ენერგიისა და გამონაბოლქვი სისტემების შენარჩუნების ხარჯებს. ელექტროძრავის გამძლეობა დაახლოებით ათი ათასი საათია.

ამრიგად, ელექტროძრავის შენარჩუნების ოპერაციების რაოდენობა მცირდება მინიმუმამდე. მაგალითად, DC ძრავას სჭირდება მხოლოდ პერიოდული ჯაგრისის შეცვლა, ხოლო უფრო თანამედროვე სამფაზიანი ძრავები და AC სინქრონული ძრავები პრაქტიკულად არ საჭიროებენ მოვლას.

თუ ვსაუბრობთ VAZ წარმოების ელექტრო მანქანებზე, მაშინ ორი DC ძრავა გამოიყენება როგორც სიმძლავრე: სიმძლავრე 25 კვტ, ბრუნვით 110 N * მ და 40 კვტ სიმძლავრე 190 N * მ ბრუნვით. პირველი ტიპის ძრავები, როგორც წესი, დამონტაჟებულია მსუბუქ ელექტრო მანქანებზე, როგორიცაა Golf, Oka Electro, Elf და უფრო მძლავრი მანქანებზე VAZ-2108, VAZ-2109 და Niva ოჯახების მანქანებზე.

რატომ, მიუხედავად სიმშვიდისა, ექსპლუატაციის სიმარტივისა და ნულოვანი გამონაბოლქვისა, ელექტრომობილი არ იქცა მასობრივ სატრანსპორტო საშუალებად? მთავარი პრობლემა არის ბატარეების არასრულყოფილება: დაბალი გარბენი ერთი დატენვით, ხანგრძლივი დატენვის ციკლები და მაღალი ფასი. ამჟამად ისინი ეყრდნობიან ნიკელ-მეტალის ჰიდრიდს და ლითიუმ-იონურ ბატარეებს. რუსეთმა უკვე დაიწყო ნიკელ-ლითონის ჰიდრიდის ბატარეების საპილოტე პარტიების წარმოება, მაგრამ ჯერჯერობით მხოლოდ ექსპერიმენტული სამუშაოები მიმდინარეობს ლითიუმ-იონური ბატარეებით.

მიუხედავად ამ ხარვეზებისა, ევროპელებს სჯერათ ელექტრო მანქანების, როგორც ძლიერ დაბინძურებული ქუჩების გაწმენდის. გახდება თუ არა ელექტრომობილი მანქანის რეალური ალტერნატივა სხვა საკითხია. მაგრამ მისი გამოყენება მეგაპოლისებში, კურორტებში, პარკებში, ანუ გაზრდილი გარემოსდაცვითი მოთხოვნების მქონე ადგილებში, სავსებით გამართლებულია.

დიმეთილის ეთერი

დიდი ქალაქების ერთ-ერთი ყველაზე მწვავე გარემოსდაცვითი პრობლემაა მათი საჰაერო აუზის პროგრესირებადი დაბინძურება შიდა წვის ძრავებიდან მავნე გამონაბოლქვით (მოსკოვში 1986 წელს - 870 ათასი ტონა, 1995 წელს - 1,7 მილიონი ტონა). ძრავების ტოქსიკურობის შემცირების ცნობილი მეთოდები, როგორიცაა გამონაბოლქვი აირების კატალიზური დამუშავების გამოყენება, ალტერნატიული საწვავის გამოყენება, როგორიცაა მეთანოლი, ეთანოლი, ბუნებრივი აირი, არ იწვევს ამ პრობლემის რადიკალურ გადაწყვეტას.

ერთ-ერთი გამოსავალი შეიძლება იყოს ძრავების ადაპტაცია ახალ ალტერნატიულ საწვავზე - დიმეთილ ეთერზე (DME) სამუშაოდ. მისი ხელსაყრელი ფიზიკურ-ქიმიური პარამეტრები ხელს უწყობს გამონაბოლქვის კვამლის სრულ აღმოფხვრას და ამცირებს მათ ტოქსიკურობას (ისევე როგორც ხმაურს).

დიმეთილის ეთერს (CH3-O-CH3) აქვს ძალიან მნიშვნელოვანი თვისებები - ის ნორმალურ პირობებში აირისებრია და მის მოლეკულებს არ გააჩნიათ ნახშირბად-ნახშირბადის ქიმიური ბმები, რომლებიც წვის დროს ხელს უწყობს ჭვარტლის წარმოქმნას. დღეისათვის DME ძირითადად გამოიყენება როგორც აეროზოლური ქილებში.

ამჟამად რიგ ქვეყანაში მუშავდება ძრავების DME-ზე მუშაობისთვის ადაპტაციის მეთოდები. მაგალითად, დანიაში უკვე ტარდება DME-ზე სამუშაოდ ადაპტირებული საქალაქო ავტობუსების ოპერატიული ტესტები. ჩვენს ქვეყანაში დიზელის ძრავების DME-ზე გადაქცევაზე მუშაობა ინიციატივით მიმდინარეობს 1996 წლიდან NIID-ში, რომელსაც აქვს სპეციალური დანიშნულების დიზელის ძრავების შექმნის მრავალწლიანი გამოცდილება. მოსალოდნელია, რომ ამ სამუშაოს შედეგად, უზრუნველყოფილი იქნება საავტომობილო ძრავების ტოქსიკურობის რადიკალური შემცირება 2000 წლისთვის უცხოური სტანდარტების დონეზე.

ეკოლოგიურად სუფთა მანქანის შესაქმნელად გამოყენებული იქნა "AMO ZIL" 5301 ("Bull") მინსკის საავტომობილო ქარხნის მიერ წარმოებული D-245.12 დიზელის ძრავით. ტურბო დამტენით აღჭურვილ ძრავას აქვს ნომინალური სიმძლავრე 80 კვტ სიჩქარით 2400 ბრ/წთ.

გამონაბოლქვი აირის ტოქსიკურობის სტანდარტები UNECE 49-ე რეგულაციის მიხედვით:

სახელი

CO, გ/კვტ.სთ

CH, გ/კვტ.სთ

NOx, გ/კვტ.სთ

PT (ნაწილაკები), გ/კვტსთ

შესავლის თარიღი

ემისიების ინდიკატორები გარე მახასიათებლის მიხედვით მუშაობისას:

ძრავის სიმძლავრე და ეფექტურობა (ენერგეტიკულ ეკვივალენტში) DME-სა და დიზელის საწვავზე მუშაობისას თითქმის იგივე აღმოჩნდა. ყველა რეჟიმში, ჩართვისა და უმოქმედობის ჩათვლით, ძრავა სტაბილურად მუშაობდა DME-ზე სრულიად უკვამლო გამონაბოლქვით (ოპტიკური სიმკვრივის კოეფიციენტი K = 0), ხოლო დიზელის საწვავზე მუშაობისას დაფიქსირდა გამონაბოლქვი აირების ტიპიური დიზელის კვამლის დონე, რომელიც შეესაბამება K = 17 ...28%.

DME-ზე ექსპლუატაციის დროს აბსოლუტური და სპეციფიკური მავნე ემისიების დონე, შეფასებული UNECE რეგულაციის No49-02 მეთოდოლოგიის მიხედვით, გააჩნდა შემდეგი მახასიათებლები:

აზოტის ოქსიდების (NOx) ემისიების დონე ყველა რეჟიმში საგრძნობლად ნაკლები იყო, ვიდრე დიზელის საწვავში. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი განსხვავება - შემცირება 2 ... 3-ჯერ - დაფიქსირდა ყველაზე დატვირთულ რეჟიმებში Ne = 50 ... 100%.

დატვირთვის დროს Ne=50...100% მაქსიმალური ბრუნვის რეჟიმში (n=1600 rpm) დაუწვარი ნახშირწყალბადების (HC) ემისიების დონე დიზელის საწვავთან შედარებით შემცირდა 20...70%-ით, ხოლო დაბალი დატვირთვის რეჟიმებში ( Ne =10...20%) საგრძნობლად გადააჭარბა დიზელის საწვავზე არსებულ დონეს და მიაღწია 2000...3000 ppm.

ნახშირბადის მონოქსიდის (CO) ემისიების დონე DME-ზე მუშაობისას ყველა რეჟიმში გადააჭარბა დიზელის საწვავზე შესაბამის მნიშვნელობებს და მიაღწია 1000 ppm.

ბუნებრივ აირთან შედარებით, ძრავის მუშაობა გარე დამახასიათებელ რეჟიმებში DME-ზე უზრუნველყოფდა NOx გამონაბოლქვის შემცირებას - 2.5 ... 3.0-ჯერ, CO - 5 ... 6-ჯერ და CH - 3.0 ... 3.5 ჯერ.

ბუნებრივ აირს, როგორც სატრანსპორტო ძრავის საწვავს (კონვერტორის გამოყენების გარეშე) აქვს უპირატესობა მხოლოდ ბენზინთან შედარებით. მაშასადამე, ძრავების გარდაქმნისა და გაზზე გადასვლის პროგრამები ითვალისწინებს 3-საფეხურიანი კატალიზატორის გამოყენებას, მაგალითად, ჯ. მათეისგან გაზის გამწმენდის ხარისხით: NOx-დან - 35 ... 80%, CO-დან - 85 ... 95%, CH-დან - 50...80%. და მხოლოდ ამ შემთხვევაში, მავნე გამონაბოლქვის დონე უახლოვდება, რაც მიღწეულია DME-ზე მუშაობისას გამონაბოლქვი აირების დამატებითი გაწმენდის გარეშე.

CO და CH გამონაბოლქვის შემცირება დაფიქსირდა DME-თან ექსპერიმენტებში დაბალ დატვირთვაზე შეიძლება მიღწეული იყოს საწვავის და ჰაერის მიწოდების ოპტიმიზაციის გზით. კატალიზატორის გამოყენება, როდესაც ძრავა მუშაობს DME-ზე, გამოიწვევს მავნე გამონაბოლქვის თითქმის სრულ აღმოფხვრას.

სამუშაო პროცესის გაუმჯობესების პირველი ზომების თვალსაზრისით დაბალი დატვირთვის რეჟიმებზე, სადაც შეინიშნება CO და CH ემისიების გაზრდილი დონე, მომზადდა ტესტირებისთვის ძრავის გამონაბოლქვის მარშრუტის ექსპერიმენტული დიზაინი, გამონაბოლქვი აირების ნაწილის გვერდის ავლით. ტურბო დამტენი. გარდა ამისა, კიდევ უფრო იხვეწება სატვირთო მანქანის საწვავის სისტემა.

ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ურთულესი გარემოსდაცვითი ამოცანა, აზოტის ოქსიდის გამონაბოლქვისა და კვამლის საგრძნობლად შემცირების, დიზელის ძრავის DME-ზე მუშაობაზე გადაყვანით, მთლიანად მოგვარებულია. ექსპერტები თვლიან, რომ გამონაბოლქვი აირის ახალი მკაცრი სტანდარტები (ULEV, EURO-3) ვერ მიიღწევა DME-ის გამოყენების გარეშე.

დასკვნა

დღეს რუსეთის დიდი ქალაქები, განსაკუთრებით ისეთი მეტროპოლიები, როგორიცაა მოსკოვი, სანკტ-პეტერბურგი, ეკატერინბურგი და სხვა, ახრჩობენ მანქანებისა და სატვირთო მანქანების გამონაბოლქვი აირების სუნი. როგორ მოვაგვაროთ ეს პრობლემა? რადიკალური ზომები - მანქანების გადაადგილების სრული აკრძალვა - გამოიწვევს ქალაქების სამრეწველო და კულტურული კავშირების დარღვევას და ამიტომ მიუღებელია. ერთ-ერთი გამოსავალი არის ეკოლოგიურად სუფთა ურბანული ტრანსპორტის შექმნა.

ჩიხის დაძლევის შესაძლებლობა ქალაქის ფლოტის ელექტრო წევაზე გადასვლის გზით არ არის პრობლემის გადაწყვეტა, რადგან ელექტრო სატრანსპორტო საშუალების მუშაობის საერთო კოეფიციენტი (COP) (თუ ჩავთვლით მას ელექტროენერგიის მიღების მომენტიდან იმ ფაქტამდე, რომ ელექტრო ტრანსპორტი მოძრაობს) დაახლოებით ნახევარი მეტია, ვიდრე შიდა წვის ძრავით აღჭურვილი თანამედროვე მანქანის ეფექტურობა. ამდენად, ელექტრომობილებზე დაფუძნებული ურბანული ტრანსპორტის გადაადგილების გასააქტიურებლად, საჭირო იქნება ორჯერ მეტი წიაღისეული საწვავის დაწვა, ვიდრე საჭიროა თანამედროვე მანქანების ფლოტის გადაადგილებისთვის. დღემდე, ერთადერთი რაციონალური გზა არსებული პრობლემის გადასაჭრელად არის მანქანების შექმნა შიდა წვის ძრავით, რომლებიც მუშაობენ საწვავის ყველაზე დაბალი მოხმარების რეჟიმში, მინიმალური გამონაბოლქვი ტოქსიკურობით. ამავდროულად, რა თქმა უნდა, დაცული უნდა იყოს სატრანსპორტო განყოფილების მუშაობის ყველა საჭირო ინდიკატორი, იქნება ეს სამგზავრო ტაქსი თუ მძიმე სატვირთო მანქანა.

ტრანსპორტის გარემოსდაცვითი პრობლემის გადასაჭრელად აუცილებელია ელექტროსადგურის (PP) შექმნა, შიდა წვის ძრავის (ICE) ჩათვლით და შიდა წვის ძრავის მუშაობის უნარის უზრუნველყოფა მინიმალური სპეციფიკური საწვავის მოხმარების მუდმივ რეჟიმში მინიმალური მინიმალური მოხმარებით. გამონაბოლქვი ტოქსიკურობა. ტრადიციული სატრანსპორტო საშუალებები, რომლებსაც ენერგიის ეტაპობრივი გადაცემა ელექტროსადგურიდან წამყვანი ბორბლებზე აქვთ, ძირეულად ვერ გადაჭრიან პრობლემას, რადგან ასეთი მანქანების სიჩქარის კონტროლი ხორციელდება შიდა წვის ძრავის ნაწილობრივ რეჟიმებზე გადართვით სამუშაო ადგილიდან სავალდებულო გასვლით. საწვავის მინიმალური მოხმარება და გამონაბოლქვის მინიმალური ტოქსიკურობა. გამოყენებული მუდმივად ცვლადი ტრანსმისიების უმეტესობა ასევე რადიკალურად არ წყვეტს პრობლემას. საინჟინრო პრაქტიკაში ყველაზე ცნობილი ჰიდრომექანიკური ტრანსმისია, ისევე როგორც მექანიკური, უზრუნველყოფს მანქანის სიჩქარის კონტროლს შიდა წვის ძრავის ნაწილობრივ რეჟიმებზე გადართვით, საწვავის მინიმალური მოხმარებისა და მინიმალური ტოქსიკურობის ზონიდან გადასვლით. გარდა ამისა, ასეთი ტრანსმისიების გარკვეულწილად დაბალი ეფექტურობა იწვევს საწვავის მოხმარების უმნიშვნელო ზრდას საფეხურზე მექანიკურ გადაცემასთან შედარებით.

გამოყენებული წყაროების სია

1. ტყვიის (II) კვალი რაოდენობის სპექტროფოტომეტრიული განსაზღვრა საავტომობილო სატრანსპორტო საშუალებებიდან და გზისპირა საბადოებიდან აეროზოლის ემისიებში, გ.ი. სავენკო, ნ.მ. მალახოვი, ა.ნ. ჩებოტარევი, მ.გ. ტოროსიანი, ნ.ხ. კოპიტი, ა.ი. სტრუჩაევი / უკრაინის საინჟინრო აკადემიის ბიულეტენი, 1998. სპეციალური გამოცემა „ინჟსტრატეგია-97“. - გვ.76-78.

2. საბლინა ზ.ა., გურევი ა.ა. დანამატები საავტომობილო საწვავისთვის. - მ.: ქიმია, 1988.- 472გვ.

3. მალახოვა ნ.მ., ნიკიპელოვა ე.მ., სავენკო გ.ი. ტყვიის (II) ფოტომეტრული განსაზღვრა ბუნებრივ ობიექტებში მისი წინასწარი სორბციული კონცენტრაციით // წყლის ქიმია და ტექნოლოგია. - 1990. -თ. 12, No7. - S. 627 - 629 წ.

4. ჰაერსა და წყალში მავნე ნივთიერებების მაქსიმალური დასაშვები კონცენტრაციები. - ლ .: ქიმია, 1985-456 წ.

მასპინძლობს Allbest.ru-ზე

მსგავსი დოკუმენტები

    ქალაქის ეკოლოგიური პრობლემების გადაჭრის გზები: ეკოლოგიური პრობლემები და ტერიტორიის ჰაერის, ნიადაგის, რადიაციის, წყლის დაბინძურება. ეკოლოგიური პრობლემების გადაჭრა: სანიტარიულ სტანდარტებთან მიყვანა, გამონაბოლქვის შემცირება, გადამუშავება.

    რეზიუმე, დამატებულია 10/30/2012

    რა არის ეკოლოგია. რატომ უარესდება გარემოს ეკოლოგიური მდგომარეობა. ჩვენი დროის მთავარი ეკოლოგიური პრობლემები. რეგიონის ძირითადი ეკოლოგიური პრობლემები. როგორ მოვაგვაროთ გარემოსდაცვითი პრობლემები და თავიდან ავიცილოთ გარემოს დაბინძურება.

    საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 28/09/2014

    ვოლგის აუზში წყლის რესურსების გამოყენების ეფექტურობა. ვოლგის აუზში წყლის დაბინძურების თანამედროვე ეკოლოგიური პრობლემები და მათი გადაჭრის გზები. მცირე მდინარეების და ვოლგა-ახტუბის ჭალის რესურსებით სარგებლობის გეოეკოლოგიური პრობლემები.

    რეზიუმე, დამატებულია 08/30/2009

    ჩვენი დროის ეკოლოგიური პრობლემების მახასიათებლები. საკვლევი ტერიტორიის ძირითადი ეკოლოგიური პრობლემები. პერიოდული გამოცემების ანალიზი კვლევის პრობლემაზე. გარემოს დაბინძურების თავიდან აცილების გზები: ჰაერი, წყალი, ნიადაგი. ნარჩენების პრობლემა.

    ნაშრომი, დამატებულია 10/06/2014

    თერმული ოთხტაქტიანი შიდა წვის ძრავების მოწყობილობისა და მუშაობის პრინციპის გათვალისწინება, კარბუტერისა და დიზელის ძრავების გამორჩეული თვისებები. გამონაბოლქვი აირების ქიმიური შემადგენლობის აღწერა და ემისიების ზემოქმედება გარემოზე.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 05/13/2011

    შიდაწვის ძრავების ეკოლოგიური მუშაობის სტანდარტიზაციის აუცილებლობა. ჟენევის შეთანხმება, მსოფლიოს სხვადასხვა ქვეყნის გარემოსდაცვითი სტანდარტები. მოთხოვნები ავტომობილების საწვავზე, შიდა წვის ძრავების სერტიფიცირება რუსეთში. ემისიებისა და ტოქსიკურობის შემცირების გზები.

    საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 04/09/2012

    ძირითადი ეკოლოგიური პრობლემები: ბუნებრივი გარემოს განადგურება, ატმოსფეროს, ნიადაგისა და წყლის დაბინძურება. ოზონის ფენის პრობლემა, მჟავა ნალექები, სათბურის ეფექტი და პლანეტის გადაჭარბებული მოსახლეობა. ენერგიისა და ნედლეულის ნაკლებობის მოგვარების გზები.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 03/06/2015

    ჩვენი დროის მთავარი ეკოლოგიური პრობლემები. ადამიანების ეკონომიკური საქმიანობის გავლენა ბუნებრივ გარემოზე. სახელმწიფოთა რეგიონებში გარემოსდაცვითი პრობლემების გადაჭრის გზები. ოზონის შრის განადგურება, სათბურის ეფექტი, გარემოს დაბინძურება.

    რეზიუმე, დამატებულია 26/08/2014

    ატომური ელექტროსადგურები და ექსპლუატაციის დროს წარმოქმნილი ეკოლოგიური პრობლემები. ატომური ელექტროსადგურის რისკის შეფასება. მოსახლეობა და ჯანმრთელობა ატომური ელექტროსადგურის ზონაში. რადიაციული უსაფრთხოების უზრუნველყოფა. დახარჯული ბირთვული საწვავის ბედი. ჩერნობილის ატომურ ელექტროსადგურზე მომხდარი ავარიის შედეგები.

    რეზიუმე, დამატებულია 01/18/2009

    კასპიის ზღვის ეკოლოგიური პრობლემები და მათი მიზეზები, ეკოლოგიური პრობლემების გადაჭრის გზები. კასპიის ზღვა უნიკალური წყლის სხეულია, მის ნახშირწყალბადის რესურსებს და ბიოლოგიურ სიმდიდრეს მსოფლიოში ანალოგი არ გააჩნია. რეგიონის ნავთობისა და გაზის რესურსების განვითარება.