بخشی از مقاله
چکیده :
با توجه به رشد سریع وپیشرفت تکنولوژی در عرصه های مختلف در جهان نیاز به یک مدیریت صحیح به منظور کنترل و کاهش آلودگی محیط زیست در جهت توسعه پایدار در تمامی جوانب ضرورتی اجتناب ناپذیر می باشد. که پایش هوای محیط به عنوان یک ابزار موثر و کنترلی جهت نظارت وکاهش آلودگی های زیست محیطی امری ضروری وحائز اهمیت می باشد.نقش عوامل مختلف از جمله ترافیک شهری در افزایش آلایندگی هوا رامی توان یکی از منابع اصلی در این زمینه دانست لذا در راستای تحقق کاهش آلودگی هوا کاهش میزان جابجایی وسایل نقلیه به خصوص تک سرنشین درسطح کلان شهرها ونیز کاهش سوخت مصرفی خودروهاست که تحقق این امر مستلزم تولید وواردات خودروها یی مطابق با استانداردهای جهانی ونیز قیمتی متناسب با سطح در آمدی اقشار مختلف جامعه است
همچنین تولید واستفاده از سوخت های با کیفیت ومنطبق با شرایط زیست محیطی است به گونه ای که کمترین آلودگی ممکن را داشته وبه تبع آن سوخت های پاک و کم خطر تری مانند اتانول ها و سوخت های هیبریدی و... به جای سوخت های فسیلی فعلی گام برداریم.اما در شرایط کنونی همزمان با بهبود وضعیت سوختها فرهنگ سازی برای افراد جامعه و مردمی است که خود نقش اصلی را در این راه برعهده دارند.که فرهنگ استفاده از خودروهای عمومی به جای استفاده ازخودروهای تک سرنشین از جمله این موارد می باشد.
مقدمه:
باتوجه به رشد روز افزون تکنولوژی در دنیای امروز لازمه این امرحرکت در راستای توسعه پایدار است به گونه ای که علیرغم بر آورده کردن نیازهای بشری بدون آسیب رساندن به محیط زیست یا بعبارت دیگر سازگار با محیط زیست باشد.در این راستا تولید سوختهای پاک برای جایگزینی با سوختهای فسیلی استفاده از فن آوری های جدید و تولید خودروهای پاک از مهمترین محورهایی است که در جهت بهبود وضعیت زیست محیطی حائز اهمیت است.
با توجه به آمارهای متعدد ارائه شده توسط نهادهای معتبر جهانی با توجه به روند رو به رشد استفاده از انرژی های پاک از حدود 10 سال آینده سرعت استفاده وجایگزینی از لحاظ اقتصادی وزیست محیطی بر انرژی های فسیلی پیشی خواهند گرفت.
افزایش قیمت سوخت های فسیلی، چالش های زیست محیطی ناشی از استفاده از اینگونه سوخت ها وقوانین سختگیرانه فراوان برای میزان انتشار گازهای گلخانه ای نیز از دیگر عوامل رویکرد جدید به سوی انرژی های تجدیدپذیر است. از سوی دیگر، توسعه و گسترش فناوری های پاک باعث کاهش قیمت شده و انرژی های تجدید پذیر بویژه خورشیدی را وارد صحنه رقابت کرده است.[2]تمایل مصرف کنندگان خودرو به داشتن خودرویی با مصرف سوخت کم تر، قیمت مناسب تر، عملکرد بهتر، ضمن رعایت استانداردها و مقررات مرتبط، اهمیت این بخش ازخودرو را در صنعت خودروسازی دو چندان کرده است
مهمترین آلاینده های منتشره توسط وسایل نقلیه موتوری عبارتند از: اکسیدهای نیتروژن ، - - NOX مونو اکسید کربن ، - - COهیدروکربن های نسوخته ، - - HCذرات معلق - PM - و اکسیدهای گوگرد - SOX - که از عوامل اصلی آلودگی هوا هستند.لذا درمرحله اول باید مقدارسوخت مصرفی وسایل نقلیه کاهش یابد. جهت دستیابی به این مهم دو راهکار اساسی وجود دارد.
-1 کاهش میزان تردد خودروها - کاهش کیلومتر- وسیله پیموده شده - -2 کاهش میزان مصرف سوخت به ازاء پیمایشهای مختلف به موازات پیگیری و انجام جایگزینی سوخت های فسیلی با سوخت های استحصالی از انرژهای تجدید پذیر فرهنگ سازی ترافیکی و برنامه ریزی آموزشی به منظور تغییر در نگرش جامعه یکی از راهکارهای مؤثر برای کاهش استفاده از خودروها و به تبع آن کاهش میزان مصرف سوخت در جهت حفظ محیط زیست می باشد.
تحقیق و بررسی راهکارهای گوناگون به منظور کاهش آلاینده های محیط زیستی :
توسعه روز افزون شهری و افزایش فعالیت های اقتصادی و صنعتی بدون توجه به ارزیابی اثرات این فعالیت ها بر سلامت انسان به عنوان محور توسعه ،آلودگی هوای شهرها و مخاطرات ناشی از انتشار آلاینده های مختلف را موجب گردیده است.
اما خطرات ناشی از این پدیده که زندگی شهروندان را تهدید می کند ،به نحو شایسته مورد توجه قرار نگرفته است. شهرهای بزرگ ایران نیز از اینشرایط مستثنی نیست . عامل اصلی آلودگی هوا در کلان شهرها ناشی از خروجی اگزوز وسایل موتوری می باشد، که اغلب این وسایل بیش از 20سال عمر دارند و از تکنولوژی موتور نسبتا پایینی برخوردار هستند
امروزه در کشوهای در حال توسعه ،آلایندهای مختلف به خصوص ذرات معلق از طریق وسایل نقلیه موتوری ،صنایع و منابع تجاری و خانگی درهوا تخلیه می شوند که غلظت آنها در ساعات مختلف شبانه روز بالاتر از حد استانداردهای سازمان بهداشت جهانی می باشد که با توجه به نتایج تحقیقات متعدد. مسلما آمار مرگ و میر را به طور معنی داری افزایش داده است لیکن به علت ضعف اطلاعات و کمی تحقیقات در این زمینه آمارآن مشخص نیست .در ایران و به خصوص کلان شهر ها نیز غلظت روزانه و سالیانه ذرات معلق معمولاًبیشتر از استانداردهایWHOمی باشد
استفاده از فن آوریهای جدید در زمینه موتورهای بنزینی، نظیر کوچک سازی موتورها به لحاظ اندازه - Downsizing - با استفاده از تقویت بالای آنها، - High Boosted - موتورهای با تزریق مستقیم - GDI - و سیستم سوپاپهایکاملاً متغیر - Fully Variable Valve Train - هم اکنون در حال توسعه می باشند. در موردموتورهای دیزل نیز بخشهایی که انتظار می رورد توسعه یابند، شامل انژکتورهای پیزو الکتریک، فیلترهای ذرات معلق و سیستم کاتالیست های DeNOxمی باشند.
قوانین اروپایی روی آلاینده های خطرناک اگزوز که در سال 2000نسبتاً سختگیرانه به اجرا در آمد بار دیگر در سال 2005 سختگیرانه ترشد. پس از بازنگری های انجام شده در سال 2009،2007و 2011مقرر شده است که صنعت خودروسازی در اروپا به نحوی اقدام نماید که از سال 2014میلادی رعایت استاندارد آلایندگی EURO VIدر آن الزامی شود،هر چندکه طی سالیان گذشته روند تصاعدی این الزامات سختگیرانه متوقف نشده است.
از طرفی همزمان با طرح مباحث آلایندگی، مشتریان نیازمند ایمنی و آسایش بیشتری نسبت به سابق خواهند بود که این مساله تنها با افزایش وزن خودرو میسر خواهد شد و واضح است که این موضوع با مصرف کمترانرژی منافات دارد. همچنین ضمن حفظ حداقل عملکرد خودرو، در عین حال نباید هزینه مالکیت خودرو افزایش یابد.3][هدف اصلی در توسعه موتورهای اشتعال جرقه ای، بهبود مصرف سوخت و در نتیجه کاهش انتشار گاز CO 2میباشد. ازدیدگاه ترمودینامیکی، دستیابی به راندمان بیشتر، با عملکرد موتور در بارهای زیاد و کاهش در افت تبادل گاز و حرارت دربارهای جزیی ممکن میباشد.
از جمله راه کار های فنی و عملی در تحقق این هدف عبارتند از :
. کوچک سازی سایز موتورها
. استفاده از سوپر شارژ
. فن آوری سوپاپهایکاملاً متغیر
. پاشش مستقیم جهان در زمینه انرژی با دو بحران محدود بودن منابع سوختهای فسیلی و آلودگی محیط زیست روبه رو می باشد.
در این میان بخش حمل و نقل، سهم عمده ای را در مصرف انرژی و آلودگی محیط زیست به خود اختصاص داده است لذا در طول نیم قرن گذشته تحقیقات زیادی برای جایگزینی انواع انرژی در بخش حمل و نقل انجام شده و هنوز هم در حال انجام است.این تحقیقات بیشتر در زمینه خودروهای برقی، پیل سوختی، هیدروژنی، گازسوز - LPG, NG - و همچنین خودروهایی با سوخت ، - DME - اتانول و انرژی خورشیدی میباشد.در بررسی یک سوخت باید با نگرشی یکسان تمامی مراحل این زنجیره، همه جنبه های تولید و مصرف شامل استحصال مواد اولیه، مصرف انرژی، انتشار آلاینده ها، ایمنی، فناوری، هزینه ها و زیرساخت ها مورد توجه قرار گیرد.
عدد اکتان:
عدد اکتان از جمله ویژگیهای مهم سوخت هایی است که در موتورهای اشتعال جرقه ای به کار می روند ونشان دهنده مقاومت آن در برابر کوبش میباشد. استفاده از یک سوخت با عدد اکتان خیلی پایین موجب میشود که موتوردر شرایط بار زیاد دچار کوبش شود. عدد اکتانمعمولاً به صورت عدد اکتان تحقیقی RON - - و یا عدد اکتان حقیقی - MON - بیان میشود.
عدد ستان:
از جمله ویژگی های مهم سوخت هایی است که در موتورهای اشتعال تراکمی - - CI به کار می روند و عبارت است از میزان آمادگی سوخت برای اشتعال خودبخود تحت شرایط دما و فشار داخل محفظه احتراق موتور.
ویژگی های سوخت های فسیلی و تجدید پذیر :
سوخت های متعارف و جایگزینی که در این نوشتار به آنها اشاره شده است عبارتند از:
بنزین. سوخت دیزل - گازوئیل - . گاز مایع نفتی. گاز طبیعی . LPG - - متانول - NG - .اتانول،بیودیزل ،هیدروژن . - DME - دی متیل اترلازم به ذکر است که بنزین، گازوئیل و LPG - - همگی از پالایش نفت خام به دست می آیند
