מה זה סולר?

סולר הוא דלק בשימוש נרחב, אך בעירתו פולטת תרכובות מסרטנות ומזיקות לסביבה

תמונה: איתארו

מה זה דיזל

סולר הוא דלק המשמש בכבישים ונוסעים של נוסעים ומטענים. בברזיל, השימוש במנועי דיזל ברכבים קלים נאסר על פי חוק מאז 1976, ומשמש בארץ כיום רק במשאיות, אוטובוסים ורכבי גרירה 4 × 4 (הכוללים טנדרים בינוניים, רכבי שטח וקרוסאוברים ).

סולר הוא שמן שמקורו בנפט. בהרכבו ישנם אטומים של פחמן, מימן ובריכוזים נמוכים יותר גופרית, חנקן וחמצן. סולר צפוף יותר (בעל שרשרת פחמימנים גדולה יותר) ופחות נדיף מרכיבי נפט אחרים, כמו בנזין, מה שמקל על הפרדתו בזיקוק.

הבן כיצד מופרד סולר משמן בסרטון קצר זה.

בתהליך הבעירה, מנועי דיזל פולטים גזים וחומרים חלקיקים המפחיתים את איכות האוויר. פליטות אלו סווגו כמסרטנות לבני אדם על ידי הסוכנות הבינלאומית לחקר הסרטן (Iarc), המקושרת לאו"ם. הסוכנות סיכמה כי חשיפה גבוהה לפליטת סולר גורמת לסרטן ריאות.

מכיוון שיש לו שרשרת פחמימנים גדולה יותר, לסולר ערך קלורי גדול יותר (הוא מייצר יותר חום בעת שריפתו). זה הופך כלי רכב המשתמשים בדלק לחסכוניים יותר, כלומר צורכים פחות דלק לקילומטר. עם זאת, זה לא מבטיח שזה יזהם פחות את האוויר.

במנועי דיזל, תערובות אוויר ודלק פחות הומוגניות מאשר בבנזין. סולר הוא דלק פחות נדיף והמנוע שלו מאפיין את פעולתו על ידי הצתה ספונטנית - שני המאפיינים מקשים על הערבוב. משמעות הדבר היא שבמנועי דיזל, כדי להבטיח בעירה מלאה, חייב להיות עודף אוויר בתא הבעירה. בהיעדר עודף זה נפלטים פיח, פחמן חד חמצני (CO) ופחמימנים (HC), עקב בעירה לא מלאה, ומנוע זה מזהם את הסביבה שבעתיים יותר מבנזין.

הגזים שנוצרו

פליטת מנועי דיזל מורכבת מגזים, אדים וחלקיקים. הגזים והאדים המרכיבים כוללים פחמן דו חמצני, פחמן חד חמצני, תחמוצות חנקן, חנקן דו חמצני, תחמוצות גופרית ופחמימנים שונים - חלקם תרכובות אורגניות נדיפות. מזהמי אוויר אלה עדיין יכולים לתקשר זה עם זה או לעבור פוטוליזה, וליצור מזהמים הנקראים משניים, כגון אוזון, חנקות פרוקסיאצטיל, בין היתר.

על פי מחקר, יותר מ- 95% מהחלקיקים המוצקים המופקים מהפליטה של ​​מנועי הדיזל קטנים ממיקרומטר קוב אחד (מיקרומטר 3 - החלק המיליון של מטר מעוקב), מה שמקל על שאיפתם וחדירתם לריאות. פחמן אלמנטרי (חומר חלקיקי) מייצר את הפיח השחור מהתמונה למטה.

חומרים חלקיקים ואוזון הנשאפים הם חומרים מסוכנים שבערים גדולות ברחבי העולם מהווים 40% ו -80% בהתאמה, מהסולר שנשרף על ידי צי הרכב.

NOx הוא אחד התרכובות הנפלטות בריכוזים גבוהים יותר על ידי מנועי דיזל. מחקרי מנהרות מראים כי מנועים אלה מייצרים פי 5 יותר NOx מרכבי בנזין, וכי משאיות אחראיות למרבית פליטת החלקיקים.

ריכוז הגופרית בסולר הוא גם דאגה. על פי מחקר, אם ריכוז הגופרית בדלק גבוה, גם פליטת הגזים המזהמים תהיה גבוהה, במיוחד אלה של דו תחמוצת הגופרית (SO2) ותחמוצת הגופרית (SO3), הגורמות נזק לבריאות האדם. כבר במגע עם הלחות האטמוספרית, SO2 מייצר חומצה גופרתית (H2SO4), התורמת במידה ניכרת להיווצרות גשם חומצי, יכולה לחמצן אדמה ומים, ופוגעת בהתפתחות אצות קטנות וחרקים.

סיכונים בריאותיים

SOx ו- NOx משפיעים על מערכת הנשימה הגורמים להתקפי אסתמה לטווח קצר וגירוי נשימתי, ומחלות לב וכלי דם ונשימה כרוניות לטווח הארוך. CO מפחית את יכולת נשיאת החמצן בדם וחומרים חלקיקים גורמים לאלרגיות בדרכי הנשימה, כמו גם להובלת מזהמים אחרים, כמו מתכות כבדות ותרכובות אורגניות מסרטנות.

בשנת 2002 פרסמה הסוכנות להגנת הסביבה של ארצות הברית (EPA) דו"ח שהזהיר מפני הסיכונים בחשיפה ממושכת לאדי דיזל. על פי הדו"ח, שאיפה ארוכת טווח של חומרים חלקיקים אלה, כמו גם תחמוצות גופרית וחנקן, עלולה לגרום לסרטן בבני אדם. בשנת 2013 מסכם Iarc כי פליטת מנועי דיזל אכן גורמת לסרטן ריאות, וכנראה גם לסרטן שלפוחית ​​השתן.

לדברי פאולו סאלדיבה, חוקר במעבדה לזיהום האטמוספירה בפקולטה לרפואה של אוניברסיטת סאו פאולו (FM-USP), בין המזהמים, המזיקים ביותר הם חומרי חלקיקים. לטענת החוקר, חלקיקים אלה מצטברים בכליות הריאות, ומחמירים את מחלות הנשימה ונכנסים לזרם הדם, העלולים להשפיע על איברים אחרים. בעיר סאו פאולו, למשל, מעריכים כי עבור כל עלייה של 10 מיקרוגרם למטר מעוקב (µg / m³) בריכוז של חומר חלקיקי נשאף באוויר (עשן, פיח וכו ') יש עלייה של 1.5 % באשפוזים למחלות לב איסכמיות בקשישים ויותר מ -4% במחלות ריאה בילדים ובקשישים.

בקרת פליטות

ישנם צעדים שננקטו על ידי המגזר הציבורי שמטרתם להפחית את פליטת המזהמים הללו לאטמוספירה. ביניהם, אנו יכולים להזכיר את פיקוח הרכב הסביבתי ואת התוכנית לבקרת זיהום אוויר.

פיקוח על רכב סביבתי

פיקוח הרכב הסביבתי נוצר במטרה לפקח על פליטת מזהמים מכוניות. במהלך הבדיקה נערכות בדיקות על מערכת הפליטה לבדיקת רמות הגזים, המזהמים והרעש. על המדינות והעיריות לבצע את הבדיקה.

תוכנית בקרת זיהום אוויר (Proconve)

בשנת 1986, המועצה הלאומית לאיכות הסביבה (קונמה) הקימה את תוכנית בקרת זיהום האוויר לרכבים מנועים (Proconve) במטרה להפחית ולשלוט בזיהום האטמוספירה על ידי מקורות ניידים (כלי רכב מנועים). לאחר מכן נקבעו מועדים, מגבלות פליטה מרביות וקבעו דרישות טכנולוגיות לרכבים מקומיים ומיובאים.

התקדמות טכנולוגית

כמה טכנולוגיות נוצרו כדי למזער את ייצור הגזים המזהמים על ידי מכוניות. הם משתפים פעולה בכדי להפוך את הדלק לנקי יותר וליצור מנועים בעלי פליטה נמוכה. בין הקיימים, חלקם ראויים להיות מודגשים:

זרזי חומר חלקיקים ומסננים

טכנולוגיות אלה צמחו לטיפול ו / או לשמור על גזי פליטה. הזרז מורכב משני חומרים כימיים (פלדיום ומוליבדן), המגיבים עם הגזים והופכים אותם לאדי מים, פחמן דו חמצני וחנקן (גזים לא רעילים). ישנם מספר סוגים של זרזים. לסנן החומר החלקיקי יש פונקציה של סינון חלק מהגזים הנוצרים בעירה במנוע. על פי החוק, מאז 1983, כל המכוניות מחויבות בממיר קטליטי. עם זאת, עדיין ישנם כלי רכב המונעים בדיזל (כגון אוטובוסים ומשאיות) המסתובבים ללא זרזים טובים, בשל גיל המתקדם של הצי.

הזרקה ישירה

טכנולוגיה זו מאפשרת הזרקת הדלק ישירות לתא הבעירה. לפיכך, התערובת בין אוויר לדלק קטנה ותקופת ההמתנה בסעפת היניקה מדלגת. במנוע מסוג זה מוזרק דלק לחלק החם ביותר של תא הבעירה עם פחות אוויר. אופן התפשטות הדלק בתוך החדר מאפשר שריפה קבועה ומלאה יותר.

אפשרות זו של הזרקה ישירה, עבור מנועי דיזל, התרחשה מאז שנות החמישים. לפני כן הייתה רק הזרקה עקיפה, בה יש תא טרום בעירה. תא קדם זה נועד להבטיח שהתערובת בין דלק לאוויר דחוס מתרחשת בצורה נכונה.

הזרקה ישירה מגדילה את ביצועי המנוע ומפחיתה את צריכת הדלק. עם זאת, במנוע הדיזל הוא יכול לייצר יותר NOx כתוצר לוואי של התגובה. חלק מיצרניות הרכב ניסו לפתור את הבעיה באמצעות צעדים כמו ייצור זרזים ספציפיים, מחזור גזי פליטה, בין היתר, המייקרים את מחיר המנוע.

במקרה של הונאת פולקסווגן - אישור לכך שהחברה מזייפת בדיקות פליטת גז מזהמים ממנועי דיזל - פליטת תחמוצת החנקן הייתה גבוהה פי 10 עד 40 מהמגבלה שקבעה איכות הסביבה (EPA), ו -11 מיליון הראשונים המכוניות שאושרו שהתוכנה בהונאה פועלת על מנוע טורבודיזל בהזרקה ישירה בנפח 2.0 ליטר.

סולר דל גופרית

בשנת 2012, חקיקה סביבתית ו- Proconve 07 אילצו את תחילת תהליך היצירה והשימוש בסולר עם תכולת גופרית נמוכה בהרכבו, סולר S10 ו- S50 - עם 10 חלקים למיליון (עמודים לדקה) ו- 50 עמודים לדקה בגופרית בהתאמה. - בארץ. בתוך 20 שנה הפך הסולר בברזיל מהרכב של 13 אלף עמודים לדקה לזה של 10 עמודים לדקה. זה, יחד עם טכנולוגיות המנוע, הופך את רמות הפליטה לדומות לאלה באירופה.

ריכוז נמוך יותר של גופרית בדלק מפחית את פליטת תחמוצות הגופרית ומסייע גם בהפחתת פליטת מזהמים אחרים, כגון NOx וחומרי חלקיקים. הסיבה לכך היא כי הגופרית הטריו-חמצנית הנוצרת בתהליך הבעירה יכולה ליצור חומצה גופרתית בשילוב עם מים. חומצה זו מאכלת חלקי מתכת של המנוע. במילים אחרות, גופרית תוקפת רכיבי מנוע, כמו הזרז, וכתוצאה מכך יש אובדן יעילות בציוד זה.

היוזמה להפחתת תכולת הגופרית טובה מאוד, אך יש לחדש את הצי (במנועים ישנים ההשפעה הצפויה אינה מתרחשת), וכאמור, חייבת להיות בדיקה. גלה פרטים נוספים על דיזל S10 ו- S50 בברזיל.