Автомобилизация и окружающая среда

Отечественные конструкции трехкомпонентных каталитических нейтрализаторов, без которых невозможно обеспечить выполнение перспективных  норм выбросов, находятся в стадии лабораторных испытаний.

Другим методом  обезвреживания отработанных газов  является рециркуляция, т. е. повторное  засасывание в цилиндры (вместе с  порцией новой горючей смеси), с целью досжигания СО и СН и  снижения количества окислов азота  непосредственно в цилиндрах  двигателя.

На ближайшую  перспективу поршневые ДВС останутся  основным типом автомобильных двигателей, причем большое развитие должны получить дизельные ДВС. Дизельные ДВС  начали широко применяться после  второй мировой войны на грузовых автомобилях большой грузоподъемности. Но в последние годы такие преимущества дизельного ДВС, как меньший удельный расход топлива (на 30— 35%) и более  низкая токсичность отработанных газов, обусловили их широкое применение не только на грузовых автомобилях большой и средней грузоподъемности, автобусах, но и на легковых автомобилях.

Известен двигатель  Стерлинга*, построенный фирмой “Филипс”.

* Интересная  подробность: Роберт Стирлинг, живший  в начале XIX века, был священником.  В то время люди часто получали  увечья и гибли из-за взрывов,  вызванных резким повышением  давления в паровых машинах.  Запросы инженеров опережали  возможности металлургов. Требовалась  сталь, способная выдерживать  высокое давление, а она тогда  отсутствовала. Однако Роберт  Стирлинг пошел по другому  пути. Как приличествовало его  сану, он скорбел по человеческим  трагедиям, и это побудило его  сконструировать двигатель, который  должен был работать при более  низких, а поэтому менее опасных  давлениях.

Двигатель Стирлинга  долгое время пребывал в забвении, но в последнее время он был  вновь возвращен к жизни. Вспомнили  о нем потому, что этот двигатель  мало загрязняет окружающую среду, является автономным и малошумным. Кроме того, этот двигатель оказался очень удобным  для использования в режиме холодильника, т.е. при обращении цикла. Он может  работать на спирте, бензине, керосине, дизельном топливе, мазуте, сырой  нефти, оливковом и подсолнечном маслах и на некоторых горючих  газах. Работает двигатель очень  плавно, без вибраций, а уровень  его шума сравним с уровнем  шума электродвигателя. Токсичность  отработанных газов двигателя Стирлинга  также значительно ниже токсичности  отработанных газов ДВС. Отработанные газы этого двигателя практически  не содержат продуктов неполного  сгорания (СО, С^Н^, сажа и т. д.) и не имеют неприятного запаха. Это  объясняется хорошим качеством  смесеобразования, которое можно  обеспечить при стационарном процессе сгорания.

Снижение вредных  выбросов от автомобилей может быть достигнуто за счет улучшения качества традиционных видов моторного топлива  и применения новых, экологически более  “чистых” видов горючего. Основное мероприятие здесь - снижение содержания в автомобильных бензинах высокотоксичного антидетонатора тетраэтилсвинца (ТЭС). До настоящего времени около 75% выпускаемых  бензинов являются этилированными и  содержат от 0,17 до 0,37 г свинца на 1 л  бензина. При сгорании этилированных  бензинов около половины содержащегося  свинца выбрасывается с выхлопными газами в атмосферу.

В СЩА, Германии, Швейцарии, Японии и других странах  содержание свинца в автомобильных  бензинах доведено до минимума (0,15 г/л  и менее), в ближайшее время  свинцовые антидетонаторы в этих странах вообще не будут использоваться. В России полный отказ от использования  этилированного бензина планируется  к 2000 г., что связано с трудностями  модернизации технологических процессов  нефтепереработки.

Существенное  снижение загрязнения окружающей среды  и экономия бензина достигаются  при замене традиционных видов нефтяного  топлива так называемыми альтернативными  видами моторного топлива, в первую очередь, газом. В этом плане практическое применение нашли сжиженные пропанбутановые  газы и сжатый природный газ. По экспериментальным  оценкам, использование газового топлива  снижает выбросы окиси углерода в 2—4 раза, окислов азота - в 1,1 — 1,5 и  суммарных углеводородов - в 1,4—2 раза.

В последние  годы широко проводятся исследования в области использования присадок к топливам в целях уменьшения токсичности и дымности выбросов. Применение присадок позволяет снизить дымность в 4—7 раз (в зависимости от процента содержания присадки в топливе и от режима работы двигателя).

Человечество, поставив себя на грань экологической катастрофы, всерьез задумывается о возможности  передвижения без помощи двигателя  внутреннего сгорания, безжалостно  отравляющего воздух. Один из вариантов - использование солнечной энергии. Конечно, современные машины на солнечных  батареях еще не могут соперничать  с “Вольво” и “Тойотой”, но в  США, Японии, Австралии подобные разработки ведутся при непосредственном участии  известнейших промышленных фирм.

На территории выставки ЭКСПО-70 в Осаке курсировали  электротакси. Весьма успешно работают английские конструкторы: еще в начале 1975 г. на улицах Манчестера появился электрический  автобус, рассчитанный на 34 пассажира. В Зеленограде группа энтузиастов  под руководством Алексея Кноха  совместно с центром научно-технического творчества молодежи (“ДОКА”).создали  гелиомобиль, вполне способный потягаться на равных с зарубежными моделями. Вес “солнечного первенца” - 1170 кг, габариты — 4500х1500х800 мм, площадь  панелей солнечных батарей —6м². Гелиомобиль имеет два двигателя. Один, мощностью 375 Вт, питается энергией солнечных батарей и в солнечный день обеспечивает движение со скоростью 15 км/час. Второй, мощностью 1100 Вт, работает от аккумулятора. Оба двигателя, работающие одновременно, позволяют развивать скорость до 53 км/час.

Параллельно с  интенсивной автомобилизацией общества ведутся научные и технологические  разработки в области обеспечения  экологической безопасности автотранспортных средств к сожалению, рост объема и темпы процесса автомобилизации  существенно опережают внедрение  методов и средств экологической  безопасности. то обусловлено превалированием  экономических интересов производителей автомобилей над экологическими и социальными интересами общества, в том числе и самих производителей.

Наивно рассчитывать, что они могут быть уравновешены посредством агитационно-пояснительной  работы ,/Нужны жесткие государственно-административные меры нормативного характера. Их разработка, применение и контроль за соблюдением  должны быть непременной обязанностью всех ветвей власти.