Autóipari energiahatékonyság – szabályozási terv az üvegházhatás csökkentésére

Tartalomjegyzék:

Autóipari energiahatékonyság – szabályozási terv az üvegházhatás csökkentésére
Autóipari energiahatékonyság – szabályozási terv az üvegházhatás csökkentésére
Anonim

A gépjárművek létrehozásuk óta napjainkig számos módosításon estek át, áthaladtak a karburátoros motorokon, elektronikus befecskendezésen, közvetlen befecskendezésen, hibrideken, és a városi és vidéki mobilitás rendkívül fontos eszközévé váltak. Ez a közlekedési eszköz azonban a fosszilis energia fő fogyasztója, és nagymértékben felelős a légkör szennyezéséért.

A szén-dioxid (CO₂) a belső égésű motorok által kibocsátott egyik fő gáz, és bár nem mérgező, közvetlenül hozzájárul az üvegházhatás fokozásához. Az üvegházhatás fontos az élet létezéséhez a Földön, felelős a Föld átlaghőmérsékletének fenntartásáért, lehetővé téve az élőlények fejlődését.

Az üvegházhatás nélkül a bolygó hőmérséklete mínusz 18 °C körül lenne, üvegházhatás mellett pedig a Föld átlaghőmérséklete plusz 15 °C körül lenne. Az üvegházhatás hatásai a zsugorodó gleccserek, az intenzív hőhullámok, az óceánszint emelkedése, az allergiák, a fertőzések, a szív- és érrendszeri betegségek, az intenzív hőhullámok okozta halálesetek. Az ember által okozott antropikus cselekvés következtében a Föld hőmérséklete megemelkedett, és az egyik tényező, amely elősegítette ezt a növekedést, a nagy mennyiségű CO₂-kibocsátás, amely fokozza az üvegházhatást.

Kép
Kép

Üvegházhatású gázok

• CO₂: szén-dioxid;

• CH4: Metán;

• N2O: dinitrogén-oxid;

• O₃: Ózon;

• SF6: Kén-hexafluorid;

• CFC-k: Klór-fluor-szénhidrogén;

• HFC-k: fluorozott szénhidrogének.

Ez a cikk tényekkel foglalkozik, hogy tudatában legyen ezeknek a potenciális gázoknak, amelyek közvetlenül befolyásolják a környezetet. Manapság az autógyártók által gyártott járművek a CO₂-gázok gramm/kilométerben kifejezett csökkentésére irányuló programot követnek, mérnöki teszteken esnek át, és kormányzati programok is auditálják őket, de amikor ezek a járművek elhagyják az autógyártókat, a márkakereskedések és a szerelőműhelyek fognak dolgozni ezekkel a járművekkel, ezért rendkívül fontos tisztában lenni azzal, hogy miről szól a gázok légkörbe kibocsátása, hogy a karbantartás során kövesse a gyártó által meghatározott helyes eljárásokat.

A megelőző karbantartást nem végző járművek hozzájárulhatnak a mérgező gázok kibocsátásához, valamint a motor testreszabása megváltoztathatja a teljes motorkezelést. A katalizátor nagyszerű szövetséges az üvegházhatású gázok ellen, eltávolítása pedig hátráltatja a CO₂-csökkentés elleni kormányzati programokat.

A „SIRENE” nemzeti kibocsátási nyilvántartási rendszer

A SIRENE a Tudományos, Technológiai és Innovációs Minisztérium (MCTI) által kifejlesztett számítógépes rendszer, amelynek fő célja, hogy elérhetővé tegye a szabályozatlan üvegházhatású gázok forrásai és eltávolítása által okozott antropogén kibocsátások nemzeti jegyzékének eredményeit. a Montreali Jegyzőkönyv szerint.

A Montreali Jegyzőkönyv által nem szabályozott összes üvegházhatású gáz (CO₂, CH4, N2O, CF4, C2F6, HFC-23, HFC125, HFC134a, HFC143a, HFC152a, Nox6 és Nox6) kibocsátásának eredményeit bemutatjuk. NMVOC) a hulladékkezelés, a mezőgazdaság, a földhasználat, a földhasználat megváltoztatása és az erdészet, az energia és az ipari folyamatok ágazata számára.2010-et referenciaévként használva a kibocsátott CO2 és azzal egyenértékű mennyiség 1 271 399 Gg volt.

• CO2: 58,1%

• N2O: 13,7%

• CH4: 27,6%

• Fluorgázok: 0,6%

Üvegházhatású gázok ágazatonként: A közlekedési ágazat az energiacsoporthoz tartozik, amely az üvegházhatású gázok 29%-át teszi ki. Tevékenységi körünk a könnyű- és nehézgépjárművekhez kapcsolódó közlekedés.

Kép
Kép

A csoport (energia) a közlekedés, az ipar, az energia, a lakossági, a mezőgazdasági és egyebek alcsoportra oszlik, ezeken belül a tüzelőanyagok elégetése, a szénbányászat és -kitermelés, valamint az olajszállítás, az üzemanyagok égetése három az összmennyiség 95%-át jelenti.

Kép
Kép

A globális felmelegedéssel kapcsolatban az egyes országok szövetségei cselekvési terveket dolgoztak ki a földi hőség növekedésének szabályozására és mérséklésére. Nem tudjuk, meddig gyártják majd a belső égésű motorokat, de az már most világos, hogy az autógyártók számára egyre szigorúbb korlátozások vonatkoznak a CO₂ csökkentésére vonatkozó kormányzati kötelezettségre. A nagy járműgyártók jelentős befektetéseket hajtanak végre a hatékonyabb motorok fejlesztésébe, hogy megfeleljenek a CO₂-kibocsátási előírásoknak.

Brazil programok a CO2-kibocsátás csökkentésére – PROCONVE

A CETESB az 1970-es évek eleje óta figyeli a São Paulo Metropolitan Régió levegőminőségét, és észlelte a növekvő szennyeződést, amelyet az ipari park és a járműpark generált. Abban az időben nem volt jogszabály a szennyezőanyag-kibocsátás szabályozására. Az 1980-as évek közepén az autóipar kutatólaboratóriumokat kezdett létrehozni a kibocsátás csökkentésére.

Ugyanebben az időszakban etanolt vezettek be a járművekbe, és a benzinbe is, ez a művelet a szén-monoxid és az ólom csökkenéséhez vezetett, a benzin etanol hozzáadása miatt az ólmot eldobták, az üzemanyagban lévő ólom kopogásgátlóként működött.

Az etanol bevezetésével lehetőség nyílt katalizátorok hozzáadására a járművekhez, mert korábban az ólom károsíthatta őket. Még ezzel az akkori előrelépéssel sem volt elegendő a szennyező gázok csökkentése, ezért megszületett az első kibocsátáscsökkentési terv, a PROCONVE.

A PROCONVE-ban a gépjárművek a következőképpen vannak besorolva: könnyű vonal 3856 kg-ig és nehéz sor 3856 kg felett. A szennyezés mérési eljárása mindkettőnél eltérő.

Kép
Kép

A PROCONVE céljai alapvetően a következők:

• Csökkentse a gépjárművek szennyezőanyag-kibocsátásának szintjét a levegőminőségi szabványok teljesítése érdekében, különösen a városi központokban;

• A nemzeti technológiai fejlődés előmozdítása mind az autóiparban, mind a szennyezőanyag-kibocsátások vizsgálatára és mérésére szolgáló módszerek és berendezések terén;

• Ellenőrzési és karbantartási programok létrehozása a használatban lévő gépjárművekhez;

• A közvélemény tudatosítása a gépjárművek által okozott levegőszennyezés kérdésével kapcsolatban;

• Az elért eredmények értékelésének feltételei megteremtése;

• A nemzeti gépjárműflotta rendelkezésére bocsátott folyékony üzemanyagok műszaki jellemzőinek javításának előmozdítása a légkörbe történő szennyezőanyag-kibocsátás csökkentése érdekében.

A PROCONVE programot 7 fázisra osztották be: PL1, PL2, PL3, PL4, PL5, PL6 és PL7. 1988-ban indult a PL1, és ebben a szakaszban a CO-kibocsátás 24 gramm/kilométer volt, a PL2-ben 1992-ben a CO-kibocsátást kilométerenként 12 grammra korlátozták. Az összes többi fázisra pedig egy cél került megfogalmazásra, és ezeken belül a járműgyártók alkalmazkodtak az új technológiák fejlesztéséhez és bevezetéséhez. A PL7 esetében 2022-ben a szabályozási terv a CO-kibocsátás kilométerenkénti 1 grammra történő csökkentését irányozza elő.

Kép
Kép

PL1 - (1988-1991) - Ebben a fázisban határozták meg a leginkább környezetszennyező járműmodellek kiküszöbölését és a fejlesztések alkalmazását a gyártott járművekben, mindössze 24 g/km CO. volt.

Technológiai innováció:

• A kipufogógázok újrahasznosítása NOx-kibocsátás céljából;

• Másodlagos levegő befecskendezése a kipufogócsőbe a CO- és HC-csökkentés érdekében;

• A karburátor pillangócsillapítójának megvalósítása a HC csökkentése érdekében;

• Továbbfejlesztett szikra-előrelépés.

PL2 – (1992-1996) – Ebben a fázisban a katalizátorok és az elektronikus befecskendező rendszer adaptálása történt az etanolkeverék egyetlen arányban történő felhasználására.

Technológiai innováció:

• Elektronikus befecskendezés alkalmazása;

• Elektronikus karburátorok;

• Katalizátorok;

• 1994-ben bevezették a motorzaj-szabályozást.

PL3-(1997-2004) – A CONAMA „Conselho Nacional do Meio Ambiente” 1997. január 1-i követelményei miatt jelentős csökkentések történtek a korábbi PL-hez képest, jobb technológiákat alkalmazva a levegőkeverék szabályozására. /üzemanyag az oxigénérzékelőtől származó információkkal rendelkező elektronikus menedzsmenten keresztül, javítva a sztöchiometriát.

• OBD-rendszer

PL4-(2005-2008) – Ebben a fázisban a követelmények a HC és NOx, az ózon prekurzor anyagok csökkentésére vonatkoztak.

Technológiai innováció:

• Az égéstér térfogatának optimalizálása;

• Továbbfejlesztett befecskendező fúvókák;

• Az üzemanyag-szivattyú nyomásának növekedése;

• Továbbfejlesztett elektronikus befecskendezési térkép.

PL5-(2009–2013) – A PL4 fázishoz hasonlóan a követelmény a HC és a Nox csökkentése volt.

Technológiai innováció:

• Az égéstér térfogatának optimalizálása;

• Továbbfejlesztett befecskendező fúvókák;

• Az üzemanyag-szivattyú nyomásának növekedése;

• Továbbfejlesztett elektronikus befecskendezési térkép.

PL6-(2014-2021) – Ebben a szakaszban a prioritás a CO- és Nox-gázok csökkentése.

Technológiai innováció:

• Továbbfejlesztett katalizátorok.

PL7 – (2022) – Ebben a szakaszban az autógyártó által jóváhagyott gázok emissziós értékének összehasonlítása lesz a jármű valós értékével a terepen. Ezeket az adatokat az RDE Real Drive Emissions gyűjti össze és továbbítja a kormánynak, de hatósági büntetés nélkül, már a 8. fázisban kötelező lesz elérni ezeket a célokat.

A Real Driving Emissions (RDE) teszt méri az autók által közúti vezetés közben kibocsátott szennyező anyagokat, mint például a Nox és a CO2. Az RDE nem helyettesíti a laborvizsgálatot, hanem kiegészíti azt. Az RDE biztosítja, hogy az autók az útviszonyokhoz képest alacsony károsanyag-kibocsátást termeljenek. Az RDE szerint az autót közutakon és különféle körülmények között vezetik. A járműbe szerelt speciális berendezések adatokat gyűjtenek annak ellenőrzésére, hogy a szennyező anyagokra, például az NOx-re vonatkozó jogszabályi határértékeket nem lépik túl.

A szennyezőanyag-kibocsátás mérésére, amikor a jármű az utakon halad, az autókat hordozható kibocsátásmérő rendszerekkel (PEMS) szerelték fel, amelyek teljes, valós idejű nyomon követést biztosítanak a jármű által kibocsátott fő szennyező anyagokról (azaz NOx).. A szabályozott kibocsátásra használt PEMS olyan összetett berendezés, amely fejlett gázelemzőket, kipufogógáz-tömegáram-mérőket, meteorológiai állomást, globális helymeghatározó rendszert (GPS) és járműhálózatokhoz való csatlakozást integrál. Európa a világon elsőként vezet be ilyen közúti teszteket, ami jelentős előrelépést jelent az autók károsanyag-kibocsátásának vizsgálata terén.

Technológiai innováció

• Fejlett gázelemzők.

A megállapított szabványoknak való megfelelés igazolására szolgáló laboratóriumi tesztek validálására elvégzett teszteket SHED-tesztként, egy amerikai tesztként ismerik, és a CETESB volt az első kormányzati laboratórium, amely ezt az elemzési módszert alkalmazta 1977-ben.

Kép
Kép

PBEV - A PBEV egy brazil járműcímkézési program, amelynek célja az üzemanyag-fogyasztási információk terjesztése a végső fogyasztó számára. 2009-ben önkéntes programként indult 5 autógyártó körében, 2013-ban pedig kötelezővé vált minden, az INOVAR AUTO programban kvalifikált autógyártó számára. A járműcímkézés ellenőrző szerve az INMETRO, célja az energiahatékonyság javítása. A címke segít a környezettudatos vásárlóknak, hogy hatékonyabb, alacsonyabb üzemanyag-fogyasztású járművet keressenek.

Minden azt mutatja, hogy ha a legtöbb ember megérti a címke működését, akkor nagyobb lesz a keresés a hatékonyabb járművek után, és az autógyártók egyre inkább kénytelenek lesznek technológiai fejlesztésekre. Ebben a cikkben nem tárgyaljuk az INOVARAUTO és a ROTA23 programokat, amelyek valamelyik következő cikkünkben szerepelhetnek, így nagyobb folyamatosságot biztosítva ennek a nagyon fontos témának.

Ajánlott: