Яндекс.Метрика

Проблема выхлопных газов

В 1985 г.  отмечался вековой юбилей автомобиля. Немногим более 100 лет назад Готлиб Даймлер и Карл Бенц впервые в истории сконструировали самоходные коляски с использованием двигателя внутреннего сгорания.
От своего рождения до наших дней автомобиль прошел огромный путь усовершенствований. И ныне примерно 300 млн. автомобилей самого различного назначения помогают человеку в его повседневной жизни. Появление автомобиля принесло людям массу удобств, но скоро выявились и его отрицательные стороны, одна из которых заключалась в выбросе в атмосферу выхлопных газов, содержащих не только дым и копоть, но и различные химические соединения. Однако до начала 50-х годов количество автомобилей не было столь велико, чтобы обращать внимание на подобные «мелочи». Конструкторская мысль работала только над увеличением скорости и улучшением комфортабельности машин.
И наконец грянул гром, возвестивший миру о появлении новой серьезной проблемы, связанной с загрязнением атмосферы Земли выбросами автомобильных газов.
Начавшиеся исследования показали, что автомобиль выбрасывает в воздушный бассейн больших городов огромное количество органических и неорганических соединений, которые опасны для здоровья человека. Столь же отрицательное воздействие оказывает автомобильный транспорт на растительность и сельскохозяйственных животных. Не так давно выявилась и еще одна сфера «деятельности» автомобиля, связанная с его влиянием на климат Земли. Ежегодно в атмосферу планеты автомобильные двигатели выбрасывают огромное количество окиси углерода. В атмосфере она окисляется до углекислого газа, который, как полагают некоторые ученые, накапливаясь у поверхности Земли, создает так называемый парниковый эффект. Пропуская ультрафиолетовые лучи Солнца, двуокись углерода задерживает тепловое излучение Земли, вызванное деятельностью человека. При этом, если, учесть, что только в 1972 г. автомобили выбросили в воздушный бассейн нашей планеты около 200 млн. т окиси углерода и с каждым годом это количество увеличивается, можно сделать вывод, что даже одна эта сторона деятельности автомобиля внушает тревогу.
В последние годы автомобильный транспорт стал настоящим бедствием в Соединенных Штатах, Японии и странах Западной Европы, где на его долю приходится более половины всех выбросов, загрязняющих атмосферу.
В нашей стране эта проблема пока еще не достигла таких масштабов, и уже сейчас много делается, чтобы предупредить неблагоприятные последствия, к которым может привести в целом положительный процесс автомобилизации.
В последние годы в России и за рубежом ведутся энергичные поиски путей предотвращения загрязнения атмосферы выхлопными газами автомобилей. Ныне в некоторых странах уже осуществляется стандартизация допустимых норм выброса компонентов выхлопных газов, на автомобилях применяются нейтрализаторы вредных веществ. Так, в Соединенных Штатах предполагалось с помощью нейтрализаторов и дожигающих устройств сократить к 1976 г. выброс окиси углерода более чем на 95%, а окислов азота — на 70%. Кроме того, к середине 70-х годов на все автомобили должны быть распространены единые стандарты на отработанные газы.
В России также подготовлен подобный проект стандартов, которые позволят несколько сократить количество загрязняющих веществ. Проходят у нас эксплуатационные испытания и опытные образцы нейтрализаторов. Для уменьшения автомобильных выбросов в перспективных планах развития наших городов предусматривается сооружение скоростных магистралей, использование подземных тоннелей, эстакад, введение автоматических систем регулирования транспортных потоков. Кстати, в Москве на Садовом кольце предусматривается система телеавтоматического управления уличным движением под названием «Старт», которая позволит организовать безостановочное движение автотранспорта. В Москве в недалеком будущем 35 тыс. автомашин станут работать на сжиженном газе. Уже несколько тысяч их—в эксплуатации.
Все эти меры, безусловно, приведут к уменьшению загрязнения воздушного бассейна городов. Однако в принципе они не решат проблемы ликвидации автомобильных выхлопов. Более того, по мере перехода промышленных предприятий на замкнутые производственные циклы с утилизацией побочных продуктов, а также с газификацией котельных и ТЭЦ автомобильный транспорт может остаться практически единственным загрязнителем атмосферы. Частичному решению проблемы может способствовать применение новых типов двигателей и видов топлива, вообще не загрязняющих атмосферу или загрязняющих ее в незначительной степени. В этом направлении уже ведутся интенсивные работы, предварительные результаты которых обнадеживают. В последние годы на дорогах Японии, Соединенных Штатов и Англии появились автомобили, на которых установлен роторный двигатель. По мнению специалистов, этот простой по конструкции и мощный двигатель с незначительным количеством выбросов способен в ближайшем будущем вытеснить обычный двигатель внутреннего сгорания. В Японии с 1967 г. налажен серийный выпуск автомобиля «Мацуда» с роторным двигателем. Согласно прогнозам, к 1980 г. от 75 до 80% двигателей, производимых в США, будут роторными.
Одновременно усиливается интерес специалистов к использованию в автомобиле газовой турбины, а также исследуются возможности создания автомобиля, работающего на менее токсичных видах топлива, таких, как газовое или водородное, при сгорании которого в воздух выбрасывается лишь водяной пар.
Но наиболее широкая кампания развернулась вокруг электромобиля, в котором многие видят панацею от всех бед, приносимых обычным автомобилем. Во многих странах мира, в том числе и у нас, проходят испытания и уже эксплуатируются различные модели электромобиля. Например, в Англии 45 тыс. электромобилей используются в качестве молоковозов, не считая 100 тыс., применяемых на заводах, в шахтах, больницах и парках. В ФРГ и Франции проходят испытания электроавтобусы, а в некоторых европейских странах на улицах появились электротакси.
В СССР электромобиль давно нашел применение в качестве заводского транспорта, для перевозки грузов и других целей. В перспективе предусматривается использование электромобилей в курортных городах страны, таких, как Сочи, Минеральные Воды, и других.
Но специалисты считают, что широкое применение электромобиля в качестве городского транспорта возможно не ранее 1990 г.
Электромобиль позволит полностью избавиться от выхлопных газов. Однако его использование может вызвать ряд новых затруднений, одно из которых связано с необходимостью строить крупные элект-
ростанции, пока загрязняющие атмосферу немногим меньше автотранспорта. Кроме того, по мнению некоторых исследователей, применение электродвигателей может привести к появлению электромагнитных полей, отрицательно воздействующих на человека.
В конструкторских бюро некоторых стран разрабатываются проекты принципиально новых видов транспорта, которые могли бы эффективно заменить традиционные. Прежде всего следует назвать монорельсовый и трубопроводный транспорт, хотя принципиально новыми их можно считать лишь условно. Еще в 1864 г. в Лондоне была сооружена первая пассажирская пневматическая дорога, а одна из первых в мире монорельсовых дорог для перевозки пассажиров была построена в 1901 г. в городе Вуппертале.
Монорельсовые дороги и сейчас эксплуатируются во Франции, Соединенных Штатах, Японии. Как правило, они имеют электрическую тягу, малошумны и не загрязняют воздушного бассейна, а максимальная скорость поездов составляет 70—125 км в час, и в будущем она возрастет до 600 км.
Трубопроводный пневматический транспорт обладает еще большими возможностями как для внутригородских, так и междугородных пассажирских и грузовых перевозок. Согласно проектам, движение поезда будет осуществляться в специальной трубе-тоннеле с помощью засасывания компрессором воздуха и нагнетания его позади состава, в то время как перед ним создается разрежение. При этом вагон будет опираться на воздушную подушку, а компрессор станет приводиться в действие газовой турбиной или электродвигателем. Скорость таких поездов может достигать 800 км в час.
Некоторые проектировщики считают возможным создание капсульного трубопроводного транспорта со скоростями 2400—3200 км в час.
В нашей стране разработан проект трубопроводного пневмотранспорта, исследования которого установили, что пассажирские пневмоэкспрессы превосходят все другие виды современного городского общественного транспорта по своим показателям.
В отечественной и зарубежной печати периодически появляются все новые и новые статьи и о других, порой почти фантастических видах транспорта, например гравитационном. Но пока это только проекты, вселяющие надежду на чистый воздух городов Земли.

 
  • Комментарии отсутствуют