CC BY
141
УДК 504.05:625 ; 504.064:654
Щербатюк Андрей Петрович
Shcherbatyuk Andrey Petrovich
Оглы Зоя Петровна
Ogly Zoya Petrovna
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПЕРЕВОДА АВТОМОБИЛЕЙ НА ГАЗОВОЕ ТОПЛИВО
ECOLOGICAL EFFICIENCY OF AUTOMOBILE CONVERSION TO GAS FUEL
В статье рассматривается проблема загрязнения атмосферного воздуха городов выбросами автомобильного транспорта, его влияние на состояние здоровья горожан и окружающую среду, динамика роста количества автотранспорта и в связи с этим пропорциональный рост загрязнения атмосферного воздуха. Систематизируются мероприятия и технические решения по снижению воздействия автотранспорта на атмосферу городов. Предлагается техническое решение по переводу автотранспорта на газовое топливо, представлены расчеты по экологическому эффекту, технические и экономические преимущества
The article considers the problem of town atmospheric air pollution by vehicle emissions, its influence on townspeople level of health and environment, motor transport quantity growth rate and proportional growth of atmospheric air pollution. Measures and technology aimed at decrease of vehicle impact on atmosphere of towns are systematized. There is a suggestion of technology of automobile conversion to gas fuel, also there are calculations of ecological effect, technological and economic benefits
Ключевые слова: загрязнение атмосферы, выбросы Key words: air pollution, vehicle emissions, toxic sub-автотранспортом, токсические вещества, отрабо- stances, exhaust gas, gas fuel, ecological effect танные газы, газовое топливо, экологический эффект
Автомобильный транспорт является одним из самых главных загрязнителей атмосферы. Его выбросы составляют 60 % от общего числа выбросов. В процессе функционирования автомобильный транспорт выделяет с отработавшими газами токсичные вещества (СО, NOx, SO2, СпНт, формальдегид, бензапирен), также способствует образованию пыли и других вредных веществ, оказывающих неблагоприятное воздей-
ствие на природную среду и непосредственно на человека (4,5).
Согласно статистике ГИБДД, в Чите на каждую сотню жителей приходится более 25 автомобилей, и с каждым годом уровень автопарка продолжает расти (рис. 1).
Цель исследования - сравнение степени загрязнения атмосферного воздуха на примере грузового автотранспорта при использовании им различных видов топлива. Количество
грузового автопарка г. Чита представлено на рис. 2.
Наибольшая часть вредных веществ, выделяемых двигателем автомобиля, приходится на долю отработавших газов, в составе которых содержится более 200 различных химических соединений, в том числе опасных
для здоровья человека и вредных для окружающей среды. Больше всего при сгорании автомобильного топлива выделяется оксида углерода (СО), который сохраняется в атмосферном воздухе около 3,5 месяцев, и много различных углеводородов.
Рис. 1. Общее количество автотранспорта в г. Чита
Г рузовые автомобили
Год
Рис. 2. Количество грузовых автомобилей в г. Чита
Особую опасность представляет бенза-пирен, который относится к веществам 1 класса опасности. Чита относится к числу городов, наиболее загрязненных бензапиреном (2). Количество выбросов токсических веществ рас-
считано по методике определения выбросов автотранспорта для проведения сводных расчетов загрязнения атмосферы городов (3,4) в 1 г на 1 км пробега грузовым автотранспортом и представлено в табл.1.
Таблица 1
Количество выбросов грузовым автотранспортом с 2001 по 2007 гг.
Годы СО Шх СН Б02 Формальдегид Соединения свинца Бензапирен Суммарный выброс
2001 35402400 2454566 6325229 103847 10384,7 15577,06 2,9738016 44312007
2002 94348800 6541517 16856986 276756 27675,65 41513,47 7,9252992 118093256
2003 90579600 6280186 16183555 265700 26570,02 39855,02 7,6086864 113375474
2004 83084400 5760518 14844413 243714 24371,42 36557,14 6,9790896 103993981
2005 85816800 5949965 15332602 251729 25172,93 37759,39 7,2086112 107414035
2006 99111600 6871738 17707939 290727 29072,74 43609,1 8,3253744 124054694
2007 100537200 6970579 17962646 294909 29490,91 44236,37 8,4451248 125839070
Одним из способов снижения выбросов вредных веществ в атмосферу является переход от бензинового топлива к газовому. Выбросы автомобиля, работающего на газе, чище, нежели у его бензинового аналога. Мы рассчитали количество выбросов вредных веществ от грузовых автомобилей, если их все перевести на газовое топливо (табл. 2) и ото-
бразили этот процесс графически (рис. 3-4).
При сравнении полученных результатов оказалось, что грузовые автомобили, работающие на газе, действительно выделяют меньше вредных веществ, нежели грузовые автомобили на бензине. Суммарный выброс токсических веществ снижается в 2,2 раза (рис. 3) и выброс бензапирена в 3,2 раза (рис. 4).
Таблица 2
Количество выбросов грузовыми автомобилями (на газовом топливе) с 2001 по 2007 гг.
Годы СО Шх СН Б02 Формальдегид Соединения свинца Бензапирен Суммарный выброс
2001 18409248 1227283 613641,6 84966 944,064 0 0,944064 20336084
2002 49061376 3270758 1635379 226437 2515,968 0 2,515968 54196469
2003 47101392 3140093 1570046 217391 2415,456 0 2,415456 52031340
2004 43203888 2880259 1440130 199403 2215,584 0 2,215584 47725897
2005 44624736 2974982 1487491 205960 2288,448 0 2,288448 49295461
2006 51538032 3435869 1717934 237868 2642,976 0 2,642976 56932349
2007 52279344 3485290 1742645 241289 2680,992 0 2,680992 57751251
140000000
120000000
_ 100000000 о о
ю
■о 80000000
ш
ср 60000000 га ш г
о
40000000
20000000
118093255,9 124054694,3
_113375473,6 '107414035,2 12 5839070,4
54196469,2 57751251,35
44312006,9 / / і —— 52031340,1' Ь —' — 4929 47725897,16 5460,66 ’ «*» ^ | >6932348,66
20336083,5 / / / 7 /
0
2000
Год
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
•Грузовые на бензине Грузовые на газе
2008
Рис. 3. Количество суммарного выброса вредных веществ с 2001 по 2007 гг.
о
о
О
ю
А
ш
те
о
Год
■ Г рузовые на бензине Г рузовые на газе
Рис. 4. Количество выбросов бензапирена с 2001 по 2007 гг.
Исследовав зависимость количества являются наиболее реальными кандидатами выбросов от вида топлива (рис. 5), мы убеди- на роль экологически чистого транспорта.
лись, что автомобили, работающие на газе,
о
о
О
ю
ш
те
о
Количество автомобилей
• Г рузовые на бензине “ Г рузовые на газе
Рис. 5. Зависимость количества выбросов от количества автомобилей и вида топлива
Основным выводом настоящей работы является то, что переход от бензина к газовому топливу является экологически эффективным мероприятием в решении экологической
1. Коробкин В.И. Экология / В.И. Коробкин, Л.В. Передельский. - Ростов-н/Д.: Феникс, 2001. -576 с.
2. Котельников А.М. Окружающая среда и условия устойчивого развития Читинской области / А.М. Котельников, О .А. Вотах, А.М. Воз-милов и др. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1995. - 248 с.
3. Ложкин В.Н. Экспериментально-расчетная оценка выбросов вредных веществ с отработавшими газами ДВС на эксплуатационных режимах работы. Технический отчет по НИР / В.Н. Ложкин, О.И. Демочка и др. - СПб., НПО
проблемы по снижению загрязнения атмосферного воздуха в г. Чита автомобильным транспортом.
_______________________________Литература
ЦНИТА, 1990.
4. Жегалин О.И. Снижение токсичности автомобильных двигателей / О.И. Жегалин, П.Д. Лупачев. - М.: Транспорт, 1985.
5. Щербатюк А.П. Автотранспорт в современных мегаполисах. Его влияние на экологию, здоровье людей на примере г. Чита / А.П. Щербатюк. - Иркутск: ИрГТУ, 2006. - С. 207-211.
6. Щербатюк А.П. Город Чита. От зимовья Петра Бекетова до крупной городской агломерации, с проблемами экологии / А.П. Щербатюк. -Чита: ЧитГУ, 2007. - С. 130-133.
Коротко об авторах_____________________________________________________________Briefly about authors
Щербатюк А.П., старший преподаватель кафедры безо- Shcherbatyuk A.P., Lecturer of Accident Prevention Depart-пасности жизнедеятельности, Читинский государствен- ment, Chita State University (ChSU) ный университет (ЧитГУ)
Научные интересы: геоэкология, охрана окружающей среды, антропогенное воздействие транспорта дом. тел. 26-52-92
Оглы З.П., к. биол. н., доцент кафедры водного хозяйства и инженерной экологии, Читинский государственный университет (ЧитГУ) раб. тел. 26-42-56
Научные интересы: геоэкология, охрана окружающей среды
Scientific interests: geoecology, environment protection, man's impact of transport
Ogly Z.P., Ph.D. (Biology), Assistant Professor of Water Industry and Engineering Ecology Department, Chita State University (ChSU)
Scientific interests: geoecology, environment protection
