Финните прахови частици отдавна са неизбежен страничен ефект от шофирането. С въвеждането на стандарта за вредни емисии „Евро 7“ ЕС предприема мерки срещу тези микрочастици. Прототип на автомобил от Техническия университет в Айндховен, Нидерландия демонстрира как това може да бъде реализирано на практика.
При него фокусът е върху износването на гумите: шофирането генерира микрочастици фин прах. Това се случва вследствие на триенето – например между автомобилните гуми и асфалта, или между спирачните накладки и спирачните дискове. Досега тези емисии се приемаха за неизбежен страничен ефект от шофирането на автомобил.
С въвеждането на стандарта „Евро 7“ ЕС обявява война на тези микрочастици и си поставя за цел да ограничи отделянето им от превозните средства по време на експлоатация.
Прототип на автомобил от Техническия университет в Айндховен демонстрира как това може да бъде реализирано на практика. Проектът „Ventra“ е разработен от студентския екип TU/ecomotive и притежава електрическо задвижване. Концепцията е следната: автомобилът е създаден така, че да улавя финия прах, отделян от износването на гумите и спирачките по време на движение. „Липсата на отработени газове не означава непременно липса на вредни емисии“, обяснява ръководителят на екипа Тим Спенсър. Той смята, че проблемът с фините прахови частици е дори да бъде по-силно изразен при електромобилите, тъй като те обикновено са по-тежки от автомобилите с двигател с вътрешно горене и упражняват по-големи сили върху гумите при ускорение.
Отстраняване на фините прахови частици без класически филтър
Най-забележителната особеност на Ventra е системата за улавяне на фини прахови частици. Тя засмуква въздуха директно при колелата – точно там, където се образуват частиците. Вместо конвенционален филтър, системата разчита на електрически заряд: фините прахови частици се зареждат електрически и след това се привличат към заземена събираща повърхност. Те полепват по тази повърхност и могат да бъдат отстранени по-късно.
Според екипа системата за събиране се почиства лесно с вода или прахосмукачка, а уловените частици дори могат да бъдат рециклирани. Симулации, проведени от TU/ecomotive, показват, че при скорости между 50 и 80 км/ч могат да бъдат уловени приблизително 24 процента от частиците. При по-ниски скорости този показател нараства до цели 42 процента.
Олекотена конструкция за ограничаване износването на гумите
Екипът на проекта Ventra не се ограничава само до улавянето на фините прахови частици – целта на автомобила е да се справи с проблема при самия източник – там, където се образуват частиците. Теглото на превозното средство играе ключова роля при този подход. Окачването на Ventra е изработено предимно от леки, подсилени с карбон, термопластични плоскости. Според екипа това намалява теглото на автомобила с близо 100 килограма. Предимството е, че по-ниското тегло натоварва по-малко гумите, като по този начин намалява и износването и съответно количеството отделяни фини прахови частици.
Стил на шофиране за намаляване на емисиите
В концепцията е включен и самият водач. Системата „Clean-Drive“ анализира поведението при шофиране и дава насоки как да бъде управляван автомобилът така, че да се сведе до минимум износването. Например, водачът бива насърчаван да ускорява по-плавно, да спира по-меко и да избягва излишни движения на волана. Целта на тези мерки е да се удължи животът както на гумите, така и на спирачките, като същевременно се генерират по-малко фини прахови чстици.
Стандартът „Евро 7“ скоро ще регулира и емисиите, възникващи от износването на спирачките и гумите. За участващите студенти Ventra е нещо повече от обикновен университетски инженерен проект. „С Ventra искаме да покажем какви решения са възможни и да насърчим автомобилната индустрия да гледа отвъд ауспуха, когато става въпрос за намаляване на емисиите“, казва Спенсър. Предстои да видим дали представената тук система за улавяне на фини прахови частици ще влезе в серийно производство. Въпреки това, като технологичен демонстратор, проектът предлага интересни подходи за ново поколение превозни средства с по-ниски нива на вредни емисии, смятат изследователите.
Защо фините прахови частици са вредни?
Според ADAC е доказано, че високите концентрации на фини прахови частици оказват отрицателно въздействие върху здравето. Те могат да бъдат причина за респираторни и сърдечно-съдови заболявания. Докато емисиите на прахови частици, генерирани в самия двигател, трайно намаляват през последните години благодарение на усъвършенстването на двигателите с вътрешно горене и филтриращите системи, емисиите от източници извън двигателя – по-специално от износването на спирачките, гумите и пътната настилка – показват тенденция към задържане на нивата или дори към повишаване.
За какви количества става въпрос? ADAC вече е изчислил степента на износване на гумите въз основа на данни от свои тестове: средно един автомобил отделя около 120 грама материал от четирите си гуми на всеки 1000 изминати километра. Експертите оценяват общото количество материал, отделян при износването на спирачките в Германия, на приблизително 8000 тона годишно.
ADAC продължава да настоява за достъпни модели автомобили
ЕС все още не е определил как точно ще се прилага намаляването на емисиите на прахови частици, произтичащи от износването. В този контекст ADAC настоява за следното: „Новите гранични стойности за емисиите трябва да останат технически постижими.“ Затягането на нормите не трябва да води до ситуация, в която „малките и евтини модели автомобили вече да не се предлагат на достъпни цени“. Според ADAC индивидуалната мобилност трябва „да остане достъпна, като същевременно се постигне разумен цялостен баланс между ползите от нея, опазването на околната среда и здравето, както и евентуалните допълнителни разходи“.
