Экология и автомобилизация

     Пути  решения проблем  экологии 

     При строительстве и реконструкции  городов проектировщики стремятся ограничить количество автомобилей, въезжающих в городские центры, разрабатывают новые системы регулирования уличного движения, сводящих к минимуму возможность образования транспортных пробок. Это очень важно, потому что, останавливаясь и потом снова набирая скорость, автомобиль выбрасывает в воздух в несколько раз больше вредных веществ, чем при равномерном движении. Эффективными профилактическими мероприятиями являются расширение улиц, создание между проезжей частью дорог и жилыми домами фильтров стен и зелёных насаждений. Для снижения вредного влияния автомобильного транспорта требуется вынос из городской черты грузовых транзитных потоков. Требование это зафиксировано в действующих строительных нормах и правилах, но практически соблюдается редко. «Город без автомобиля» мыслится как сочетание широких транспортных магистралей, где предоставляется простор для автомобильного движения, с микрорайонами, куда въезд транспорта запрещён или предельно ограничен и где люди ходят только пешком. Эффективным мероприятием по снижению вредного влияния автомобильного транспорта на горожан является организация пешеходных зон с полным запретом въезда транспортных средств на жилые улицы. Менее эффективное, но более реальное мероприятие это введение системы пропусков, дающих право на въезд в пешеходную зону только специальным автомобилям, владельцы которых живут в конкретной зоне жилой застройки. При этом должен быть полностью исключён сквозной проезд автотранспорта через жилой квартал. Развитие общественного транспорта в городах обуславливает необходимость поиска путей оптимального использования городских территорий, так как для перевозки одного пассажира в трамвае требуется 0,9 м², автобусе 1,1, легковом автомобиле свыше 20 м² городской территории.

     До  конца XX столетия двигатель внутреннего сгорания остаётся основной движущей силой автомобиля. В связи с этим единственный путь решения энергетической проблемы автомобильного транспорта это создание альтернативных видов топлива. Новое горючее должно удовлетворить очень многим требованиям: иметь необходимые сырьевые ресурсы, низкую стоимость, не ухудшать работу двигателя, как можно меньше выбрасывать вредных веществ, по возможности сочетаться со сложившейся системой снабжения топливом и др. В значительно больших масштабах в качестве топлива для автомобилей будут использоваться заменители нефти: метанол и этанол, синтетические топлива, получаемые из углей. Их использование поможет существенно снизить токсичность и отрицательное воздействие автомобиля на окружающую среду. Среди альтернативных видов топлива в первую очередь следует отметить спирты, в частности метанол и этанол, которые можно применять не только как добавку к бензину, но и в чистом виде. Их главные достоинства высокая детонационная стойкость и хороший КПД рабочего процесса, недостаток пониженная теплотворная способность, что уменьшает пробег между заправками и увеличивает расход топлива в 1,5-2 раза по сравнению с бензином. Кроме того, из-за плохой испаряемости метанола и этанола затруднён запуск двигателя. Использование спиртов в качестве автомобильного топлива требует незначительной переделки двигателя. Например, для работы на метаноле достаточно перерегулировать карбюратор, установить устройство для стабилизации запуска двигателя и заменить некоторые подверженные коррозии материалы более стойкими. Учитывая ядовитость чистого метанола, необходимо предусмотреть тщательную герметизацию топливоподающей системы автомобиля. Сделать двигатель «чистым» нетрудно. Надо лишь перевести его с бензина на сжатый воздух. Но эта идея не выдержала критики, когда речь заходит об автомобильных двигателях: далеко на таком «горючем» не уедешь. И американские специалисты предложили заменить сжатый воздух жидким азотом. Они даже разработали конструкцию автомобиля, в котором азот, расширяясь при испарении, будет толкать три поршня двигателя. А чтобы процесс испарения шёл активнее, азот предлагают впрыскивать в особую подогревательную камеру, где сжигается небольшое количество дизельного топлива. Такая схема при достаточной мощности обеспечит запас хода до 500 км. Уголь является самым распространённым из невозобновляемых источников энергии. Ещё в 30-е годы в Германии было налажено производство синтетического автомобильного топлива из угля. Был даже период, когда за счёт него удовлетворялось около 50% потребности страны в бензине и дизельном топливе. Однако к 1953 году почти все установки по получению синтетического топлива в Европе были закрыты из-за нерентабельности, что объяснялось низкими ценами на импортируемую нефть. В настоящее время интерес к синтетическому топливу из угля проявляется во многих странах. В последнее время широкое распространение получила идея использования чистого водорода в качестве альтернативного топлива. Интерес к водородному топливу объясняется тем, что в отличие от других это самый распространённый в природе элемент. Водород один из главных претендентов на звание топлива будущего. Для получения водорода могут быть применены различные термохимические, электрохимические и биохимические способы с использованием энергии Солнца, атомных и гидравлических электростанций и т.д. Экологические преимущества водорода доказаны в ходе различных испытаний. Например, проведённые фирмой «Дженерал Моторс» сравнительные испытания 63-х экспериментальных автомобилей, работающих на всевозможных видах топлива, выявили, что у водородного «Фольксвагена» отработавшие газы менее вредные, чем всасываемый двигателем воздух. В каком виде можно применять водород? Газообразный, даже сильно сжатый водород невыгоден, так как для его хранения нужны баллоны большой массы. Более реальный вариант использование жидкого водорода. Правда, в этом случае необходимо устанавливать дорогостоящие криогенные баки со специальной термоизоляцией.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Заключение 

     При оценке и выборе транспортных систем в городах следует отдавать предпочтение электрическим видам транспорта, ибо они практически не загрязняют атмосферу. Следовательно, из их стоимости исключаются затраты на защиту атмосферы от загрязнений. В связи с этим в случае выбора автомобильного транспорта в качестве основного надо учитывать необходимость дополнительных капитальных вложений для уменьшения экологического ущерба.

     Экономический аспект природоохранительных мероприятий  еще недостаточно разработан. Пока нет каких-либо общепризнанных методик. Обычно расчет эффективности того или иного мероприятия проводится по методу вариантов. Предлагаемые формулы учитывают лишь экономический эффект от снижения загрязнения среды под воздействием какого-либо одного из многих факторов. Вероятно, необходима разработка и внедрение в практику системы моделей для оптимального управления эколого-экономической системой.

     Необходима  широкая и всесторонняя информация по всем аспектам этой проблемы. Целесообразно  систематически выпускать Специальную  серию изданий, сборники трудов автодорожных вузов и факультетов с привлечением к участию в их написании специалистов различных отраслей науки.

     Немаловажное  значение имеют правовые аспекты. Решение  проблемы экологии транспорта в этой области достигается путем разработки и принятия законов и предписаний по ограничению вредного воздействия транспорта на окружающую среду. Эти законы уже становятся предметом межгосударственных соглашений. Пример тому — разработанная в ООН программа «Человек и биосфера», основная задача которой — проведение исследований и выработка рекомендаций для эффективного и комплексного решения проблемы защиты биосферы.

     Во  многих странах разработаны и  приняты к исполнению стандарты  на максимально допустимое содержание токсичных веществ в отработавших газах. Эти стандарты год от года становятся все более жесткими. Так, в США принятый в 1970 г. Закон о чистом воздухе предусматривал сократить к 1975 г. содержание окиси углерода и углеводородов, выбрасываемых двигателями легковых автомобилей на 90% по сравнению со стандартом 1970 г., а содержание окислов азота — не менее чем на 90% по сравнению со стандартом 1971 г.

     Большинство современных автомобилей удовлетворяет  требованиям национальных норм европейских  стран, ограничивающих токсичность  отработавших газов.

     В нашей стране осуществляется ряд  важных мер, связанных с разработкой  и практическим использованием законодательства по охране окружающей среды. Во исполнение и развитие уже упоминавшихся  законодательных актов разработаны  несколько ГОСТов. Назовем, в частности, ГОСТ 17.2.2.03—77. «Охрана природы. Атмосфера. Содержание окиси углерода в отработавших газах автомобилей с бензиновыми двигателями», ГОСТ 21393—75 «Автомобили с дизелями. Дымность отработавших газов. Нормы и методы измерений», введенный в действие с 1 января 1977 г. Уже упоминавшийся Закон об охране атмосферного воздуха регламентирует, в частности, выброс загрязняющих веществ транспортными средствами, в том числе автомобилями, не допускает производства и эксплуатацию тех из них, в выбросах которых содержание загрязняющих веществ превышает установленные нормативы.

     Однако  принять закон — это еще  не все. Необходимо обеспечить неукоснительное  его выполнение, создать условия, которые бы стимулировали в том  числе и экономически охрану биосферы всеми отраслями народного хозяйства. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список  использованной литературы 
 

1.  Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Российской федерации в 1989 году» - М.; 2000 г. – 320 с.

2. Экологическое состояние территории России: Уч. пособие для студентов высших педагогических учебных заведений / под ред. Ушакова С.А., Каца Я.Г. – М.: Издательский центр «Академия», 2001 г. – 128

3. Ефременко Т. Езжай без выхлопа // Российская газета. – 11.10.2005

4. Павлова Е.И. Экология транспорта. М., Транспорт, 2000.

5. Поисковая система GOOGLE

     Содержание 

                                                                                                                                             Стр.