موتورهای احتراق داخلی تحول بزرگی در جابه‌جایی در سراسر جهان ایجاد کرده‌اند؛ اما این تحول هزینه‌هایی نیز داشته است از جمله انتشار گازهای آلاینده و آلودگی‌های زیان‌بار. تعداد بسیار زیاد خودروهای بنزینی و دیزلی که در جاده‌ها تردد می‌کنند تاثیرات گسترده‌ای بر محیط زیست داشته‌اند. این وسایل نقلیه از عوامل اصلی آلودگی هوا در شهرها و همچنین از منابع مهم گازهای گلخانه‌ای در سطح جهانی هستند. اما علت افزایش آلایندگی خودروها چیست؟ در این راهنمای جامع از همیار حامی به بررسی دقیق علت افزایش آلاینده‌ها، استانداردهای آلایندگی، نحوه جلوگیری از آن‌ها و نکات بسیار مهم دیگری پرداخته‌ایم.
چه عواملی باعث افزایش آلایندگی خودروها می‌شوند؟
آلایندگی خودروها یک منبع اصلی آلودگی هوا است و آلایندگی بالای خودروهای می‌تواند پیامدهای جدی برای سلامت عمومی و محیط زیست داشته باشد. اما دلایل اصلی افزایش آلایندگی خودرو چیست؟ در زیر 10 دلیل اصلی برای بالا بودن آلایندگی خودرو پرداخته‌ایم:
- عملکرد نامناسب سیستم کنترل آلایندگی: اگر سیستم‌های کنترل آلایندگی خودرو به‌درستی عمل نکنند، میزان انتشار آلاینده‌هایی مانند مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و هیدروکربن‌ها افزایش پیدا می‌کند. این آلاینده‌ها می‌توانند اثرات جدی بر سلامت انسان داشته باشند و در شکل‌گیری ازون زمین نقش داشته باشند.
- خرابی کاتالیزور: کاتالیزور بخشی مهمی از سیستم اگزوز خودرو است و نقش کاهش آلاینده‌هایی مانند مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و هیدروکربن‌ها را دارد. وقتی کاتالیزور معیوب یا خراب باشد، توانایی آن برای تبدیل آلاینده‌ها به دی‌اکسید کربن (CO2) و آب کاهش پیدا می‌کند؛ در نتیجه میزان آلایندگی خودرو بیشتر می‌شود.
- استفاده از سوخت بی‌کیفیت: سوخت بی‌کیفیت ممکن است باعث احتراق ناقص در موتور شود و منجر به افزایش آلایندگی خواهد شد. احتراق ناقص به معنی عدم تبدیل کامل سوخت به دی‌اکسید کربن و آب است و بخشی از آن به‌صورت خام یا به‌شکل آلاینده‌های دیگر وارد هوا شود.
- فیلتر هوای کثیف یا مسدود: فیلتر هوای کثیف جریان هوای ورودی به موتور را کاهش می‌دهد و باعث می‌شود موتور به‌طور غیربهینه کار کند؛ در نتیجه آلایندگی بیشتری تولید کند. وقتی فیلتر هوا مسدود شود، نسبت مناسب سوخت به هوا به‌هم می‌خورد و موتور با سوخت غنی یا فقیر کار می‌کند که هر دو باعث افزایش آلایندگی می‌شوند.
- نشتی در سیستم اگزوز: نشتی در سیستم اگزوز باعث می‌شود سوخت نسوخته و سایر آلاینده‌ها به‌صورت مستقیم وارد هوا شوند و آلودگی را افزایش دهند. معمولا این نشتی به‌دلیل پوسیدگی یا آسیب دیدن لوله‌ها یا قطعات سیستم اگزوز ایجاد می‌شود.
- حمل بار سنگین: خودرویی که به‌طور مرتب بار سنگین حمل می‌کند، فشار بیشتری به موتور آن وارد می‌شود؛ در نتیجه این شرایط منجر به افزایش مصرف سوخت و آلایندگی بیشتر خواهد شد. در تست آلایندگی هم احتمال بالاتر بودن میزان آلودگی چنین خودروهایی بیشتر است.
- موتور تنظیم نشده یا نیازمند سرویس: موتوری که به‌خوبی تنظیم نشده باشد یا به‌ندرت سرویس می‌شود، به‌درستی کار نمی‌کند و آلایندگی بیشتری دارد. تنظیمات منظم موتور شامل بررسی شمع‌ها، انژکتورها، فیلترها و سایر قطعات مهم است و بر کارکرد موتور و میزان آلایندگی آن تاثیرگذار هستند.
- خرابی سنسور اکسیژن: سنسور اکسیژن وظیفه دارد نسبت هوا به سوخت را اندازه‌گیری و اطلاعات را به واحد کنترل موتور ارسال کند. وقتی این سنسور درست کار نکند، موتور یا غنی یا فقیر کار می‌کند؛ در نتیجه سوخت به‌طور ناقص می‌سوزد و آلایندگی بیشتر می‌شود.
- ترافیک سنگین و توقف‌های مکرر: رانندگی در ترافیک سنگین و توقف-حرکت‌های مداوم باعث می‌شود موتور تحت فشار بیشتری کار کند و سوخت را با بازده پایین‌تری بسوزاند. این موضوع نه‌تنها به محیط زیست آسیب می‌زند؛ بلکه باعث افزایش استهلاک قطعات خودرو هم می‌شود.
- خرابی یا گم‌شدن درپوش باک بنزین (درپوش مخزن سوخت): برخلاف تصور عموم، درپوش باک نقش بسیار مهمی در جلوگیری از تبخیر سوخت و انتشار بخارهای آلاینده دارد. در صورت خرابی یا نبود این درپوش، بخارهای سوخت که حاوی ترکیبات آلی فرار (VOCs) هستند، وارد هوا می‌شوند.
استاندارد آلایندگی در خودروها چیست؟
استاندارد آلایندگی در خودروها مجموعه‌ای از قوانین و مقررات است که میزان مجاز انتشار گازهای آلاینده از خودروها را تعیین می‌کند. هدف این استانداردها کاهش آلودگی هوا، حفظ سلامت انسان‌ها و حفاظت از محیط زیست است. گازهایی مانند دی‌اکسید کربن از جمله آلاینده‌هایی هستند که این استانداردها آن‌ها را محدود می‌کنند.
این استانداردها در کشورهای مختلف با نام‌ها و سطح‌های متفاوتی اجرا می‌شوند. برای مثال در اروپا با عنوان یورو «Euro» شناخته می‌شوند. استانداردهای آلایندگی یورو مجموعه‌ای از مقررات هستند که با هدف محدود کردن میزان دی‌اکسید کربن (CO2) منتشرشده توسط خودروها تدوین شده‌اند. این مقررات که به‌مرور زمان سختگیرانهتر می‌شوند، میزان مجاز آلایندگی اگزوز خودروهای سواری سبک جدید را که در کشورهای عضو اتحادیه اروپا و منطقه اقتصادی اروپا (EEA) به فروش می‌رسند، مشخص می‌کنند.
مقررات آلایندگی خودروها به دهه ۱۹۷۰ بازمی‌گردد و نخستین استاندارد سراسری اتحادیه اروپا موسوم به یورو1 در سال ۱۹۹۲ معرفی شد. از آن زمان تاکنون، مجموعه‌ای از استانداردهای یورو ارائه شده‌اند که به استاندارد فعلی یورو ۶ رسیده‌اند. در ایران هم استانداردهایی مانند یورو ۴ و یورو ۵ برای خودروهای تولید داخل اعمال می‌شود.
البته استاندارد یورو 7 نیز از سال 2025 در اتحادیه اروپا به اجرا درآمده است. این استانداردها نسبت به یورو 6 سختگیرانهتر هستند و علاوه بر کاهش آلایندگی گازهای خروجی مانند NOx و CO2، شامل محدودیت‌هایی برای ذرات ریز، آمونیاک (NH3)، و حتی ذرات ناشی از سایش ترمز و تایرها نیز می‌شوند. همچنین، خودروهای برقی نیز برای اولین بار مشمول این استانداردها شده‌اند که شامل آلایندگی‌های غیرگازی مانند سایش تایر و ترمز است.
چه آلاینده‌هایی در معاینه فنی بررسی می‌شوند؟
بر اساس گزارش آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا (EPA)، انتشار آلاینده‌های حاصل از سوخت‌های مربوط به حمل‌ونقل با سرعت بیشتری نسبت به سایر انواع آلاینده‌ها در حال افزایش است. این وضعیت نشان می‌دهد وسایل نقلیه نقش زیادی در افزایش میزان دی‌اکسید کربن در جو دارند. به همین دلیل، برای جلوگیری از افزایش آلایندگی خودرو، باید معاینه فنی را جدی گرفت.
در واقع معاینه فنی میزان آلایندگی خودروی شما و توانایی آن در ردیابی آلاینده‌هایی که منتشر می‌کند را ارزیابی می‌کند. در آزمایش آلایندگی، سطح گازهای مختلفی نظیر بنزن، دی‌اکسید کربن (CO₂)، مونوکسید کربن (CO)، هیدروکربن‌ها (HC)، اکسیدهای نیتروژن (NOx)، اکسیژن (O₂) و دی‌اکسید گوگرد (SO₂) بررسی می‌شود. برخی از این آلاینده‌ها به دلیل اثرات آن‌ها بر سلامت انسان بررسی می‌شوند؛ اما برخی دیگر به خاطر تاثیر آن‌ها بر محیط زیست مورد ارزیابی قرار می‌گیرند. در بخش بعدی به بررسی علت آلایندگی خودرو در معاینه فنی پرداخته‌ایم.
علت بالابودن HC در معاینه فنی چیست؟
هیدروکربن‌ها سوخت خام هستند؛ یعنی بنزینی که به‌طور کامل نسوخته است. در اکثر موارد بالا بودن میزان هیدروکربن (HC) نشانه احتراق ناقص سوخت است. اما همیشه سیستم جرقه‌زنی موتور مقصر نیست. در ادامه دلایل دیگر بالا بودن hc در معاینه فنی را معرفی کرده‌ایم:
- تنظیم نادرست زمان جرقه‌زنی
- خرابی قطعات سیستم جرقه‌زنی
- مخلوط سوخت/هوا بسیار رقیق
- خرابی مبدل کاتالیست
- خرابی اجزای سیستم تزریق هوای ثانویه
- تراکم پایین سیلندر
چگونه HC اگزوز خودرو را کاهش دهیم؟
اگر در هنگام معاینه فنی میزان HC بیش‌ازحد مجاز باشد، اولین گام بررسی سیستم جرقه‌زنی خودرو است. ابتدا باید شمع‌ها و وایرهای خودرو را بررسی کرد؛ چراکه این قطعات نقش مهمی در ایجاد جرقه مناسب و احتراق کامل سوخت دارند. درصورتی‌که شمع‌ها یا وایرها خراب یا فرسوده باشند، باید آن‌ها را سرویس یا تعویض کرد تا جرقه‌زنی به درستی انجام شود.
پس از اطمینان از سلامت شمع‌ها و وایرها، مرحله بعدی بررسی عملکرد سیستم پاشش سوخت یا انژکتورها است. انژکتورها باید سوخت را به میزان مناسب و با فشار صحیح به داخل موتور تزریق کنند تا سوخت به طور کامل بسوزد و از تولید هیدروکربن‌های اضافی جلوگیری شود. اگر انژکتورها دچار خرابی یا گرفتگی باشند، این امر می‌تواند باعث عدم احتراق کامل و افزایش میزان HC در اگزوز شود.
اگر پس از بررسی و رفع مشکلات مربوط به سیستم جرقه‌زنی و انژکتورها، همچنان میزان هیدروکربن بالا باقی بود، در این مرحله، تست و تعویض کاتالیزور می‌تواند راه‌حل مناسبی برای کاهش آلایندگی و تایید شدن در معاینه فنی باشد.
چگونه از افزایش آلایندگی خودرو جلوگیری کنیم؟ نکاتی که باید بدانید
برای کاهش آلایندگی خودرو، راهکارهای متعددی وجود دارد که می‌توان آن‌ها را به شرح زیر خلاصه کرد:
- استفاده از تمیزکننده‌های سوخت: با گذشت زمان، رسوبات مضر در موتور خودرو جمع می‌شوند که باعث کاهش بازدهی و افزایش آلایندگی خودرو خواهد شد. اضافه‌کردن یک تمیزکننده سوخت به سیستم سوخت‌رسانی به پاکسازی این رسوبات کمک می‌کند و میزان آلایندگی را کاهش می‌دهد.
- انتخاب سوخت با کیفیت بالاتر: معمولا سوخت‌های ممتاز که با نام‌هایی مانند سوپر شناخته می‌شوند، حاوی مواد فعال پاک‌کننده‌ای هستند که رسوبات موتور را از بین می‌برند. استفاده از این سوخت‌ها می‌تواند بازده سوخت را افزایش دهد، آلایندگی را کم کند و حتی عملکرد خودرو را بهبود بخشد.
- تعویض منظم روغن موتور: تعویض به‌موقع روغن موتور نقش کلیدی در حفظ بازدهی دارد. به دفترچه راهنمای خودرو برای زمان‌بندی توصیه‌شده تعویض روغن مراجعه و سطح روغن را به‌طور منظم بررسی کنید.
- تعویض فیلتر هوا: طبق جدول زمان‌بندی توصیه‌شده، فیلتر هوا را تعویض کنید و اگر در محیطی گرد و خاکی زندگی می‌کنید، زودتر آن را عوض نمایید.
- بررسی فشار باد لاستیک‌ها: بررسی منظم فشار باد لاستیک‌ها بسیار مهم است. فشار کم لاستیک‌ها باعث افزایش مصرف سوخت و انتشار CO2 می‌شود. کاهش ۲۰ درصدی فشار باد، می‌تواند به همان میزان مصرف سوخت را بالا ببرد.
- مدیریت سیستم تهویه مطبوع: استفاده از کولر خودرو بار بیشتری به موتور وارد می‌کند و آلایندگی را افزایش می‌دهد. چند دقیقه قبل از رسیدن به مقصد، کولر را خاموش کنید. برای جلوگیری از تعمیرات پرهزینه، حداقل هفته‌ای یک‌بار کولر را روشن کنید. اما در سرعت‌های بالا، استفاده از سیستم تهویه بهتر از پایین آوردن پنجره‌هاست؛ چراکه پنجره‌های باز مقاومت هوا را افزایش داده و مصرف سوخت را بالا می‌برد.
- کاهش زمان روشن ماندن خودرو در حالت درجا: زمان‌هایی که خودرو درجا روشن است، باعث مصرف بیهوده سوخت و افزایش آلایندگی می‌شود. برخلاف تصور رایج، اگر بیش از ۱۰ ثانیه درجا ایستاده‌اید، خاموش کردن و دوباره روشن کردن خودرو سوخت کمتری مصرف می‌کند.
- اصلاح سبک رانندگی: تغییرات کوچک در نحوه رانندگی تاثیر بزرگی بر کاهش آلایندگی دارد. زودتر دنده عوض کنید، از بالا رفتن دور موتور جلوگیری کنید، ترمزگیری را زودتر شروع کنید و با سرعتی متعادل برانید.
- پرهیز از رانندگی‌های غیرضروری: تا حد امکان از رانندگی‌های بی‌مورد اجتناب کنید. سفرهای خود را ترکیب کنید، برای مسافت‌های کوتاه از دوچرخه کمک بگیرید. در واقع هر چه کمتر رانندگی کنید، آلایندگی کمتری تولید خواهد شد.
- حفظ آیرودینامیک خودرو: تجهیزات اضافی مانند باربند، نگهدارنده دوچرخه یا جعبه‌های سقفی که استفاده نمی‌شوند را از خودرو جدا کنید. این وسایل مقاومت هوا را افزایش می‌دهند و منجر به مصرف سوخت بیشتر می‌شوند. با حفظ طراحی آیرودینامیک خودرو، می‌توانید مصرف سوخت و آلایندگی را کاهش دهید.
آیا خودروهای برقی آلایندگی دارند؟
یکی از مزایای برجسته‌ای که برای خودروهای برقی مطرح می‌شود، کاهش آلودگی هوای است. این خودروها به دلیل عدم انتشار گازهای آلاینده در محل مصرف، برای کاهش آلودگی هوا مفیدند؛ و به پاکسازی هوای شهرها هم کمک می‌کنند. اما در مورد این فرضیه، تردیدهایی هم وجود دارد. اگرچه خودروهای برقی آلایندگی لوله اگزوز ندارند؛ اما از آنجایی‌که به‌طور میانگین سنگین‌تر از خودروهای معمولی هستند، ممکن است باعث افزایش آلودگی ناشی از سایش ترمز، لاستیک و سطح جاده شوند.
همچنین آلایندگی لوله اگزوز تنها یکی از عوامل در بررسی میزان آلایندگی در چرخه عمر یک خودرو است؛ چراکه مسیرهای تامین سوخت، چه بنزین و چه برق هم شامل آلایندگی‌های پیشین هستند. برای برآورد میزان آلایندگی از مبدأ تا پایان عمر، باید هم آلایندگی چرخه سوخت و هم آلایندگی چرخه تولید خودرو شامل مواد اولیه، ساخت خودرو و پایان عمر مفید آن را در نظر گرفت. مجموع این آلایندگی‌ها از مرحله تولید سوخت و خودرو تا زمان از رده خارج شدن خودرو اعم از بازیافت یا اسقاط، به‌عنوان آلایندگی چرخه عمر یا آلایندگی از مبدا تا پایان عمر شناخته می‌شود.
جمع‌بندی
افزایش آلایندگی خودرو ها ناشی از عوامل متعددی مانند خرابی سیستم‌های کنترل آلایندگی، استفاده از سوخت بی‌کیفیت، خرابی قطعات مهمی مثل کاتالیزور و سنسور اکسیژن، نگهداری نامناسب موتور و سبک رانندگی نامطلوب است. این آلایندگی‌ها علاوه بر آسیب به محیط زیست، سلامت انسان‌ها را هم به خطر می‌اندازند. اما با رعایت نکاتی مثل استفاده از سوخت با کیفیت، سرویس‌های منظم، اصلاح سبک رانندگی و کاهش زمان روشن بودن خودرو در حالت درجا، می‌توان میزان آلایندگی را کاهش داد. استانداردهای آلایندگی خودروها نقش مهمی در کنترل و کاهش انتشار گازهای مضر دارند و رعایت آن‌ها به حفظ کیفیت هوای شهری کمک می‌کند. در نهایت، توجه به این مسائل نه‌تنها به حفظ محیط زیست بلکه به بهبود عملکرد و عمر مفید خودرو هم منجر خواهد شد.
