کدام شرکت در آزمون آلایندگی خودرو موفق‌تر عمل کرده است؟

به دلیل رشد فزاینده شهرنشینی، یکی از معضلات زیست محیطی دنیای امروز، وسایل نقلیه هستند که از مهم‌ترین عوامل ایجاد آلودگی هوا محسوب می‌شوند. با توجه به مشکلات روز افزون آلودگی هوا و عواقب زیست محیطی آن به دلیل عدم رعایت استانداردها در ساخت خودروها و سوخت مصرفی آن‌ها، آگاهی از میزان خروجی اگزوز خودروها و مقایسه آن با استانداردهای حفاظت محیط زیست و معاینه فنی به منظور کنترل و کاهش آلودگی هوا ضروری است. از این رو شرکت بازرسی کیفیت و استاندارد ایران به بررسی و مقایسه میزان آلاینده‌های CO ، NOX، NMHC و HC خروجی از اگزوز خودروهایی پرداخته است که در سال ۱۳۹۹ تحت آزمون آلایندگی خودرو در مرحله COP قرار گرفته‌اند.

پدیده آلودگی هوا که در قرن بیستم ظاهر شد، امروزه به یکی از دغدغه‌های اصلی‌ دوستداران محیط ‌زیست تبدیل شده است. در سال‌های اولیه، خودروسازان فقط به فکر تولید خودروهای بزرگ‌تر و مدرن‌تر بودند و به نرخ تولید آلاینده‌ها و آنچه بر سر محیط ‌زیست می‌آمد، توجه چندانی نداشتند.

با افزایش خودروها و مشاهده مطالعات جوی که از افزایش آلاینده‌ها خبر می‌داد، دولت‌ها و نهادهای قانون‌گذاری در سراسر جهان برای کاهش میزان انتشار آلاینده‌های خودروها وارد عمل شدند. به‌‌موازات این اتفاقات، اتحادیه اروپا نیز با هدف مهار آلودگی ناشی از وسایل نقلیه و خودرو‌ها، استانداردی برای انتشار گازهای آلاینده خودروها در کشورهای اتحادیه اروپا تدوین کرد که به استانداردهای آلایندگی یورو معروف است.

استانداردهای آلایندگی اروپا میزان بیشینه مجاز برای انتشار گازهای آلاینده خودروها در کشورهای اتحادیه اروپا را تعریف می‌کند. این استاندارد انتشار اکسیدهای نیتروژن (NOx)، هیدروکربن‌ها (THC)، هیدروکربن‌های بدون متان (NMHC)، مونوکسیدکربن (CO) و ذرات معلق (PM) را شامل می‌شود. ناگفته نماند برای انواع مختلف خودرو، استانداردهای گوناگونی در نظر گرفته شده است.

مراحل استانداردهای آلایندگی اروپا

در اتحادیه اروپا، استانداردهای سوخت یورو ۱، ۲، ۳، ۴، ۵ و ۶ برای خودروهای سبک وجود دارد که در ادامه به خلاصه‌ای از استانداردها و زمان اجرا در اتحادیه اروپا و وسایل نقلیه هدف اشاره می‌شود:

یورو ۱ (۱۹۹۳) برای خودروهای سواری و تراکتورهای سبک
یورو ۲ (۱۹۹۶) برای موتورسیکلت
یورو ۳ (۲۰۰۰) برای موتورسیکلت
یورو ۴ (۲۰۰۵) برای همه وسایل نقلیه
یورو ۵ (۹-۲۰۰۸) برای وسایل نقلیه مسافری و تجاری سبک
یورو ۶ (۲۰۱۴) برای وسایل نقلیه مسافری و تجاری سبک

استاندارد یورو ۵ چیست؟

دستورالعمل‌های استانداردهای آلایندگی یورو در سال ۲۰۰۹ با تدوین استاندارد آلایندگی یورو ۵ مجددا شکل تازه‌ای به خود گرفت و آلایندگی ذرات معلق PM نیز به عوامل بررسی ‌شده اضافه شد. طبق این استاندارد، استفاده از فیلتر DPF در تمامی خودرو‌های دیزلی اجباری است. این فیلترها قابلیت جذب ۹۹ درصد ذرات جامد را دارند. همچنین برای نخستین‌بار در استاندارد یورو ۵، خودروهای بنزینی مجهز به پیشرانه‌های GDI نیز به استفاده از فیلتر ذرات معلق ملزم شدند.

نتایج مردودی و قبولی شرکت‌ها مطابق یورو ۵ در سال ۱۳۹۹

در سال‌های اخیر، شرکت‌های خودروسازی ایران‌خودرو و سایپا تلاش‌های زیادی برای رساندن کیفیت محصولاتشان به استانداردهای یورو ۴ و سپس یورو ۵ کردند. باوجود این، به ‌نظر می‌رسد هنوز این شرکت‌ها در رسیدن به کیفیت‌های مدنظر استاندارد یورو ۵ با مشکل مواجه هستند. در نمودار زیر نتایج آزمون‌ آلایندگی خودروهای مرحله COP مطابق استاندارد یورو ۵ در سال ۱۳۹۹ به تفکیک هر شرکت نشان داده شده است:

میانگین آلاینده CO در نمونه‌های COP

CO معرف میزان گازهای خروجیست که از احتراق بنزین تولید می‌شوند. بالا بودن آن به معنی احتراق ناقص و ایراد در سیستم احتراق و پاشش از جمله شمع، وایر و سوزن انژکتورها می‌باشد. از جمله نشانه‌های ظاهری برای بالا بودن CO خروج دود سیاه در دور بالا از اگزوز است.

میانگین آلاینده HC در نمونه‌های COP

هیدروکربن خروجی از اگزوز به مواردی همچون خام سوزی بنزین یا روغن سوزی مربوط می‌شود. از جمله نشانه‌های ظاهری برای بالا بودن هیدروکربن، خروج دود آبی رنگ از اگزوز به خصوص در دور موتور بالای چهار هزار است که برای اصلاح آن اگر با تنظیم پاشش انژکتورها و سرویس دریچه گاز و شمع‌ها به حد مجاز نرسد. و خودرو در هر پنج هزار کیلومتر پیمایش حدود یک لیتر یا بیشتر روغن کم کند، ممکن است نیاز به باز کردن موتور و تعویض رینگ پیستون و یا سوپاپ‌ها باشد.

میانگین آلاینده NOX در نمونه‌های COP

مهم‌ترین عامل ایجاد NOX دمای بالای درون سیلندر خودرو است. مجموعا حدود ۹۸ درصد هوای ورودی به سیلندر از نیتروژن و اکسیژن تشکیل شده است. حتی در یک موتور سالم نیز دما و فشار درون سیلندر باعث ترکیب این دو گاز و تولید اکسیدهای نیتروژن خواهد شد. حال اگر دمای درون سیلندر از حد مجاز فراتر رود، نرخ تولید اکسیدهای نیتروژن نیز به شدت افزیش خواهد یافت.

دلایل زیاد و متنوعی برای بالا رفتن دمای احتراق وجود دارد. ولی یکی از قابل توجه‌ترین آن‌ها گاز سوز شدن خودروی بنزینی است. در موتور بنزینی با پاشش بنزین به داخل سیلندر، بنزین به بخار تبدیل شده و با تغییر فاز از مایع به گاز، انرژی زیادی از محیط جذب می‌شود و دمای درون سیلندر کاهش می‌یابد. ولی این فرآیند خنک کننده در موتورهای گازسوز روی نمی‌دهد. زیرا سوخت از همان ابتدا در فاز گاز وارد سیلندر می‌شود.