Статья: Мотор автомобиля и окружающая среда

2 NO2+H2O« HNO3+HN2

Кислотные дожди вызывают коррозию металлов, разрушают строительные материалы, содержащие карбонат кальция, приводят к образованию “каменного рака” архитектурных изделий.

Действие кислот на мел, мрамор и известняк

CaCO + H2SO4 ® CaSO + CO2­ + H2O,

CaCO + 2 HNO3 ® Ca(NO3)2 + CO2 +H2O.

При сжигании топлива образуются и твердые выбросы (сажа). Попадая в поверхностные воды она способствует повышению их щелочной реакции. В саже содержится и канцерогенное вещество – бензопирен.

Еще одним компонентом автомобильного выхлопа является свинец. Применение тетраэтилсвинца для получения этилированного бензина приводит к тому, что в атмосферу выбрасывается ежегодно около 200 тыс. т. свинца. Свинец – один из наиболее токсичных элементов по международной классификации. В организме человека задерживается 30-40% попавшего свинца, он вызывает заболевание крови, нарушение функции почек, нервные расстройства, отрицательно влияет на синтез белка и наследственность организма.

Врач. Согласно гипотезе инженера К. Арсеньева причиной акселерации является увеличение в атмосфере углекислого газа. По антропологическим исследованиям скелетов воинов Полтавской битвы он установил, что рост солдат в XVIII в. был на 10 см меньше, чем у современных призывников. Результаты исследования показали, что акселерации больше подвержены дети в городах, чем на селе. У городских детей из-за загрязненности воздуха усиливаются дыхательные процессы, начинается быстрый рост грудной клетки, что приводит к ускорению развития всего организма в целом. Это способствует акселерации.

В то же время повышенное содержание углекислого газа приводит к более быстрому прекращению роста человека за счет образования карбоната кальция. Так, если в 1900 году процесс роста человека заканчивался к 26 годам, то сейчас к 18-19. Поскольку в крупных городах основным поставщиком CO2 является автотранспорт, то видимо, акселерация вызвана ростом автомобильного парка.

Конструктор. Примером строжайшего контроля экологии воздуха является катализатор. В России разрабатываются катализаторы, которые снижают уровень оксида углерода (II) в отработанных газах на 80%, углеводородов на 70 %, оксидов азота – на 50%. В целом токсичность выброса уменьшается в 10 раз.

Лучшим катализатором является платина, но этот дорогой и дефицитный материал не может широко применяться.

Поэтому в нейтрализаторах российского производства используется медь или палладий на оксиде алюминия. Эти нейтрализаторы применяются на автомобилях с бензиновыми и дизельными двигателями.

Сотрудник ЦНИИАТ. Возрастающий интерес к дизельному двигателю связан не только с проблемой удешевления эксплуатации автомобилей, но и в основном с тем, что использование дизельных двигателей уменьшает загрязнение окружающей Среды. В дизельном топливе нет свинцовых присадок, а выброс таких вредных веществ, как оксиды углерода и углеводороды, на 50-90% ниже.

Состав отработанных газов автомобильных двигателей

У нас в стране использовали газ только для автомобилей с карбюраторными двигателями, а не дизельными.

Решение нашли специалисты нашего Центрального Научно-исследовательского института автомобильного транспорта.

В продуктах сгорания газодизельной смеси токсичных веществ в два-три раза меньше, а это очень существенно для городов.

Химик-технолог.

Хочу добавить, что в последнее время стали использовать в качестве топлива этиловый спирт, который при сгорании образует только углекислый газ и воду:

C2H5OH+ 3O2®2CO2+3H2O

Возможно получение этанола из растений, которые для своего роста используют углекислый газ и воду.

Это не ведет к загрязнению окружающей среды. Машины на спирте, биогазе уже имеются в различных государствах, но больше всего их в Бразилии. Наиболее экологически чистым видом топлива является водород. Водород не ядовит и при сгорании образует только воду, экологически чистое вещество. При сгорании 1 моль водорода выделяется в три раза больше тепла, чем при сгорании такого же количества бензина. При сжигании атомарного водорода выделяется энергия в 8 раз больше, чем при сжигании бензина. Трудности состоят в промышленном разложении воды. Водород – топливо будущего:

2 Н2+О2®2 H2O

“Везде пути открыты водороду,

Горючим стать имеет все права,

Не гибла бы от дыма вся природа,

Зеленая прекрасная трава.”

Скоро ли электромобили появятся на наших дорогах?

Конструктор.