فیلتر جاذب دوده و ذرات معلق (DPF)
فناوری مطمئن برای حذف ذرات معلق اگزوز خودروها
در بسیاری از کشورهای جهان اقدامات مختلف برای کاهش آثار آلودگی هوا بر روی انسان و محیط زیست انجام شده و در حال انجام است. درحالی که دانشمندان آثار زیانبار آلودگی هوا را بر گیاهان، حیوانات و زندگی انسانها مطالعه میکنند، قانونگذاران قوانینی برای کنترل کاهش آلایندهها تصویب و آموزگاران در مدارس و استادان در دانشگاهها آثار آلودگی هوا را برای نسل جوان تشریح میکنند. نخستین گام برای حل مشکل آلودگی هوا، ارزیابی است. محققان آلودگی هوا را بررسی کرده و استانداردهایی را برای اندازهگیری نوع و مقدار آلایندههای خطرناک تعیین میکنند.
در بسیاری از کشورهای جهان اقدامات مختلف برای کاهش آثار آلودگی هوا بر روی انسان و محیط زیست انجام شده و در حال انجام است. درحالی که دانشمندان آثار زیانبار آلودگی هوا را بر گیاهان، حیوانات و زندگی انسانها مطالعه میکنند، قانونگذاران قوانینی برای کنترل کاهش آلایندهها تصویب و آموزگاران در مدارس و استادان در دانشگاهها آثار آلودگی هوا را برای نسل جوان تشریح میکنند. نخستین گام برای حل مشکل آلودگی هوا، ارزیابی است. محققان آلودگی هوا را بررسی کرده و استانداردهایی را برای اندازهگیری نوع و مقدار آلایندههای خطرناک تعیین میکنند. بعد از آن باید حد مجاز آلایندههای هوا مشخص شود. در مرحله بعد میتوان گامهایی برای کاهش آلودگی هوا برداشت. تنظیم مقررات برای جلوگیری و یا محدود کردن انتشار مواد آلاینده ای که در اثر فعالیتهای بشر در محیط منتشر میشود، این هدف را تکمیل میکند. بسیاری از کشورها برای میزان انتشار آلایندههای خودروها و صنایع، محدودیتهایی را اعمال کردهاند. این کار از طریق سازمانهای هماهنگکننده که وظیفه نظارت بر محیط زیست و هوا را به عهده دارند انجام میشود. ذرات معلق یا PM از مؤلفههای مهم آلایندگی هوا و عوامل مؤثر در ایجاد سرطان، بیماریهای قلبی-عروقی، بیماریهای تنفسی و... است و یکی از عوامل مهم تولید و انتشار آن در محیط، وسایل نقلیه با سوخت فسیلی به خصوص خودروهای با قوای محرکه دیزل هستند. راهکار موثر و قابل اعتماد برای حذف این آلاینده هوا از اگزوز خودرو، استفاده از فیلتر جاذب ذرات دوده یا DPF ) Diesel Particulate Filter) در خودروهای دیزلی مانند اتوبوس، کامیون،کامیونت و حتی خودروهای سواری است. در گفتوگویی که پیش رو دارید، با مهندس علیرضا اصلانی کارشناس خودرو و معاون بازرگانی شرکت اورند پیشرو درباره نقش مهم این فناوری در کاهش این نوع آلایندههای هوا و موانعی که بر سر راه توسعه آن است، بحث خواهیم کرد.
در مورد محصول DPF و کاربردهای آن توضیح دهید.
DPF یک جزء از سیستمهای کاهش آلایندگی در خودروهای دیزلی است. در واقع، DPF یکی از فناوریهایی است که در استانداردهای یورو ۴ به بالا برای خودروهای دیزلی و در استانداردهای یورو ۶ به بالا برای خودروهای بنزینی به منظور حذف و کاهش ذرات معلق (PM) خروجی از اگزوز خودروها استفاده میشود. در ایران با توجه به مقررات زیست محیطی جاری هنوز استفاده از این فناوری, بهرغم مقادیر بالای میزان PM در هوای کلانشهرها و شهرهای پرجمعیت، الزامی نشده است.
آیا در کشورهای دیگر استفاده از این فناوری اجباری شده است؟
هر کشوری استانداردهای آلایندگی خاص خودش را دارد، مثلاً ژاپن و امریکا تعاریف و استانداردهای آلایندگیشان با کشورهای اروپایی تفاوت دارد. ولی در همه کشورهایی که حد مجاز آلایندگی PM ناشی از اگزوز خودروها معادل استاندارد یورو ۴ به بالا برای خودروهای دیزلی و یا معادل استاندارد یورو ۶ برای خودروهای بنزینی است، با توجه به تکنولوژی قوای محرکه خودرو ممکن است استفاده از DPF الزامی شود. امروز در بیشتر کشورها در خودروهای دیزلی و تجاری مانند اتوبوس، مینیبوس، کامیون و تریلرها در استانداردهای یورو ۴ به بالا معمولاً از DPF برای کاهش آلایندگی استفاده میشود. بعضی خودروسازها نیز از فناوریهای دیگری تا سطح یورو ۵ استفاده می کنند که بتوانند بدون به کارگیری DPF به میزان مجاز آلایندگی ذرات معلق برسند، ولی به طور مشخص از استانداردهای یورو ۶ به بالا چارهای به جز استفاده از DPF نداریم. نکته ضروری این است که در خصوص آلاینده PM دو مقدار باید مدنظر قرار گیرد؛ جرم ذرات و تعداد و قطر ذرات که معمولا در دو حد کمتر از ۱۰ میکرون و کمتر از ۵/ ۲میکرون دستهبندی میشوند. حد استاندارد میزان جرم (گرم) PM خروجی از اگزوز ممکن است با ارتقاء تکنولوژیهای قوای محرکه خودرو بدون استفاده از DPF قابل دستیابی باشد اما لزوماً گرم PM پایین به منزله مناسب بودن وضعیت این آلاینده نیست.
وضعیت استانداردها و استفاده از این محصول در ایران چگونه است؟
در حال حاضر در ایران متاسفانه استاندارد و الزامی برای استفاده از DPF در خودروهای دیزلی وجود ندارد و خودروهای سنگین و نیمه سنگین تولیدی یا وارداتی به کشور بدون استفاده از سیستمهای کاهش آلایندگی به بازار عرضه میشوند.
آیا این محصول در کشور ما تولید میشود یا تاکنون وارد بازار ایران شده است؟
در حال حاضر این نوع فیلتر در داخل کشور تولید نمیشود. اما در کشورهای پیشرفته که استانداردهای آلایندگیشان بالاتر از ماست، سابقه تولید این محصول به بیش از چهل سال پیش برای موتورهای ایستگاهی و در حدود سی سال پیش برای خودروها برمیگردد. شرکت اورند پیشرو در حال حاضر با همکاری یک سازنده معتبر آلمانی برنامه خودکفایی این نوع محصول را در داخل کشور در دستور کار خود قرار داده است. اما با توجه به میزان سرمایه گذاری مورد نیاز، تولید داخل این محصول بدون الزامی شدن استفاده از آن بر روی خودروهای دیزلی تولیدی خودروسازان داخلی اعم از اتوبوس، مینی بوس، کامیون، تریلر و... توجیه اقتصادی نخواهد داشت.
اصول کارکرد DPF را بیشتر توضیح دهید.
همانطور که توضیح داده شد، یکی از آلایندههای اصلی خودروهای دیزلی ذرات معلق یا PM است. به بیان دیگر، وقتی سوخت داخل موتور میسوزد، بخشی از آن به صورت ذراتِ کربن ناشی از احتراق ناقص در فضا منتشر میشود که ذرات معلق نامیده میشوند. این ذرات ابعاد مختلف دارند و معمولاً دو حد برای سنجش ابعاد آنها در نظر میگیرند؛ ذرات با قطر بزرگتر یا کوچکتر از ۱۰ میکرون و ذرات با قطر کوچکتر از ۵/ ۲میکرون. ذرات معلق بالای ۱۰ میکرون می تواند توسط سیستم تنفسی انسان تصفیه شده و از ورود آن به داخل ریه ها جلوگیری شود. اما ذرات با قطر کمتر از ۱۰ میکرون میتواند وارد ریه ها شده و اثرات سوء بر سلامتی انسان مانند تنگی نفس مزمن، سرطان ریه و... داشته باشد. ذرات کوچکتر از قطر ۵/ ۲میکرون میتوانند از لایههای تبادل اکسیژن در داخل ریهها وارد خون شده و سایر اندامهای بدن از جمله قلب و عروق را تحت تاثیر مخرب خود قرار دهند. امروزه دوده و ذرات معلق از معضلات اساسی کیفیت هوا در ایران و در کلان شهرهاست. در واقع، یکی از آلایندههای اصلی هوای تهران همین ذرات معلق است که غلظت بالایی دارد. اگر توجه کرده باشید، در ماههای سرد سال بعضی روزها معمولا مهدود در سطوح پایین جوی کاملا قابل مشاهده است که در این زمانها غلظت ذرات معلق بالا میرود.
در جاهایی که دوده مشکل اصلی است باید از فناوریها و روشهایی استفاده کنیم که بتوانیم دوده را از منابعشان حذف کنیم. البته ذرات معلق تنها ناشی از وسایل نقلیه نیست و در گردوخاکی که بهخاطر شرایط جوی داریم هم وجود دارد که البته از جنس دیگری بوده اما تأثیرات خاص خود را دارند. موضوع مورد بحث ما ذرات معلق ناشی از احتراق ناقص سوخت داخل موتور خودرو به ویژه خودروهای دیزلی است. براین اساس در خصوص آلاینده PM دو مقدار باید مدنظر قرار گیرد؛ جرم ذرات و دیگری تعداد و قطر ذرات که مطابق توضیحات فوق بسیار مهمتر از مقدار گرم PM تولید شده به ازای کیلومتر پیمایش هستند. در بعضی از کشورهای پیشرفته برای کلانشهرهایی که مشکلات آلودگی هوای ناشی از میزان بالای ذرات معلق دارند، صرفنظر از استاندارد جاری، استفاده از DPF بر روی خودروها برای تردد در مناطق شهری الزامی شدهاست. به عبارت دیگر، ممکن است با ارتقاء تکنولوژیهای قوای محرکه خودرو بدون استفاده از DPF میزان جرمی ذرات معلق مطابق استاندارد قابل دستیابی باشد اما لزوماً گرم PM پایین به منزله مناسب بودن وضعیت این آلاینده (تعداد و ابعاد ذرات) نخواهد بود.
یعنی استفاده از DPF ذرات معلق و دودهها را به کلی نابود میکند؟
DPF ذرات تا قطر یک دهم میکرون را تقریباً صددرصد حذف میکند. به این صورت که فیلتر برروی اگزوز خودرو قرار گرفته و دوده و ذرات معلق تولیدی موتور تا ۹۹ درصد توسط DPF جذب شده و در زمانهای مشخصی با پرشدن این فیلتر به روشهای مختلفی اکسید شده و به محصولات عادی احتراق یعنی گاز CO۲ تبدیل خواهند شد. به این صورت DPF یا فیلتر جاذب دوده از ورود ذرات معلق ناشی از موتورهای احتراق داخلی دیزلی به محیط زیست جلوگیری می کند.
شرکت اورند برای استفاده از DPF به منظور کاهش آلایندگی هوا تاکنون چه اقداماتی انجام داده است؟
شرکت اورند نماینده انحصاری و همکار شرکت HJS آلمان است. ما حدود سه سال پیش در پروژهای که به صورت پایلوت توسط شرکت کنترل کیفیت هوای تهران به منظور بررسی و ارزیابی میدانی فناوریهای مختلف و انواع DPF تعریف شد، شرکت کردیم و توانستیم بهترین نتایج عملکردی را نسبت به سایر رقبا با توجه به تکنولوژی خاص فیلترهای تولیدی این شرکت به دست آوریم. فیلترهای ارائه شده از سوی شرکت HJS و اورند با توجه به شرایط کیفیت سوخت، فناوری و عمر ناوگان اتوبوسهای حمل و نقل شهری بهترین عملکرد و بازده را داشته است. در تهران روزانه حدود ۳ میلیون نفر به وسیله شرکت واحد اتوبوسرانی جابجا میشوند که در ایستگاهها و داخل اتوبوسها در معرض مستقیم دوده و ذرات معلق خروجی از اگزوز این ناوگان هستند. با توجه به اهمیت موضوع بر سلامتی مردم، شرکت کنترل کیفیت هوای تهران با همکاری شرکت واحد اتوبوسرانی این پروژه را تعریف کرد و نتایج ارزشمندی برای تعریف اقدامات آتی به دست آمد. در حال حاضر پروژه جدیدی را با شرکت واحد اتوبوسرانی برای تجهیز ۱۵۰ دستگاه اتوبوس به DPF (به صورت رتروفیت) شروع کرده ایم که امیدوارم دامنه آن به کل ناوگان اتوبوسرانی توسعه یابد. اما موضوع اصلی که باید به آن توجه داشته باشیم، بخش خودروهای دیزلی تولیدی خودروسازان داخلی و همچنین خودروهای وارداتی است که متأسفانه هنوز مجهز به DPF نشده و همچنان بدون تجهیز به سامانه کاهش آلایندگی تولید و به بازار عرضه میشوند.
دولت در این خصوص چه کرده است؟
هیأت دولت یکسری مصوبات دارد که براساس آن از مهر ۹۵ تعدادی از خودروهای تجاری تولید داخل با کاربرد شهری باید مجهز به فیلتر جاذب دوده شوند، که امیدوارم خودروسازان محترم تمهیدات لازم برای استفاده از این تکنولوژی موثر و ضروری جهت کاهش آلایندههای هوا را اتخاذ کرده باشند.
خودروسازها چه بازخوردی نسبت به این طرح دارند؟
خودروسازها به دلایل مختلف تمایلی به اجرای این مصوبه و استفاده از این تکنولوژی ندارند که دلیل اصلی آن مباحث اقتصادی و قیمت تمام شده خودرو است که معمولاً مشتری حاضر به پرداخت هزینه تجهیز خودروی خریداری شده خود به این تکنولوژی نیست. در واقع، الزام زیست محیطی چندان برای خریداران مهم نبوده و لازم است در این موارد دولت نسبت به حمایت از طرح و ارائه سوبسیدهای لازم به خودرو ساز و یا مشتری اقدام کند. چنین حمایتهایی در همه جای دنیا وجود دارد.
در این شرایط شما چه راهکاری پیشنهاد میکنید؟
ما اعلام آمادگی میکنیم که در صورت جاری شدن استانداردها و الزام به استفاده از این نوع فیلترها، نسبت به تولید و خودکفایی فناوریهای مربوطه با ویژگی های سازگار با شرایط و کیفیت سوخت و تکنولوژی خودروهای تولیدی داخل کشور اقدام کنیم. خودکفایی این محصول با همکار آلمانی ما در ایران در برنامه توسعه ای اورند پیشرو قرار دارد و زمانی که نیاز بازار به تیراژ قابل توجیه از نظر اقتصادی برسد، تولید آن را با همکاری و تحت لیسانس شرکت HJS آغاز خواهیم کرد.
آیا در حال حاضر محصولات مشابه DPF که در خودروها به کار میروند در بازار ایران وجود دارند؟
خیر، تنها سیستم کاهش آلاینده مورد استفاده در خودروهای تولیدی در داخل کشور ، کاتالیستهای سه راهه (Three Way Catalyst) است که بر روی خودروهای سواری بنزینی برای کاهش آلایندههای CO، HC و NOx نصب میشوند. هیچ ناوگانی در داخل کشور هنوز مجهز به DPF نشده است. اگر توجه کنید، اتوبوس هایی که داخل شهر تردد میکنند مقدار زیادی دوده تولید میکنند. من فیلمی را به شما نشان میدهم که یک اتوبوس با DPF و بدون آن چه تفاوتی دارد. در فیلم دستمال سفیدی جلوی اتوبوسی که DPF دارد میگیرند و میبینند هیچ اتفاقی برای آن نمیافتد. وقتی همان دستمال را جلوی اتوبوسی که DPF ندارد میگیرند، از دوده سیاه میشود.
چه برنامههای خاصی برای سال 95 دارید؟
برنامه جاری ما در حال حاضر همان پروژه رتروفیت با شرکت واحد اتوبوسرانی تهران است و هیچ پروژه دیگری برای استفاده از این فناوری از سوی خودروسازها با اورند تعریف نشده. با توجه به فرصت ۴ ماهه برای نصب DPF بر روی انواعی از خودروهای تولید داخل نیاز به نظارت از سوی مراجع قانونگذار و نظارتی وجود دارد.
آیا سازمان حفاظت از محیط زیست حامی این موضوع است؟
سازمان محیط زیست وظیفه نظارت و الزام دارد، یعنی بحث نظارت بر اجرای مصوبه هیأت وزیران به عهده سازمان محیط زیست است. اگر بخواهیم این قانون را از مهر ۹۵ اجرایی کنیم، سازمان محیط زیست باید جلوی شماره گذاری خودرویی را که مشمول این قانون میشود و هنوز DPF ندارد، بگیرد. براساس آمار اعلام شده، در تهران سالانه ۴هزار نفر در اثر آلودگی هوا فوت میکنند. اگر هزینههای این موضوع را حساب کنید، سربه فلک میکشد. این در حالی است که حدود ۷۰ درصد منابع آلاینده هوای زیست محیطی ما از ناحیه منابع متحرک یعنی خودروهاست. یکی از موارد مهم آلایندگی در شهرهای بزرگ نیز همان PM و ذرات معلق است که متاسفانه تا امروز اقدام خاصی برای کاهش این آلایندهها، که هم به محیط زیست و هم به سلامتی شهروندان آسیب مستقیم میرسانند، صورت نگرفته است.
شهرداری و مدیریت شهری تهران در این میان چه نقشی دارد؟
اتفاقاً روی دیگر این سکه مساله مدیریت شهری ماست. هرجای دنیا که بروید معمولاً برای هرخودرویی، محدودیتهای تردد تعریف میشود و اگر خودرو وضعیت تولید آلایندگی مطابق با استانداردهای روز را نداشته باشد اجازه رفت و آمد در همه مناطق و نواحی شهر را نخواهد داشت. مثلا زوج یا فرد بودن پلاک خودروها نباید تنها ملاک برای اجازه ورود به مناطق مختلف شهری باشد. به عبارت دیگر، چنین مجوزی برای تردد خودرو در مناطق مختلف شهری باید بر اساس وضعیت آلایندگی خودرو صادر شود، نه زوج یا فرد بودن پلاک آن. در شهرهای بزرگ اروپایی هم معمولاً پس از معاینه فنی خودرو برچسبهایی در رنگهای مختلف روی پلاک خودرو میچسبانند که براساس آن اجازه تردد در مناطق مختلف را خواهید داشت. بنابراین باید قوانین و محدودیتهایی توسط مدیریت شهری یا شهرداریها تعریف شود که قطعاً نتیجه مثبت آن به خود جامعه و بافت اجتماعی ساکنان شهر باز خواهد گشت.
در پایان اگر صحبت خاصی دارید، بفرمایید.
استفاده از سامانه های کاهش آلایندههای هوا بر روی خودرو به نوعی یک وظیفه ملی، اجتماعی و انسانی است و همه ما از خودروساز تا مشتری و بهرهبردار باید در این خصوص تلاش کنیم. هرگونه اقدامی، چه در سطح ملی و چه در سطح محلی، اثر مستقیم اش به مردم و جامعه برمیگردد. در این حوزه یکی از فناوری هایی که لازم است برای کاهش آلایندگی هوا در خودروهای دیزلی استفاده شود، DPF است که امیدوارم خودروسازان ما دنبال به تعویق انداختن استانداردهای مصوب نباشند و سعیشان بر این باشد تا خودرویی که تولید میکنند حداقل تولیدآلایندگی را داشته باشد.
ارسال نظر