Παρά την ανάπτυξη της τεχνολογίας και την αυξημένη παραγωγή και δημοφιλία των ηλεκτρικών και υβριδικών αυτοκινήτων, τα πετρελαιοκίνητα οχήματα αποτελούν ακόμη ένα σημαντικό κομμάτι του σύγχρονου κόσμου της μετακίνησης. Παράλληλα, το ενδιαφέρον για την προστασία του περιβάλλοντος και την ποιότητα του αέρα έχει αυξηθεί ραγδαία. Με αυτό τον σκοπό, της μείωσης της εκπομπής ρυπαντικών σωματιδίων, έχουν ληφθεί διάφορα μέτρα και έτσι τα σύγχρονα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα είναι εξοπλισμένα με φίλτρα μικροσωματιδίων πετρελαίου.
Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε τη σημασία αυτών των φίλτρων και πώς συμβάλλουν στην προστασία του περιβάλλοντος και της ανθρώπινης υγείας.
Το Dpf (- Diesel Particulate Filters, Φίλτρο Μικροσωματιδίων Πετρελαίου) είναι μια συσκευή που βρίσκεται στο σύστημα εξαγωγής των σύγχρονων πετρελαιοκίνητων οχημάτων για τη μείωση των εκπομπών αιθάλης, ώστε αυτά να πληρούν τις προϋποθέσεις σύμφωνα με τα ευρωπαϊκά και ελληνικά πρότυπα εκπομπών ρύπων.
Ο κύριος στόχος αυτής της συσκευής είναι να απομακρύνει τα μικροσωματίδια πετρελαίου (στερεά σωματίδια) από τα εξαγωγικά αέρια πριν αυτά εκπέμπονται στο περιβάλλον. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση των εκπομπών σωματιδίων που είναι γνωστά ως PM2.5 (σωματίδια διαμέτρου λιγότερο από 2,5 μικρόμετρα), τα οποία αποτελούν τη μορφή ατμοσφαιρικής ρύπανσης που είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη για την υγεία του ανθρώπου.
Οι DPF λειτουργούν με την αρχή της φίλτρανσης. Κατά τη λειτουργία του κινητήρα, τα σωματίδια πετρελαίου που περιέχονται στα εξαγωγικά αέρια, διέρχονται από το φίλτρο, το οποίο περιέχει μικροσκοπικές κεραμικές ή μεταλλικές κατασκευές. Αυτές οι κατασκευές αποτρέπουν τα σωματίδια από το πέρασμά τους και συγκρατούν τα μικρότερα από αυτά.
Καθώς τα σωματίδια συγκεντρώνονται, οι DPF χρειάζεται να καθαρίζονται ανά τακτά διαστήματα, όπως και κάθε άλλο φίλτρο, για την διασφάλιση της σωστής λειτουργίας τους. Αυτό πραγματοποιείται μέσω διεργασιών, που φέρουν το όνομα ”αναγέννηση”. Η διαδικασία αυτή αυξάνει τα πετρέλαια στο θάλαμο καύσης για να ανέβει η θερμοκρασία των καυσαερίων ώστε να καθαριστεί το φίλτρο, αφήνοντας πίσω τη στάχτη της καμένης αιθάλης. Αυτό μπορεί να διαπιστωθεί από τον οδηγό όταν το αυτοκίνητο έχει υψηλές στροφές χωρίς να έχει την απαιτούμενη απόδοση, αφήνοντας ένα άσπρο ή καφέ καπνό από την εξάτμιση.
Το αποτέλεσμα είναι να μειώνονται τα σωματίδια πετρελαίου σε στερεά υπολείμματα και να επανέρχεται η αποτελεσματικότητα του DPF. Αυτή η αυτόματη διαδικασία είναι απαραίτητη για τη σωστή λειτουργία του φίλτρου και τη διατήρηση της καθαρής εκπομπής.
Οι DPF προσφέρουν πολλά οφέλη:
- Προστασία του περιβάλλοντος και της ανθρώπινης υγείας: Αρχικά, συμβάλλουν στην εξυγίανση του πλανήτη και την οικολογική συνείδηση, καθώς μειώνουν τις εκπομπές ρυπαντικών σωματιδίων που αποτελούν απειλή για την ανθρώπινη υγεία. Τα PM2.5 μπορούν να εισχωρήσουν βαθιά στο αναπνευστικό σύστημα και να προκαλέσουν αναπνευστικά προβλήματα, όπως άσθμα και χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια, όπως και άλλα προβλήματα υγείας, όπως καρδιαγγειακά νοσήματα και αλλεργίες. Η χρήση φίλτρων μικροσωματιδίων συμβάλλει στη μείωση αυτών των κινδύνων. Επιπλέον, η ατμοσφαιρική ρύπανση που προκαλείται από τα σωματίδια πετρελαίου επηρεάζει το περιβάλλον και συμβάλλει στο φαινόμενο του θερμοκηπίου και την κλιματική αλλαγή. Χωρίς τα φίλτρα μικροσωματιδίων, αυτά τα μικροσωματίδια θα εκπέμπονταν στο περιβάλλον, προκαλώντας περιβαλλοντικά προβλήματα και απειλώντας την υγεία των ανθρώπων.
- Αποδοτικότητα καυσίμου: Η παρουσία μικροσωματιδίων στα καύσιμα μπορεί να μειώσει την αποδοτικότητα του κινητήρα και να αυξήσει την κατανάλωση καυσίμου. Οι DPF βοηθούν στην βελτίωση της κατανάλωσης καυσίμου και στη μείωση του κόστους λειτουργίας του οχήματος. Η μείωση της αντίστασης της εξάτμισης λόγω του καθαρού DPF βοηθά στην αύξηση της απόδοσης του κινητήρα και την εξοικονόμηση καυσίμου. Αυτό μειώνει τις εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα, μειώνοντας τη συμβολή των αυτοκινήτων στην κλιματική αλλαγή.
- Συμμόρφωση με τις περιβαλλοντικές προδιαγραφές: Πολλές χώρες έχουν θέσει αυστηρά όρια εκπομπών που πρέπει να τηρούνται από τα οχήματα. Η χρήση φίλτρων μικροσωματιδίων είναι απαραίτητη για να συμμορφώνονται τα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα με αυτές τις προδιαγραφές.
Παρ’ όλα αυτά, η διαδικασία της αναγέννησης του DPF, απαιτεί υψηλές θερμοκρασίες και αυτό μπορεί να δημιουργήσει προβλήματα σε βραχυπρόθεσμες ή χαμηλές ταχύτητες οδήγησης, καθώς και σε πόλεις με συνεχείς κυκλοφοριακές συμφορήσεις.
Επίσης, οι DPF έχουν ανάγκη από συστηματική συντήρηση και καθαρισμό. Εάν το φίλτρο δεν καθαριστεί τακτικά, μπορεί να προκαλέσει προβλήματα λειτουργίας του οχήματος.
Τέλος, η παρουσία φίλτρων μικροσωματιδίων μπορεί να αυξήσει το κόστος αγοράς και συντήρησης των πετρελαιοκίνητων οχημάτων, αλλά αυτό το κόστος συχνά αντισταθμίζεται από τα οφέλη στην υγεία και το περιβάλλον.
Συμπερασματικά λοιπόν θα λέγαμε, ότι τα φίλτρα μικροσωματιδίων πετρελαίου στα σύγχρονα πετρελαιοκίνητα αυτοκίνητα αποτελούν σημαντικό μέσο για τη μείωση των εκπομπών ρυπαντικών σωματιδίων και τη βελτίωση της ποιότητας του αέρα. Ενώ υπάρχουν διάφορες προκλήσεις στη χρήση τους, τα οφέλη για το περιβάλλον και την υγεία των ανθρώπων είναι αναμφισβήτητα σημαντικά.