Сделай Сам Свою Работу на 5

Экологические проблемы транспорта





Снижение вредности транспорта делается одной из важнейших задач отрасли. Основные пути этого:

— разработка наиболее безопасного топлива или другого энерго­источника;

— дожигание и очистка выхлопа;

— поиск новых двигателей (их усовершенствование) для имеющихся транспортных средств;

— создание новых транспортных средств;

— замена одних транспортных средств другими того же типа или других типов (обычного локомотива — скоростным, автобуса — трол­лейбусом и т. п.);

— пассивная и активная защита от шума.

Литература по этим вопросам необозрима, реальные же успехи до­вольно скромны, хотя иногда достаточно заметны.

В первом из упомянутых направлений мысль работает над заменой бензина сначала дизельным топливом, затем газом, спиртом, растите. ными маслами или водородом, наконец, электрическими и солнечными батареями. Выхлоп дизельного мотора долго считали более безопасным, чем бензинового, но затем было обнаружено, что на частицах неизбежного дыма имеется канцерогенная пленка. Газ довольно широко использует­ся, но он неудобен в эксплуатации, часты его утечки. Спиртовые двигатели менее опасны, чем бензиновые, но спирт относительно дорог. Дорого и растительное масло. Водород взрывоопасен. Идет поиск губчатых его носи­телей, предотвращающих детонацию. Электроаккумуляторы тяжелы и малоэнергоемки, при облегчении и увеличении их емкости пока очень- дороги. Солнечные батареи не выходят за рамки испытаний и создания легких транспортных средств рекламного типа.



Поиск продолжается очень интенсивно не только из экологических соображений, но, прежде всего, в надежде на перспективы развития. Когда-то лошадей «съел» овес: система «овес — лошадь» стала мало­эффективной энергетически, по трудоемкости и цене корма, по скорости передвижения. Автомобили могут быть «съедены» нефтепродуктами. Последние временами очень дорожают и возникает угроза их дефицита. Неравномерность распределения в мире запасов нефти ведет к'политиче­ской напряженности. Трансформация более обильного и дешевого угля в электроэнергию перспективна, но велики потери при передаче электротока, а очистка газов тепловых электростанций затруднена. Запасы гидро­энергии близки к исчерпанию прежде всего из-за разрыва плотинами экологической цепи река — море. ГЭС потенциально становятся одними из самых экологически опасных энергоисточников. Будущее атомных станций современного типа беспросветно — нет безопасных мест захоро­нения радиоактивных отходов.



Вообще все энергоисточники, добавляющие тепло в атмосферу Земли едва ли просуществуют долго: приближается глобальный тепловой, или термодинамический, кризис. В этих условиях транспорт, потребляющий львиную долю энергии (вместе с сельхозмашинами 25—30 %) должен быть энергоэкономным. Полагают, что нефти миру хватит на 33, газа на 61 и угля на 218 лет. Однако более жесткие ограничения налагаются не этим. Предполагают, что экстенсивный рост энергопотребления мог бы привести к производству к 2020 г. 40ТВт энергии. Это означало бы гибель планеты. Реальное увеличение будет весьма незначительным: с 10 в 1980-е гг. до 11 ТВт в перспективе. Существующие транспортные сред­ства должны снизить потребление топлива в 1,5—2 раза и использовать энергоносители, добавляющие относительно мало тепла в тропосферу Земли, и прежде всего солнечную энергию (прямо — через солнечные батареи и косвенно—от солнечных электростанций).

В дожигании и очистке выхлопа идет соревнование. Северная Америка пытается догнать Японию, Южная Америка и Западная Европа — Север­ную Америку, Восточная Европа — Западную, остальные регионы никого не догоняют... Однако смог еще достаточно обычен и в Японии, хотя он менее густ тут, чем, скажем, местами в Австрии, не говоря уж об Испании. В странах, где применяется этилированный бензин (в том числе на терри­тории бывшего СССР) дожигание и очистка выхлопа неэффективны. Нормативы очистки транспортных выбросов все время ужесточаются. В США имеющиеся технологии сокращают объем выбросов автомобилей на 96 %. В Калифорнии норматив очистки поднят до 98,4 %, а по некото­рым перспективным федеральным законопроектам уровень очистки вы­хлопа должен возрасти до 98,7 %. Дальше очистка делается экономиче­ски абсолютно нерентабельной — требует неоправданных затрат в рамках имеющихся и перспективных технологий.



Для улучшения ситуации с ходом технического прогресса убыстряется

смена марок автомобилей. В Японии, например, выгоднее продать старый автомобиль с более высоким выбросом за рубеж, где ниже экологические требования, чем продолжать его эксплуатацию после истечения гарантий­ного срока (техобслуживание очень дорого). Смена марок происходит с пятилетним интервалом. То же характерно для Финляндии. Автомобили старых марок (с ^модифицированными моторами) там редкость.

Принципиально новые двигатели в транспортных средствах не вышли за рамки испытаний, если не считать внедрения реактивных и турбовинто­вых систем в авиации. Преимущество остается за модернизацией, увели­чением кпд, снижением шумности (особенно для самолетов и вертолетов).

Замена одних транспортных средств другими обычна в городском хозяйстве и на железнодорожном транспорте. В основном все же доми­нируют автомобиль и метро. Первый очень мобилен и доставляет людей и грузы к месту назначения, второе спрятано под землю, в полутрубу или поднято на эстакады, т. е. так или иначе изолировано от мира и потому относительно автономно, менее подвержено превратностям уличных пробок, погоды и пр. Это направление, видимо, сохранится, хотя местами троллейбус и трамвай могут облегчить положение1. Есть попытки создать автобусную систему с маршрутом по вызову. Это снизит число индиви­дуальных автомобилей и облегчит передвижение пенсионеров.

В ряде случаев троллейбус не улучшает, а, наоборот, ухудшает эколо­гическую ситуацию. Это происходит на узких улицах, где громоздкие машины снижают скорость движения автомобилей, вызывают перегазов­ки, частые остановки с работой двигателей на холостом ходу и т. п.

Очень напряжена конкуренция между авиацией и скоростным желез­нодорожным транспортом (рекорд скорости поезда во Франции — более 500 км/час). К 2000 г. предполагается соединить Париж, Берлин и Вар­шаву скоростными железными дорогами для пассажирских поездов. Суще­ствует проект такой же дороги между Москвой и Санкт-Петербургом, Варшавой и Москвой («Запад — Восток»), Москвой и южными курортами (в перспективе). В Японии скоростные железные дороги соединяют части агломерации Токио — Иокогама.

Особое место занимает борьба с шумом на всех видах транспорта. Авиатранспорт делается все менее шумным и, согласно нормативам, многие виды самолетов не допускаются в воздушное пространство приняв­ших эти параметры стран. Успехи тут с учетом увеличения числа машин едва ли можно считать выдающимися. Авиатранспорт по-прежнему очень шумен и наносит заметный урон среде жизни: увеличивается число мертво- рождений, психопатологических заболеваний, случаев язвы желудка и других расстройств у людей, живущих вблизи аэродромов. Снижение шума на железнодорожном транспорте обеспечивается в основном созда­нием противошумовых экранов, местами тоннелей, улучшением аэродина­мических свойств локомотивов и составов. Наибольших успехов достигли японцы, устранившие большинство явлений, вызывавших жалобы жите­лей. Аэродинамика современных автомобилей и шумоподавление в их двигателях настолько совершенны, что основным источником шума дела­ется шум качения колес по дорожным одеждам. Для его уменьшения стараются заменить бетонное покрытие ровным асфальтовым. На десят­ках километров сооружают высокие противошумные экраны. Принуди­тельно снижают скорость автомобилей в населенных местах. Делается это двумя основными методами — установкой знаков «стоп» на каждом перекрестке и сооружением поперечных валков, возвышающихся через строго рассчитанные промежутки. Однако эти меры могут увеличивать загрязнение воздуха выхлопами автомобилей. Шум все еще остается важной проблемой вдоль скоростных дорог и в населенных местах.

Из десятков типов противошумных экранов (насыпей, зеленых насаж­дений, бетонных, деревянных и прочих) преимущества имеют экраны из шумопоглощающих материалов и шумозащитные здания технического назначения, а в странах с вечнозеленой растительностью — ее полосы не уже 50 м. В населенных местах весьма перспективны методы управления потоками транспорта, скоростью его движения и планировка самих по­селений.

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.