Чому у автомобілів повинні бути каталітичні нейтралізатори?

Автомобілі, мабуть, одне з найбільших винаходів в історії людства. Завдяки цим неймовірно зручним і комфортним транспортним засобам сьогодні ми можемо швидко переміщатися, перевозити вантажі, подорожувати по всьому світу.

Поряд з зручністю та комфортом, які вони нам надають, наші автомобілі забруднюють навколишнє середовище і знижують якість повітря, яким ми дихаємо.

Як автомобілі забруднюють повітря?

Всім відомо, що автомобільні двигуни працюють в основному на бензині, або дизелі. Обидва продукти зроблені з нафти. Вона в свою чергу складається з вуглеводнів. Щоб двигун працював, в паливо додається повітря для ефективного спалювання паливної суміші та освіти крутного моменту для руху автомобіля.

У процесі горіння утворюються такі гази, як окис вуглецю, леткі органічні сполуки, оксиди азоту, які виходять через вихлопну систему автомобіля та є основними винуватцями збільшення шкідливих викидів. Єдиний спосіб зменшити їх – це встановити каталітичний нейтралізатор у вихлопну систему автомобіля.

Що таке автомобільний каталізатор?

Каталітичний нейтралізатор являє собою металеву конструкцію, яка кріпиться до вихлопної системи автомобіля. Основне завдання каталітичного нейтралізатора полягає в тому, щоб затримати шкідливі вихлопні гази з двигуна автомобіля, щоб змінити їх молекулярну структуру. Тільки потім вони проходять в вихлопну систему і видаляються в атмосферу.

Чому у автомобілів повинен бути каталітичний нейтралізатор?

Шкідливих груп газів, що утворюються в автомобільних двигунах, в основному три:

• Вуглеводні – вуглеводень є органічним з'єднанням, що складається з атомів вуглецю і водню, яке виділяється у вигляді не згорілого бензину. У великих містах він є однією з причин утворення смогу.
• Окис вуглецю - утворюється при згорянні палива в двигуні і дуже шкідливий для дихання.
• Оксиди азоту – ці речовини, що викидаються в атмосферу, утворюють кислотні дощі та смог.

Всі ці шкідливі гази забруднюють навколишнє середовище, повітря і шкодять не тільки природі, але й усім живим істотам на планеті. Чим більше автомобілів в містах, тим більше шкідливих викидів потрапляє в атмосферу.

Каталітичний нейтралізатор може впоратися з ними, перетворивши їх і зробивши їх нешкідливими для людини і природи. Це робиться шляхом каталізу, який відбувається всередині елемента.

Як працює каталізатор?

Якщо зробити надріз в металевому тілі каталізатора, то можна побачити, що він складається в основному з керамічної стільникової структури, уздовж якої розташовані тисячі Мікроклітинна каналів, що нагадують стільники. Вкладиш покритий тонким шаром дорогоцінних металів (платина, родій або паладій), які діють як каталізатор.

Коли шкідливі гази проходять від двигуна до перетворювача, вони проходять через дорогоцінні метали. Через особливості матеріалу і високих температур в каталізаторі утворюються хімічні реакції (відновлення і окислення), які перетворюють шкідливі гази в газоподібний азот, діоксид вуглецю і воду. Таким чином вихлоп перетворюється в нешкідливі гази, які можна безпечно викидати в атмосферу.

Завдяки цьому елементу і введенню строгих законів про скорочення шкідливих викидів від вихлопних газів автомобілів, майже всі країни-члени ЄС можуть похвалитися скороченням шкідливих викидів в містах.

Коли в автомобілі почали встановлювати каталізатори?

До початку 1960-х років світ навіть не задавався питанням про те, чи можуть машини, рухомі на вулицях, заподіювати шкоду природі і людям. Однак зі збільшенням кількості автомобілів в американських містах стало очевидно, що в зв'язку з цим може виникнути. Щоб визначити небезпеку, група вчених провела дослідження про вплив вихлопних газів на навколишнє середовище і здоров'я людини.

Дослідження було проведено в Каліфорнії (США) і показало, що фотохімічні реакції між вуглеводнями і оксидами азоту, що викидаються в повітря з автомобілів, викликають утруднення дихання, подразнення очей, носа, утворюють зміг, викликають кислотні дощі і т.д.

Тривожні дані цього дослідження започаткували зміни в Законі про охорону навколишнього середовища. Вперше заговорили про необхідність скорочення викидів і встанови каталізаторів в автомобілі.

Стандарти викидів для легкових автомобілів були вперше введені в Каліфорнії в 1965 році, через три роки було введено федеральні стандарти щодо скорочення викидів. У 1970 році було прийнято Закон про чисте повітря, який наклав ще більш суворі обмеження – вимоги щодо зниження вмісту HC, CO та NO x.

З введенням в дію Закону 1970 року і прийняттям його поправок уряд США змусило автомобільну промисловість внести зміни для зниження шкідливих викидів від транспортних засобів.

Таким чином, з 1977 року установка каталізаторів на американські автомобілі стала обов'язковою.

Незабаром після того, як Сполучені Штати ввели екологічні стандарти і контроль викидів, європейські країни почали ретельно працювати над впровадженням нових екологічних стандартів. Першими, хто ввів обов'язкову установку і використання каталітичних нейтралізаторів, є Швеція і Швейцарія. За ними послідували Німеччина та інші члени ЄС.

У 1993 році в Євросоюзі була введена заборона на виробництво автомобілів без каталітичних нейтралізаторів. Крім того, екологічні стандарти Euro 1, Euro 2 і т. Д. Були введені для визначення допустимого рівня вихлопних газів для кожної марки і моделі автомобіля.

Європейські стандарти вихлопу називаються євро і позначаються цифрою. Чим вище число після слова, тим вище вимоги до допустимих значень вихлопних газів (продукти горіння палива в цьому випадку будуть містити меншу кількість шкідливих речовин).

Наскільки ефективні каталізатори?

З огляду на перераховані вище фактори, зрозуміло, чому автомобілі повинні мати каталітичний нейтралізатор, але чи дійсно вони ефективні? Правда полягає в тому, що не дарма пред'являються вимоги до автомобілів для установки каталізаторів. З тих пір, як вони були введені в експлуатацію, шкідливі викиди відпрацьованих газів значно знизилися.

Звичайно, використання каталізаторів не може повністю усунути забруднення повітря, але це важливий крок в правильному напрямку ... Особливо, якщо ми хочемо жити в більш чистому світі.

Що можна зробити, щоб зменшити шкідливі викиди автомобіля?

Використовуйте паливо з високоякісними присадками, що запобігають утворенню відкладень. У міру старіння автомобіля шкідливі відкладення накопичуються в двигуні, знижуючи його ефективність і збільшуючи шкідливі викиди. Додавання присадок проти відкладень допоможе вам не тільки продовжити термін служби вашого двигуна, а й подбати про скорочення викидів.

Вчасно міняйте масло

Олія – це життєва сила двигуна. Рідина змащує, очищає, охолоджує та запобігає зношенню деталей силового агрегату. Своєчасна заміна олії допомагає зменшити забруднення повітря.

Воно з часом втрачає свої властивості, через що може зменшуватися масляний клин, знижуватися компресія в двигуні і в циліндри може потрапляти все більше мастила, яка, згораючи додає в вихлоп шкідливі речовини.

Вчасно міняйте повітряний фільтр

Коли повітряний фільтр забитий, в мотор не потрапляє необхідну кількість повітря, через що паливо згорає не до кінця. Це збільшує кількість відкладень і, звичайно ж, створює більш шкідливі викиди. Якщо ви хочете, щоб ваш автомобіль виробляв якомога менше шкідливих газів, обов'язково вчасно очистіть або замініть повітряний фільтр.

Перевірте тиск в шинах

На перший погляд це здаються несумісними поняттями. Правда полягає в тому, що мало хто знає, що низький тиск в шинах збільшує витрату палива і, отже, збільшує шкідливі викиди CO2.

Не давайте машині простоювати з включеним двигуном

Було показано, що якість повітря різко погіршується в місцях, де автомобілі стоять з включеними двигунами (пробки, перед школами, дитячими садами, установами). Якщо ви хочете зменшити викиди, чи очікуєте ви в машині 2 або 20 хвилин, вимкніть двигун.

Встановіть каталітичний нейтралізатор

Якщо ваш автомобіль старий і не має каталізатора, подумайте про покупку нового, в якому встановлено аналогічний пристрій. Якщо ви не можете дозволити собі покупку, то обов'язково встановіть каталітичний нейтралізатор найближчим часом.

Уникайте непотрібних поїздок

Якщо вам потрібно йти в магазин, який знаходиться в 100 або 200 метрах від вас, вам не потрібно їхати туди на своїй машині. Ідіть пішки. Це заощадить вам бензин, підтримає вашу фізичну форму і забезпечить чистоту навколишнього середовища.

Питання та відповіді:

Що таке нейтралізатор на машині? Це елемент вихлопної системи, який встановлюється перед резонатором або замість нього максимально близький до випускного колектора мотора.

Чим відрізняється нейтралізатор від каталізатора? Це те саме, що і каталітичний нейтралізатор чи каталізатор, просто автомобілісти називають цей елемент вихлопної системи по-різному.

Навіщо служить нейтралізатор? Каталітичний нейтралізатор призначений для нейтралізації шкідливих оксидів азоту, що у вихлопних газах автомобіля. Вони перетворюються на нешкідливі речовини.