Polski
Nowe badania niewidocznych emisji z hamulców pojazdów
Utworzono 10.26
Niedawne badania ujawniają, że zużycie hamulców pojazdów jest istotnym i niedostatecznie zbadanym źródłem emisji zanieczyszczeń powietrza, uwalniającym szeroki wachlarz gazowych zanieczyszczeń. Badania analizowały emisje lotnych związków organicznych (VOCs) w czasie rzeczywistym z różnych materiałów hamulcowych, ustanawiając bezpośredni związek między tymi gazami a powstawaniem niebezpiecznych cząstek ultradrobnych.
Kluczowe punkty· Nieazbestowy Organiczny (NAO)
klocki hamulcowe, powszechnie stosowane w Stanach Zjednoczonych, wykazały znacznie wyższe stężenia lotnych związków organicznych (VOCs) niż typowe w europejskim rynku podkładki bez miedzi o niskiej zawartości metali (LMCF).
· Badanie pomyślnie zidentyfikowało ponad 200 różnych chemicznych wzorów sumarycznych z emisji obu typów klocków hamulcowych.
· Wyraźny wzrost emisji gazów był konsekwentnie obserwowany tuż przed powstaniem ultradrobnych cząstek, co wspiera hipotezę, że te szkodliwe cząstki nukleują z emitowanych LZO.
· Zarejestrowano znaczne emisje w warunkach symulujących normalną jazdę miejską, co podważa powszechne przekonanie, że takie zanieczyszczenia są uwalniane tylko podczas ekstremalnych zdarzeń hamowania, takich jak zjazd ze wzgórza.
Opowieść o dwóch klockach hamulcowych
W kontrolowanych warunkach laboratoryjnych przy użyciu tribometru pin-on-a-disc, badacze porównali emisje z dwóch powszechnie stosowanych materiałów hamulcowych: NAO i LMCF. Wyniki wykazały znaczną różnicę w emisji LZO między tymi dwoma materiałami. W identycznych warunkach stresu mechanicznego materiał NAO konsekwentnie emitował wyższe stężenia LZO niż materiał LMCF.
Skład chemiczny emisji również się różnił. Kluczowym odkryciem było to, że siloksany, grupa związków na bazie krzemu, były charakterystyczną emisją klocków hamulcowych NAO, szczególnie pod dużym obciążeniem, ale były prawie całkowicie nieobecne w emisjach LMCF. Chociaż ogólny zakres większości innych LZO był podobny między dwoma typami klocków, to odkrycie czyni siloksany potencjalnym wskaźnikiem zużycia hamulców NAO.
Związek między gazami a cząstkami
Być może najważniejszym odkryciem jest bezpośredni związek między emisjami gazowymi a późniejszym powstawaniem ultradrobnych cząstek, które są cząstkami mniejszymi niż 100 nanometrów. Badanie jest pierwszym, które jednoznacznie pokazuje, że wzrost emisji w fazie gazowej poprzedza powstawanie ultradrobnych cząstek.
Podczas eksperymentów, wzrost stężenia VOC konsekwentnie występował w miarę wzrostu temperatur tarcz hamulcowych, osiągając szczyt tuż przed wykryciem nanopartikli. Obserwacja ta mocno wspiera teorię, że niebezpieczne cząstki ultradrobne emitowane podczas zużycia hamulców powstają w wyniku nukleacji tych VOC.
Implikacje środowiskowe i zdrowotne
To badania stawiają ważne pytania dotyczące wpływu materiałów hamulcowych na środowisko, często reklamowanych jako „przyjazne” alternatywy. Badanie wykazało, że klocki NAO, mimo „zielonej” reputacji, emitują więcej gazowych zanieczyszczeń w porównaniu do klocków LMCF. Wiele z tych zidentyfikowanych LZO, takich jak benzen i formaldehyd, jest znanych z toksyczności dla zdrowia ludzkiego, co budzi wątpliwości co do ogólnych korzyści tych materiałów.
Ponadto, te emisje nie są ograniczone do ekstremalnych scenariuszy hamowania. Eksperymenty wykazały znaczną emisję VOC w temperaturach i prędkościach, które odpowiadają typowemu miejskiego prowadzeniu. Sugeruje to, że łagodzenie emisji gazowych z klocków hamulcowych może być kluczową strategią w redukcji powstawania szkodliwych cząstek ultradrobnych w miastach oraz że czynniki emisji mierzone w laboratoriach mogą nie odzwierciedlać dokładnie złożonych warunków rzeczywistych.
Ostatnie badania wykazały, że zużycie hamulców pojazdów jest ważnym i niedostatecznie zbadanym źródłem emisji zanieczyszczeń powietrza, uwalniającym różne zanieczyszczenia gazowe. Badanie zbadało rzeczywistą emisję lotnych związków organicznych (LZO) z różnych materiałów hamulcowych, co pozwoliło na bezpośrednie powiązanie tych gazów z powstawaniem szkodliwych cząstek ultradrobnych.
主要亮点· 研究发现，美国常用的无石棉有机 （NAO）
klocki hamulcoweEmisja lotnych związków organicznych (VOC) ma wyraźnie wyższe stężenie niż typowe niskometaliczne, bezmiedziowe (LMCF) klocki hamulcowe na rynku europejskim.
· Badanie to pomyślnie zidentyfikowało ponad 200 różnych substancji chemicznych i formuł z emisji dwóch typów klocków hamulcowych.
· Przed powstaniem ultradrobnych cząstek zaobserwowano wyraźny wzrost emisji gazów, co wspiera hipotezę, że te szkodliwe cząstki powstają z emitowanych lotnych związków organicznych.
· W warunkach symulującej normalną jazdę po mieście zarejestrowano dużą ilość emisji, kwestionując powszechne przekonanie, że takie zanieczyszczenia uwalniane są tylko podczas ekstremalnych zdarzeń hamowania, takich jak zjazd ze wzniesienia.
Historia dwóch klocków hamulcowych
W kontrolowanym środowisku laboratoryjnym z użyciem miernika tarcia z kołkami, badacze porównali emisję dwóch popularnych materiałów hamulcowych: NAO i LMCF. Wyniki wykazały, że istnieją istotne różnice w emisji VOC między oboma materiałami. W tych samych warunkach mechanicznych materiał NAO zawsze emitował wyższe stężenie VOC niż materiał LMCF.
Skład chemiczny emisji również różni się w zależności od źródła. Kluczowym odkryciem jest to, że siloksany to grupa związków na bazie krzemu, które są charakterystycznym emisjami klocków hamulcowych NAO, szczególnie pod dużym obciążeniem, ale prawie całkowicie nie występują w emisjach LMCF. Chociaż ogólny zakres większości innych lotnych związków organicznych jest podobny między dwoma typami klocków hamulcowych, to odkrycie sprawia, że siloksany są potencjalnymi wskaźnikami zużycia hamulców NAO.
Związek między gazami a cząstkami
Może najważniejszym odkryciem jest bezpośredni związek między emisją gazów a później powstającymi cząstkami ultradrobnych (cząstki mniejsze niż 100 nanometrów). Badanie to po raz pierwszy wyraźnie wskazuje, że wzrost emisji gazów poprzedza powstawanie cząstek ultradrobnych.
W trakcie eksperymentu, wraz ze wzrostem temperatury tarczy hamulcowej, stężenie VOC nieprzerwanie wzrastało, osiągając szczyt przed wykryciem nanocząstek. To spostrzeżenie silnie wspiera teorię, że szkodliwe ultradrobne cząstki emitowane podczas zużycia hamulców powstają poprzez nukleację tych lotnych związków organicznych.
Środowisko i zdrowie wpływają
To badania porusza ważne kwestie dotyczące wpływu na środowisko materiałów hamulcowych, które zazwyczaj sprzedawane są jako „przyjazne”. Badania wykazały, że mimo iż podkładki NAO mają „zieloną” reputację, emitują więcej gazowych zanieczyszczeń w porównaniu do podkładek LMCF. Jest powszechnie wiadomo, że wiele zidentyfikowanych lotnych związków organicznych (takich jak benzen i formaldehyd) jest toksycznych dla zdrowia ludzkiego, co budzi wątpliwości co do netto korzyści tych materiałów.
Ponadto, te emisje nie ograniczają się do ekstremalnych scenariuszy hamowania. Badania wykazały, że przy temperaturach i prędkościach odpowiadających typowej jeździe w mieście, ilość uwalnianych lotnych związków organicznych jest znacząca. Sugeruje to, że zmniejszenie emisji gazów z klocków hamulcowych może być kluczową strategią w redukcji szkodliwego powstawania ultradrobnych cząstek w miastach, a współczynniki emisji mierzone w laboratoriach mogą nie odzwierciedlać dokładnie złożonych warunków rzeczywistego świata.
Kontakt
Zostaw swoje informacje, a skontaktujemy się z Tobą.
Phone
WhatsApp