Ở trong nước nói chung, nghiên cứu nhằm xác định lượng phát thải do hoạt động của các phương tiện giao thông đã được các nhà khoa học và quản lý môi trường rất quan tâm trong những năm gần đây.
Công trình nghiên cứu về ngọn lửa khuếch tán bên ngoài động cơ của Bùi Văn Ga (Đại học Đà Nẵng) đã cho thấy ảnh hưởng của quá trình cháy và sự hình thành các chất ô nhiễm trong khắ xả động cơ diesel. Luận án tiến sĩ kỹ thuật của Trần Văn Nam (Đại học Đà Nẵng) đã đóng góp cho việc mô hình hóa động cơ đánh lửa cưỡng bức và tắnh toán động học phản ứng quá trình hình thành CO trong buồng cháy. Luận án tiến sĩ kỹ thuật của Trần Thanh Hải Tùng đã góp phần nghiên cứu sự hình thành NOX trong quá trình cháy của động cơ diesel buồng cháy phân chia.
Đề tài tắnh toán mô phỏng cung cấp nhiên liệu khắ thiên nhiên phun trực tiếp cho động cơ có tỷ số nén cao của Lê Văn Tụy (Đại học Đà Nẵng) (2009) đã xây dựng được mô hình tắnh toán hệ thống phun trực tiếp hai giai đoạn nhiên liệu khắ thiên nhiên điều khiển bởi rơ le điện từ kép cho động cơ diesel, qua đó cho phép nâng cao hiệu suất nhiệt và công suất động cơ, tiết kiệm nhiên liệu hơn, đồng thời giảm thiểu tốt hơn ô nhiễm môi trường do các phương tiện giao thông gây ra.
Mức độ phát thải của các loại động cơ ô tô đã được nhóm nghiên cứu gồm Lê Anh Tuấn, Nguyễn Duy Vinh, Nguyễn Đức Khánh (Trường ĐH Bách khoa Hà Nội) (2009) xác định bằng thực nghiệm tại phòng thắ nghiệm động cơ thuộc Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Kết quả là đã xác định được hệ số phát thải các chất độc hại của một số động cơ lắp trên các ô tô như Ford Laser, Ford Ranger, Toyota Innova, Toyota Prado.
Phạm Hữu Tuyến, Lê Anh Tuấn, Nguyễn Thế Trực (Trường ĐH Bách khoa Hà Nội) (2011) đã tiến hành nghiên cứu tắnh toán thực nghiệm đo lượng phát thải của động cơ diesel lắp trên xe buýt. Kết quả thực nghiệm theo chu trình ECE R49 cho thấy, khi lắp thêm bộ hóa hơi giảm áp để phun LPG vào đường
24
ống nạp, mức độ phát thải của một số chất độc hại trong khắ thải như PM, NOx giảm đáng kể.
Ảnh hưởng của tốc độ động cơ và mức tải đến lượng phát thải của động cơ diesel - LPG đã được Mai Sơn Hải (Đại học Nha Trang) (2008) nghiên cứu tắnh toán thực nghiệm trên một động cơ diesel có lắp thêm hệ thống cung cấp LPG. Kết quả nghiên cứu cho thấy đối với động cơ diesel - LPG khi hoạt động ở chế độ tải cao, độ khói giảm đáng kể, tuy nhiên một số thành phần khác như HC, CO tăng nhưng lượng tăng không đáng kể, giá trị vẫn nằm trong giới hạn cho phép.
Phạm Minh Tuấn, Lê Anh Tuấn (Trường ĐH Bách khoa Hà Nội) (2010) đã nghiên cứu khả nãng giảm ô nhiễm môi trýờng của động cõ diesel khi sử dụng nhiên liệu sinh học biodiesel làm từ mỡ cá basa và nhiên liệu khắ hóa lỏng LPG. Kết quả nghiên cứu cho thấy nhiều ýu việt khi sử dụng các loại nhiên liệu thay thế này trên động cõ diesel.
Trong thời gian qua, có rất nhiều các công trình nghiên cứu về khắ thải của phương tiện giao thông cũng như các biện pháp giảm thiểu, tuy nhiên nghiên cứu về khắ nhà kắnh trong khắ thải của các phương tiện giao thông, đặc biệt là N2O là chưa có. Chắnh vì vậy việc đánh giá lượng khắ thải N2O trong khắ thải xe máy mang tắnh chất tiên phong, mở rộng thêm các hướng nghiên cứu mới về khắ nhà kắnh trong khắ thải của các phương tiện giao thong, từ đó có các biện pháp cụ thể nhằm giảm thiểu các loại khắ trên.
25
CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thời gian qua, hoạt động giao thông vận tải đã có những đóng góp quan trọng vào công cuộc phát triển kinh tế - xã hội của cả nước. Tuy nhiên, việc tăng cường các hoạt động giao thông vận tải làm phát sinh không ắt các vấn đề môi trường không khắ.
Theo báo cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường, trong quá trình hoạt động, các phương tiện giao thông thải lượng lớn các chất như: Bụi, CO, NOx, SOx, hơi xăng dầu, bụi chì, benzenẦ vào môi trường không khắ.
Theo số liệu từ Cục Đăng kiểm Việt Nam, thời gian trước năm 2010, cả nước có khoảng 20 triệu môtô và xe máy, năm 2010 đã tăng lên khoảng 24 triệu xe và đến năm 2015, dự báo lượng xe máy lưu hành trong cả nước khoảng 31 triệu xe. Hàng ngày, chỉ cần một nửa số phương tiện trên hoạt động cũng đã xả ra môi trường một lượng lớn các khắ độc hại, trong đó có nhiều thành phần gây nên hiệu ứng nhà kắnh, gây ra các loại bệnh như: Viêm nhiễm đường hô hấp do nhiễm vi khuẩn, hen suyễn, viêm phế quản mạn tắnh, viêm mũi...
Sự phát thải của các phương tiện cơ giới đường bộ phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng các loại xe. Đối với các phương tiện như xe ô tô, xe máy qua nhiều năm sử dụng có chất lượng thấp, hiệu quả sử dụng nhiên liệu thấp, nồng độ chất độc hại, bụi trong khắ xả caoẦ là nguyên nhân gây ô nhiễm nghiêm trọng. Trong đó, xe máy là nguồn đóng góp chắnh các loại khắ ô nhiễm, đặc biệt là các khắ thải CO, VOC, NOx... Xe tải và xe khách các loại lại thải nhiều NOx.
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển kinh tế thì số lượng phương tiện giao thông cơ giới đường bộ của Việt Nam tăng rất cao, tổng số phương tiện cơ giới đăng ký lưu hành tắnh đến hết tháng 01/2013 là 38.570.645
26
chiếc (trong đó: ôtô là 2.015.996 chiếc và xe máy là 36.554.649 chiếc). Sử dụng phương tiện cá nhân, đặc biệt là xe máy tại Việt Nam là rất phổ biến. Cùng với việc tăng về mặt số lượng phương tiện
Khắ thải của xe máy chứa một hàm lượng không nhỏ khắ N2O. Việc đánh giá phát thải khắ nhà kắnh N2O từ phương tiện giao thông Ờ xe máy là rất cần thiết trong bối cảnh phát triển của Việt Nam
2. 1. Hiện trạng phát triển các phương tiện giao thông đường bộ, đặc biệt là xe máy tại Việt Nam
Trong những năm qua cùng với tốc độ tăng trưởng kinh tế, tốc độ tăng trưởng phương tiện giao thong cũng tăng nhanh, đặc biệt là phương tiện cá nhân Ờ xe máy.
Hình 2 Biểu đồ tăng trưởng phương tiện cơ giới đường bộ
(Nguồn: Bộ Giao thông vận tải 2012)
Tốc độ bình quân tăng trưởng phương tiện là 15,2%/năm, trong đó xe máy là 15,56%/năm, ô tô là 10,9%/năm. Lượng xe máy tại Thành phố Hồ Chắ minh chiếm tới 15% và Thành phố Hà Nội là 8,45% tổng số xe máy đăng ký
27
trên cả nước. Với lượng xe máy lớn trên địa bàn 2 thành phố của Việt Nam, kiểm soát lượng khắ thải đang là thách thức lớn cho các người làm môi trường.
Bảng 2 Tỷ lệ phương tiện không đạt mức tiêu chuẩn khắ thải khi kiểm tra
(khảo sát năm 2007 Ờ đo ở chế độ không tải Ờ Bộ GTVT)
Tỷ lệ phương tiện không đạt khi kiểm tra (%) Tổng số km di chuyển (năm sử
dụng)
Mức tiêu chuẩn khắ thải
(đề xuất) Tại Hà Nội Tại Tp. HCM
Đến 10.000 (đến 2 năm) 48 24.6 Từ 10.000 đến 30.000 (2 - 4 năm) 62.6 52.7 Từ 30.000 đến 50.000 (5 - 7 năm) 61.2 65.7 Trên 50.000 (từ 7 năm sử dụng trở lên) CO: 4.5 % Vol. HC: 1.200 ppm Vol. 60.8 64.4 Trung bình 59.3 51.9
Với mức tiêu chuẩn đề xuất đối với CO và HC thì lượng xe máy không đạt khi kiểm tra tại 2 thành phố đã lớn hơn 50% số lượng xe.