В былые времена ядовитого черного дыма, вырывающегося из выхлопных труб дизельных автомобилей, было достаточно, чтобы некоторые люди закипели. Дизели уже давно имеют плохую репутацию из-за их токсичных выбросов, хотя современные дизельные автомобили могут снизить расход топлива. Но теперь исследователи опубликовали международное исследование в журнале Scientific Reports, которое показывает, что современные дизельные автомобили могут выбрасывать меньше вредных веществ, чем автомобили с бензиновым двигателем.

Команда сосредоточилась на выбросах выхлопных газов легковых автомобилей, в частности, на твердых частицах в воздухе и каплях жидкости, известных как углеродсодержащие твердые частицы (ТЧ). Многие вдыхаемые частицы, обычно встречающиеся в ТЧ, такие как пыль, грязь и сажа, видны, но многие частицы в 30 раз меньше пряди волос. ТЧ образуются, когда органические соединения и газы, включая NOx (оксиды азота) и оксиды серы (SOx), реагируют в атмосфере.

Углеродосодержащие ТЧ, в частности, высокотоксичны и состоят из черного углерода, первичного органического аэрозоля (POA) и вторичного органического аэрозоля (SOA). Большая часть углеродосодержащих ТЧ, образующихся в результате выбросов легковых автомобилей, представляет собой SOA, которые в больших количествах вызывают проблемы со здоровьем и могут быть опасны при вдыхании. Тем не менее, Агентство по охране окружающей среды США несколько лет назад ввело испытания транспортных средств и топлива для регулирования уровня выбросов.

Тем не менее, в 2015 году миллионы владельцев Volkswagen узнали, что их дизельные двигатели производят в 40 раз больше допустимого количества NOx, что может способствовать образованию смога, кислотных дождей и озона. Несмотря на то, что дизельные автомобили выделяют меньше углекислого газа, чем автомобили с бензиновым двигателем, они обычно выделяют больше NOx и вредных мелких твердых частиц. А поскольку старые дизельные автомобили выбрасывают целый ряд загрязняющих веществ в соответствии с прежними нормами выбросов, их экологическая безопасность остается предметом дискуссий.

Но в новых дизельных двигателях есть сажевые фильтры, которые не пропускают некоторые загрязняющие вещества в выхлопные газы. Исследователи обнаружили, что бензиновые автомобили имеют более высокие уровни углеродистых PM и SOA, чем современные дизельные автомобили с сажевыми фильтрами, после испытаний в лабораторных условиях при температуре -7 по Цельсию (19 F) и 22 по Цельсию (72 F). чем испытания на выбросы в США, команда зафиксировала как разбавленные образцы выбросов, так и необработанные выхлопные газы в режиме реального времени.

«Бензиновые автомобили выбрасывали в среднем в 10 раз больше углеродистого аэрозоля при 22 °C и в 62 раза больше при -7 °C по сравнению с дизельными автомобилями», — говорят исследователи в исследовании. Выбросы бензина были хуже при более низких температурах из-за холодного запуска, когда каталитический нейтрализатор (устройство, преобразующее вредные загрязняющие вещества в менее токсичные выбросы) не полностью прогрелся, а эффективность сгорания была низкой. Но дизельные автомобили выбрасывают в 10 раз больше NOx при обеих температурах. Итак, команда утверждает, что дизельные автомобили не всегда загрязняют воздух больше, чем бензиновые — это зависит от того, какие загрязняющие вещества измеряются.

Есть предостережения: лабораторные данные, основанные на стандартных циклах вождения, не совпадают с реальным вождением. Дизельные автомобили могут выбрасывать больше загрязняющих веществ, чем бензиновые, при длительных поездках. И условия, которые команда не тестировала, например, езда на высоких скоростях, могли вызвать значительную разницу в выбросах. Это не говоря уже о том, что фильтры твердых частиц могут производить больше диоксида азота, что может вызвать проблемы с дыханием. Споры о том, что дизель или бензин более экологичны, кажутся бесконечными, и это исследование не дает окончательного ответа.

Таким образом, в будущем обязательно будет больше исследований, особенно после того, как Международный совет по чистому транспорту сообщает, что 107 600 преждевременных смертей были связаны с выбросами оксидов азота от дизельных транспортных средств в 2015 году. С другой стороны, Уровень 3, выбросы EPA и Стандарты топлива, направленные на сокращение выбросов выхлопных газов и испарений, начинаются поэтапно в США и Канаде в период с 2017 по 2025 год. По оценкам, это приведет к самым низким в мире выбросам NOx.